每平方英寸能容115太比特数据单原子磁体存储设备诞生
金属铱—石墨烯基底上的镝单原子超晶格阵列。 科技日报北京11月23日电 （记者聂翠蓉）据物理学家组织网近日报道，瑞士洛桑理工学院的物理学家用单个原子磁体在石墨烯上铺装成超级晶格结构，成功研制出基于单原子的存储装置原型。该装置数据存储密度达到每平方英寸115太比特（TB），预示着新一代存储介质即将到来。相关研究发表在《纳米快报》杂志上。 研究人员解释道，原子磁体矩阵用作数据储存装置的关键挑战是要确保磁体稳定且不相互作用，以免损坏数据。“单原子磁体代表了超高密度磁性存储装置的最高极限，许多科学家在开展单原子和小族群原子的磁性存储研究，但大多随意分布在支持界面上，磁性非常不稳定。”洛桑理工学院物理学家斯特凡诺·如斯珀利说，“我们的研究证明，单原子组成的超晶格也能拥有稳定的磁性。” 洛桑理工学院教授哈拉德·布鲁尼带领研究团队在40K（零下233.15℃）低温下，将金属镝原子沉积到金属铱—石墨烯基底上，创造出具有稳定性的单原子......阅读全文
单原子纳米酶设计及应用研究获进展
1月29日，《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）杂志在线发表了单原子纳米酶仿生设计的最新研究成果。这项工作有助于理解纳米酶的催化机理，并促进纳米酶在生物催化领域的发展。 自从2007年Fe3O4纳米材料蕴含酶学特性（Nature N
物理所搭建拓扑量子磁体
拓扑物态具有受保护的拓扑边界模式，对局域扰动展现出鲁棒性，是凝聚态物理和量子信息科学领域的前沿热点课题之一。人工量子系统凭借其结构的可定制性和参数的可调性，已成为研究拓扑物态的重要实验平台。然而，迄今为止，基于人工量子系统的拓扑物态研究集中在无相互作用的系统，而对具有相互作用的多体拓扑物态的量子模拟
“宇宙磁体”制造又有新方法
英国和奥地利科学家在最新一期《先进科学》杂志上撰文指出，在铁—镍合金中添加适量磷元素，有望制造出四方镍纹石，后者的磁性使其成为替代用于风力涡轮机和电动汽车等领域的高性能稀土永磁材料的主要候选者。最新研究或意味着无需任何专门处理或昂贵技术，就可大规模人工生产四方镍纹石。 高性能磁体是打造零碳经济
“宇宙磁体”制造又有新方法
科技日报北京10月26日电 （记者刘霞）英国和奥地利科学家在最新一期《先进科学》杂志上撰文指出，在铁—镍合金中添加适量磷元素，有望制造出四方镍纹石，后者的磁性使其成为替代用于风力涡轮机和电动汽车等领域的高性能稀土永磁材料的主要候选者。最新研究或意味着无需任何专门处理或昂贵技术，就可大规模人工生产四方
物理所搭建拓扑量子磁体
拓扑物态具有受保护的拓扑边界模式，对局域扰动展现出鲁棒性，是凝聚态物理和量子信息科学领域的前沿热点课题之一。人工量子系统凭借其结构的可定制性和参数的可调性，已成为研究拓扑物态的重要实验平台。然而，迄今为止，基于人工量子系统的拓扑物态研究集中在无相互作用的系统，而对具有相互作用的多体拓扑物态的量子模拟
物理学家首次制作出二维磁体
从2004年发现石墨之后，二维材料的数量就呈现出爆发式增长。然而，这个单原子半导体、绝缘体和超导体群体却缺少了一个成员：磁体。实际上，在此之前，物理学家并能否实现二维磁体。 在近日发表于《自然》的文章中，研究人员报告了首个真正意义上的二维磁体，它由一种叫作三氧化铬的化合物制作而成。此次发现最终
武汉物数所等在二维铁磁体系研究方面获进展
二维铁磁体在自旋电子学和超高速、超高容量信息存储上具有独特优势。近几年，已经预言可以用一些类石墨烯材料(比如氢化石墨烯、掺杂的单层GaSe以及过渡金属硫族化合物)实现二维磁体。但研究人员仍然期望利用传统磁元素铁钴镍（Fe、Co、Ni）直接构筑稳定且易制备的二维铁磁性石墨烯体系，因为具有蜂窝状结构
原子催化研究新进展：甲烷干整抗积碳镍单原子催化剂
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛团队在单原子催化研究方面取得新进展，发现在甲烷干整反应中羟基磷灰石负载镍（Ni）原子催化剂不仅具有高活性，而且具有本征抗积炭性能。研究揭示Ni单原子活性位上CH4发生不完全解离，避免C物种生成，从源头上避免了积碳生成
武汉物数所“单原子分子量子计算”项目通过验收
“单原子分子量子计算”结题验收会 12月19日，由武汉物理与数学研究所承担的中科院知识创新工程重要方向项目“单原子分子量子计算”结题验收会在武汉召开。来自中国科学院、高等院校以及国家自然科学基金委的专家和领导参加会议。与会专家在认真听取了项目主题报告及四个子课题报告后，对取得的
科学家研制出单原子光开关系统
最小的光开关已经小到了极限：一个原子。据物理学家组织网近日报道，奥地利维也纳理工大学科学家只用一个铷原子，实现了光在两根玻璃纤维光缆之间的开关互换。这种单原子开关有望将量子现象用于信息与通讯技术。 研究小组利用了一种“瓶子共振器”，瓶子凸出的玻璃表面可以捕获光，使光在其中循环传播。如果把这
极稀有同位素钙41实现单原子灵敏检测
中国科学技术大学教授卢征天等人，利用原子阱痕量分析方法实现了对极稀有同位素钙-41的单原子灵敏检测，将该同位素丰度的检测极限压低至10-17（十亿亿分之一）量级，并演示了对骨头、岩石、海水等典型样品的钙-41同位素分析。此项工作解决了地质、生物样品中钙-41同位素的探测难题，使得钙-41有望作为
意大利科学家“看见”单原子催化石墨烯生长
石墨烯是一种非常薄的二维材料，仅由单层碳原子组成。石墨烯因具有多种优秀的特性，如像塑料一样柔韧，稳定的晶格结构使其具有良好导电性，机械强度比世界上最好的钢铁还要高100倍，所以在工业和技术领域具有多种用途，被认为是近乎完美的材料。然而，石墨烯很难生产，因此其价格昂贵。 来自意大利的里雅斯特
最小单原子晶体管室温操作－金属构成能耗极低
8月14日，德国卡尔斯鲁厄理工学院托马斯·希梅尔教授领导的团队开发出了单原子晶体管——一种利用电流控制单个原子位移实现开关的量子电子元件。单原子晶体管可在室温下操作，并消耗很少电能，这为未来信息技术开辟了新的应用前景。这项成果已被刊登在《先进材料》杂志上。 数字化对能源有巨大需求，在工业化国
新综述阐明单原子合金用于温室气体催化转化进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516373.shtm近日，华东理工大学化学与分子工程学院教授张金龙课题组在《先进材料》发表综述，论文标题为“单原子合金用于甲烷和二氧化碳催化转化”。长期以来，研究者们致力于构建用于甲烷和二氧化碳转化的高性
大连化物所等成功制备出单原子铱催化剂
近日，中科院大连化学物理研究所张涛研究员领导的航天催化与新材料研究团队通过与该所“千人计划”入选者刘景月研究员(负责高分辨电镜)、清华大学李隽教授(负责理论计算)合作, 在单原子催化研究领域取得新进展。以FeOx为载体制备出极低金属含量的单原子铱(Ir)催化剂Ir1/FeOx。将该催化剂用于
揭示单原子驱动载体表面动态碳化新机制
近日，中国科学院大连化学物理研究所张涛院士、副研究员杨冰团队，与上海高等研究院研究员朱倍恩合作，在单原子催化剂动态催化机制研究方面取得新进展。团队发现单原子不仅提供活性位点，同时还可以在长时反应过程中诱导载体表面碳化，进而大幅提升反应活性。相关成果发表于《化学》Chem上。自2011年张涛等首次提出
揭示单原子驱动载体表面动态碳化新机制
近日，中国科学院大连化学物理研究所张涛院士、副研究员杨冰团队，与上海高等研究院研究员朱倍恩合作，在单原子催化剂动态催化机制研究方面取得新进展。团队发现单原子不仅提供活性位点，同时还可以在长时反应过程中诱导载体表面碳化，进而大幅提升反应活性。相关成果发表于《化学》Chem上。 自2011年张涛等首
大连化物所研发出单原子修饰的纳米反应器
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队与有机-无机杂化材料研究组研究员杨启华团队合作，发展出一种单原子锌修饰的中空碳球纳米反应器。该反应器可同时用作锂硫电池正极、负极的基体，提高对多硫化物的催化活性并抑制锂负极枝晶的生长，应用该反应器
大连化物所实现单原子催化剂配位环境调控
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室研究员王爱琴、中科院院士张涛团队与清华大学教授李隽合作，发展了一种乙二胺络合-惰性气氛快速热处理的单原子催化剂制备新方法，在不改变单原子分散的前提下，可以精细调控单原子中心的配位环境，从而建立了单原子配位环境、电子结构和催化性能之间的关系。
FCSE－－综述：单原子催化——精确控制反应路径新方法
论文标题：Single-atom catalysis: a promising avenue for precisely controlling reaction pathways 期刊：Frontiers of Chemical Science and Engineering 作者：Xia
科学家利用单原子实现反冲狭缝思想实验
近日，中国科学技术大学研究团队，利用光镊囚禁的量子基态单原子，首次忠实地实现了1927年爱因斯坦和玻尔争论中提出的“反冲狭缝”量子干涉思想实验，观测到原子动量可调谐的干涉对比度渐进变化过程，证明了海森堡极限下的互补性原理，展示了从量子到经典的连续转变过程。 1927年，爱因斯坦设计了一个实验：
科学家成功操控单原子中电子自旋方向
不同的电子自旋方向导致单个钴原子具有不同的形状 电子自旋的原子终于有了“身份照” 科学家成功操控单原子中电子自旋方向 虽然许多科学家们认为，在制造下一代更快、更小、更高效的计算机和高技术设备上，新兴的电子自旋技术将胜过传统电子技术，但电子自旋对单原子的影响至今尚无从观察。而最新推出的《
大连化物所单原子催化剂研究取得新进展
近日，我所航天催化与新材料研究中心张涛院士和王爱琴研究员团队在单原子催化剂研究领域取得新进展，制备出单原子分散的Fe-N-C催化剂，并将其应用于C-H键选择性氧化反应中获得了优异的活性和选择性。特别是利用包括X射线吸收光谱和穆斯堡尔谱在内的多种表征技术，首次证明了中自旋Fe-N5结构具有最高的催
科学家设计出迄今最强单原子控制系统
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508383.shtm 绿色激光的能量适于操纵钡离子能态。图片来源：滑铁卢大学科技日报北京9月12日电 （记者张梦然）加拿大科学家利用激光开发出目前已知最强大的方法来控制由化学元素钡制成的单个量子比
锂硫电池用单原子催化剂研究获进展
锂硫电池以硫转换反应为核心，具有高能量密度和成本优势，是下一代储能技术颇有潜力的候选者之一。但在实际运行过程中，硫转换反应的动力学通常较为缓慢，限制了电池的实际性能。单原子催化剂尤其是新兴的高熵单原子催化剂能够提升硫转换反应动力学，但其背后的化学机制尚未明晰，常被简单归结为协同或熵增效应。这阻碍了单
中科院单原子纳米酶理性设计研究获进展
5月6日，Nature Catalysis发表了题为Matching the kinetics of native enzymes with a single-atom iron nanozyme的研究文章。该研究设计了一种以FeN3P为中心的单原子纳米酶（FeN3P-SAzyme），通过磷和氮
单原子催化传感“结构稳定性”研究新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514980.shtm近日，华东理工大学机械与动力工程学院张博威特聘研究员与华中科技大学杨旋教授合作，报道了该课题组关于Cu单原子在反应过程中的结构-稳定性方面的研究进展，为单原子催化传感的结构-稳定性调
中德首次制备出人工反铁磁体
中德科学家携手日前在氧化物自旋电子学领域取得重要突破，首次制备出基于全氧化物外延体系的人工反铁磁体，并观察到随外加磁场的分步磁化翻转模式。该成果被刊登在近期《科学》杂志上。 人工反铁磁体不仅是多种新型自旋电子学器件（如磁随机存储器等）的重要组成部分，也是研究反铁磁材料基础问题的重要载体。上世纪
温度对磁体的磁性强弱的影响
这跟 居里温度 有关超过 一定的温度 也就是 居里温度 后 磁铁会失去 磁性居里温度 是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度.低于居里温度时该物质成为铁磁体,此时和材料有关的磁场很难改变.当温度高于居里温度时,该物质成为顺磁体,磁体的磁场很容易随周围磁场的改变而改变.这时的磁敏感度约为10的负6
Nature：美国研究揭示层状磁体材料特性
来自美国国家实验室和大学的科研人员揭示了一种“反”磁体材料特性，可应用于需要超精确和超快速运动控制的设备。 磁体和反磁体之间的区别与电子自旋的特性有关。科研团队发现，通过扰乱电子自旋的有序方向可以改变材料的磁性。扰乱电子自旋的层状磁性材料运动速度超快，每次振荡10到100皮秒（一皮秒等于万亿分