合肥研究院室温电致分子自旋态转变研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所副研究员郝华、研究员曾雉课题组，在室温电致分子自旋态转变方面获得新发现，相关结果发表在Journal of Materials Chemistry C上。 电致分子自旋态转变是分子自旋电子学的研究热点，该效应可用来简化分子自旋器件的架构，提高自旋器件功能单元的密度和响应速度，从而获得更高的器件性能。目前用来实现电致自旋态转变的分子大多是含有二价铁离子(Fe2+)的低自旋金属有机分子。然而，该类分子很难实现室温下电致自旋态转变，在室温下该类分子已稳定在唯一已知的高自旋亚稳态上，彻底丧失了自旋态转变能力。因此，寻找能在室温下发生电致自旋态转变的分子，对实现室温下分子自旋器件的构筑和应用具有现实意义。 为此，该课题组基于本组前期电致自旋态转变机理的研究成果（图1），预测含有二价锰离子(Mn2+)的高自旋金属有机分子可稳定地实现室温下的电致自旋态转变，并通过相关密度泛函理论计算，证......阅读全文
合肥研究院室温电致分子自旋态转变研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所副研究员郝华、研究员曾雉课题组，在室温电致分子自旋态转变方面获得新发现，相关结果发表在Journal of Materials Chemistry C上。 电致分子自旋态转变是分子自旋电子学的研究热点，该效应可用来简化分子自旋器件的架构，提高自旋
中科院化学合成实现的质子介导的血红素自旋态转变
血红素广泛存在于自然界与生命体中，负担着催化、电子与物质运输等许多重要的生理功能。血红素中心金属自旋态的转变往往是实现上述功能的核心环节之一。不同于肌红蛋白与氧键合，或细胞色素P450催化等过程中由配体离合所引发的自旋态转变，组氨酸残基的氢键或微环境pH值也被认为是引发自旋态转变的重要控制因素。
固体所在有机单分子纳米体系电致自旋转变方面取得进展
近期，中科院合肥物质科学研究院固体所郝华博士和导师曾雉研究员在Fe2(acpypentO)(NCO)3分子和Au(100)纳米电极构成的分子结(molecular junction)体系中，证实了电极的存在对静电场导致自旋转变的机制有着重要的影响。 如何利用物理手段实现纳米尺寸下的自旋转变
量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成新机制
近日，大连化物所光电材料动力学研究组（1121组）吴凯丰研究员团队在量子点光化学应用领域研究中取得新进展，揭示了一种量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成的新机制，并探索了该机制的重要应用。 传统意义上，自旋相关的量子现象研究是物理学的范畴，但近年来化学家合成的各类材料也
量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成新机制
近日，大连化物所光电材料动力学研究组（1121组）吴凯丰研究员团队在量子点光化学应用领域研究中取得新进展，揭示了一种量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成的新机制，并探索了该机制的重要应用。 传统意义上，自旋相关的量子现象研究是物理学的范畴，但近年来化学家合成的各类材料也
大连化物所揭示金属颗粒诱导分子自旋三线态产生机制
近日，中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室光电材料动力学研究组研究员吴凯丰联合郑州大学博士陈宗威等，揭示了分子自旋三线态产生的新机制。该研究利用金属纳米颗粒与有机分子构建无机-有机杂化材料，通过金属-分子界面超快电荷分离，结合金属纳米颗粒中超快的电子自旋翻转，高效产生了分子自旋三线态。这一成
分子扭转诱导的单晶异构化和价态异构转变试验研究
近日，北京理工大学陶军教授团队利用晶体熔化相变与配合物结构异构化相结合，实现原位单晶到单晶的异构化转变，从而在分子水平上操纵价态异构转变特性。这种结构异构化提供了一个理想的测试平台，可以直接研究配位环境、堆叠模式和分子间相互作用对价态异构转变的影响，从而建立精确的结构-性质关系，指导价态异构配合物的
PRL－高鸿钧谢心澄等－单分子自旋态量子调控研究
量子调控研究是国家中长期科技发展战略规划的重要内容。近日，中科院物理所纳米物理与器件实验室高鸿钧研究组与谢心澄研究员及英国利物浦大学Werner A. Hofer教授合作在单分子自旋态的量子调控研究中取得新进展。他们发现在酞菁铁分子Kondo效应中由于分子中心铁原子在金属表面的吸附位置不同对Kond
我所揭示金属颗粒诱导分子自旋三线态产生的新机制
近日，我所化学动力学研究室光电材料动力学研究组 (1121组) 吴凯丰研究员与郑州大学陈宗威博士等合作，揭示了一种分子自旋三线态产生的新机制。研究人员利用金属纳米颗粒与有机分子构建无机-有机杂化材料，通过金属-分子界面超快电荷分离，结合金属纳米颗粒中超快的电子自旋翻转，高效率地产生了分子自旋三线态，
晶体环境可以影响分子的核自旋转换：干冰嵌入氢分子的量子态控制新方法
研究人员使用干冰（固体CO₂）嵌入氢分子，发现了一个令人惊讶的简单方法来控制量子态转换。这一发现对液态氢储存、催化研究甚至天文学都具有重要意义。 简单分子的量子奥秘 美国马里兰大学学院公园分校的化学物理学家Leah Dodson教授表示："我们使用了干冰和宇宙中最简单的分子——氢。"她和团队发现，
让稀薄的氦分子自旋
氦发射的光谱。激光脉冲可暴露氦原子对的量子特性。图片来源：Dept. of Physics, Imperial College/SPL 氦原子很“冷淡”，很少彼此或与其他元素的原子相互作用。但氦原子冷却到接近绝对零度时，可以被诱导形成具有特定量子特性的脆弱对或二聚体。用激光轰击氦“二聚体”
自旋轨道态选择的电荷转移反应研究取得进展
撞电荷转移反应广泛存在于星际介质、行星大气、等离子体等复杂气相环境中。从分子层面探究电荷转移反应的机理对剖析这些复杂气相环境的物质演化和能量传递过程有重要作用。Ar++N2→Ar+N2+是经典的电荷转移体系，受到广泛的实验和理论研究。然而，不同研究之间无法相互吻合，存在争议。这主要是由于以往实验
自旋分子存储器研究获进展
经典的冯·诺依曼计算机架构中，数据存储与处理分离。由于指令、数据在存储器和处理器之间的高频转移，导致计算机发展的“存储墙瓶颈”与“功耗墙瓶颈”。能否模仿人类的大脑，构建新型器件实现计算和存储一体化，完成低功耗的复杂并行计算？ 理论提出的自旋场效应晶体管（自旋FET）同时具有实现数据存储和处理的
有机大分子转变为小分子的过程
化学起源学说认为：地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的．化学起源说将生命的起源分为四个阶段：第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段；第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质：这一过程是在原始海洋中发生的，即氨基
科学家首次实现光开关分子纳米磁体“磁滞”调控
分子纳米磁体可以在分子水平保持磁化取向的状态，有望成为未来信息存储的新材料。其中，光开关分子纳米磁体更被看好，而磁滞则是其发挥作用的关键。 日前，大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链，在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进
亚纳米尺度单自旋信息点读写实现
日前，北京大学信息科学技术学院特聘研究员王永锋与国内外学者合作，在单分子结构双稳态的原位可逆调控研究方面取得进展，成功实现1平方纳米尺度的单自旋信息点读写，相关成果发表于《物理评论快报》。 据悉，双稳态分子通常具有不同的结构形态，可用作信息存储的基元。然而，实现这种信息存储功能的前提是须将单分
光开关分子纳米磁体磁滞的研究取得进展
近日，大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛教授课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链，在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进展。相关研究成果以“Switching the magnetic hysteresis of a [FeII–NC–WV]-based
非球形胶体微粒研究揭示玻璃态转变的静态结构特征
物质玻璃态转变的本质一直是凝聚态物理的未解难题。探索过冷液体动力学行为减缓与静态结构演化的关系是当今玻璃态转变研究的一大热点问题和重要挑战。中国科学院力学研究所王育人课题组郑中玉博士与香港科技大学韩一龙博士合作，以二维胶体椭球系统为模型体系，研究了玻璃态转变的结构起源问题，揭示了过冷液体的运动减
稀土金属价态转变新研究，促进新型功能器件诞生
稀土元素是现代科技中不可或缺的元素，在磁性激光、光纤通信、新能源、超导、航天航空、军事国防等领域有着不可替代的作用，是21世纪重要的战略元素。6月27日，北京高压科学研究中心研究员丁阳带领的国际研究团队在高压稀土金属价态转变研究领域获突破性进展。相关研究以《80 GPa左右单质金属铕(Eu)的新价态
原初反应的吸收与传递
激发态的形成通常色素分子是处于能量的最低状态—基态(ground state)。色素分子吸收了一个光子后，会引起原子结构内电子的重新排列。其中一个低能的电子获得能量后就可克服原子核正电荷对其的吸引力而被推进到高能的激发态(excited state)。下式表示叶绿素吸收光子转变成了激发态。激发态具有
原初反应的吸收与传递
激发态的形成通常色素分子是处于能量的最低状态—基态(ground state)。色素分子吸收了一个光子后，会引起原子结构内电子的重新排列。其中一个低能的电子获得能量后就可克服原子核正电荷对其的吸引力而被推进到高能的激发态(excited state)。下式表示叶绿素吸收光子转变成了激发态。激发态具有
沸石分子筛的双相转变机理简述
在人们对于沸石分子筛晶化究竟是通过液相转变机理还是通过固相转变机理争执不清时，八十年代之后，又有科学家提出了双相转变的机理。双向转变机理认为液相转变和固相转变同时存在沸石分子筛晶化过程中，既可以分别发生在两种晶化反应体系中，也可以同时发生在一个体系中。 Gabelica等人从对ZSM-5分子筛
沸石分子筛的固相转变机理
固相转变机理是由Flanigen和Breck首次提出的，也是最早提出的沸石分子筛晶化机理。他们认为: 在沸石分子筛的整个晶化过程中只是凝胶固相本身在水热条件下产生，然后直接进行硅铝酸盐骨架的结构重排，进而导致了沸石分子筛的成核和晶体的生长，而在沸石分子筛晶化过程中既没有凝胶固相的溶解，也并没有
我国科学家发现狄拉克半金属自旋密度波态
复旦大学物理学系修发贤课题组通过研究狄拉克半金属ZrTe5在强磁场下的输运性质，首次观测到一种新奇的磁场诱导的自旋密度波态，这一发现为狄拉克半金属的研究提供了新的角度和思路。相关研究成果发表于《自然通讯》。 狄拉克半金属具有和石墨烯相似的能带结构，它展现出高磁阻、高迁移率等优良电学性质。大量理
压力诱导自旋态改变及金属间电荷转移研究获进展
过渡金属具有可变的化合价态，价态的改变预示着外层电子结构（包括电子数目、轨道占据等）的变化，从而可引起物质结构与物理性质显著的改变。研究人员通常利用化学掺杂的方法来控制电子的配置情况，从而实现对物理性质的有效调控。然而，化学掺杂不可避免地会引入化学无序与/或相分离，影响材料本征物理性质的研究。相
大分子物质怎么转变为小分子并且释放能
生物大分子可作为能源物质的，有糖类、脂肪、蛋白质 这些物质先经过水解变成小分子单体，比如葡萄糖、氨基酸等，细胞利用小分子物质通过呼吸作用进...
激发态分子常见去活化过程
原子或分子吸收一定的能量后，电子被激发到较高能级但尚未电离的状态。激发态一般是指电子激发态，气体受热时分子平动能增加，液体和固体受热时分子振动能增加，但没有电子被激发，这些状态都不是激发态。当原子或分子处在激发态时，电子云的分布会发生某些变化，分子的平衡核间距离略有增加，化学反应活性增大。所有光
光子拓扑自旋态研究新成果拓展光的拓扑学研究范畴
拓扑缺陷在物理学上通常指场分布无法连续形变、物理量无法定义的特殊点，也称为奇点，在涡旋或拓扑结构中普遍存在。拓扑缺陷在宇宙学、流体动力学、空气动力学、声学以及生物学等领域也十分常见，并在某些应用中起着重要作用。 近年来，探索拓扑结构的电磁类比在光学和光子学中引起了极大兴趣。在集成光子学领域，微
突破5000倍，我国首次利用暗态自旋实现极弱磁场量子放大
记者24日从中国科学技术大学获悉，该校彭新华教授、江敏副教授团队首次利用暗态自旋实现极弱磁场的量子放大，磁场放大倍数突破5000倍，单次磁场测量精度达到0.1fT（1fT=10的负15次方特斯拉）水平。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》。极弱磁场探测技术对于生产生活、国家安全以
突破5000倍，我国首次利用暗态自旋实现极弱磁场量子放大
记者24日从中国科学技术大学获悉，该校彭新华教授、江敏副教授团队首次利用暗态自旋实现极弱磁场的量子放大，磁场放大倍数突破5000倍，单次磁场测量精度达到0.1fT（1fT=10的负15次方特斯拉）水平。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》。 极弱磁场探测技术对于生产生活、国