上海微系统所等在热电材料SnSe电子结构研究中取得进展

近日,中国科学院超导电子学卓越创新中心、上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室研究员沈大伟团队和浙江大学物理系研究员郑毅课题组合作,利用超高分辨角分辨光电子能谱和极低温量子输运测量两种互补技术,首次实现了对目前保持着热电优值最高纪录的热电材料SnSe的精细电子结构表征,并成功利用“缺陷工程”实现了对该材料电子结构和热电性能的有效调控,为进一步利用能带工程合成和改进高效能热电材料提供了必要依据。利用高分辨角分辨光电子能谱测量得到的SnSe单晶低能电子结构:多谷峰型能带与类似石墨烯的线性色散,以及在此基础上提出的可以从微观机理角度理解与寻找高热电优值材料的“布丁”模型 该研究发现,SnSe的低能电子结构兼具独特的“多谷峰型 (multivalley)”能带与类似石墨烯的线性色散。前者可以极大增强材料的赛贝克(Seeback)系数,后者会导致材料中的电子有效质量减小进而有效增强材料的电导率,而两者的共同作用使得Sn......阅读全文

上海微系统所等在热电材料SnSe电子结构研究中取得进展

  近日,中国科学院超导电子学卓越创新中心、上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室研究员沈大伟团队和浙江大学物理系研究员郑毅课题组合作,利用超高分辨角分辨光电子能谱和极低温量子输运测量两种互补技术,首次实现了对目前保持着热电优值最高纪录的热电材料SnSe的精细电子结构表征,并成功利用“

我国通过电子掺杂促进离域电子杂化研制SnSe热电材料

  热电材料直接将热能与电能进行相互转换,热电转换技术具有系统体积小、可靠性高、无污染物排放、适用温度范围广等特点被广泛关注,比如嫦娥三号探测器中主要动力就是来自核素释放热量通过热电材料转换。因此,新型热电材料是目前世界各国的研发重点领域之一。图1. a) n型SnSe相变前后ZT值随温度变化关系;

纳米尺寸硒化锡拥有优异热电性能

   硒化锡(SnSe)单晶是一种半导体,也是理想的热电材料。它能将废热直接转化成电能,或者被用于冷却。当一群来自美国凯斯西储大学的研究人员看到SnSe像石墨烯一样的层状晶体结构时,他们突然产生了神奇的顿悟时刻。  研究人员在美国物理联合会(AIP)出版集团所属《应用物理学杂志》上报告称,他们很快意

合肥研究院在提升多晶SnSe基热电材料性能方面取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所秦晓英课题组科研人员在提升多晶SnSe基热电材料性能方面取得新突破。  热电材料是实现热能和电能直接相互转换的新型能源材料,可利用传统制造业(如汽车、钢铁、石化等)排放大量的工业余热发电,对节能减排、保护环境有重要意义。用热电材料制造的温差发电和制

杨春雷团队提升基于半导体的表面增强拉曼散射检测水平

  8月7日,中国科学院深圳先进技术研究院材料所光子信息与能源材料研究中心杨春雷团队在半导体SERS基底研究方面取得新进展,相关成果以Tunable 3D light trapping architectures based on self-assembled SnSe2 nanoplate arr

我国学者在高效热电材料研究领域取得新进展

  图. “二维声子/三维电荷”传输图示:(a)导带底的电子产生离域杂化,增大电荷密度,为电子在层间传输提供通道,声子和空穴受到层的界面阻挡;(b)不受轨道限制的飞机 (声子)受到高山(层界面)的阻挡,火车(电子)可以穿越隧道,而汽车(空穴)由于轨道不匹配不能穿越隧道。  在国家自然科学基金项目(项

宁波材料所热电材料性能调控研究取得系列进展

  热电转换材料能够实现热能与电能直接相互转换,在航空航天特殊电源/热流管理、余热/废热发电和便携制冷等领域有着重要应用。热电性能由无量纲优值(ZT=S2σ T/κ)来表征,高转换效率需要尽可能提高材料的功率因子S2σ 以及尽可能降低热导率κ。近期,围绕SnSe和SnTe等几类环境友好的新型热电材料

苏州纳米所二维单层金属硒化物的制备取得进展

  自从二维(2D)单层碳材料石墨烯发现以来,因其优异的超薄导电导热性,高电子迁移率和量子霍尔效应等,已经引发了广泛的科研兴趣和应用研究。与此同时,其他2D超薄晶体(如金属硫化物﹑金属氧化物和氮化硼 (BN) 等)近年来同样也得到了密切关注。因量子限域效应,这些晶体表现出异于其块体材料的特殊

《Science》3连发-热能发电不再是梦想

  热电材料将热量转换为电能,使其对于热量收集或冷却应用具有吸引力。 然而,许多高性能的热电材料是由昂贵或有毒的材料制成的。因此有必要开发低成本和高性能的热电材料。  2019年9月27日,北京航空航天大学赵立东课题组在Science 在线发表题为"High thermoelectric perfo

二维声子/三维电荷传输特性提高n型SnSe晶体材料热电性能

  Science:  热电转换技术是一种利用半导体材料直接将热能与电能进行相互转换的技术。热电转换效率是衡量热电材料性能的关键指标,它主要取决于材料的性能平均ZT优值。南方科技大学何佳清团队联合北京航空航天大学赵立东团队等人利用硒化锡(SnSe)的层间最低热传导特性(二维声子传输),通过电子掺杂促

宁波材料所热电材料能带工程和性能优化研究获系列进展

   热电材料是一类能够实现热电与电能直接相互转换的功能材料,可用于半导体制冷、高精度温控和温差发电。为提升热电转换效率,需要在保持较低热导率的基础上尽可能提高材料的功率因子S2σ。然而Seebeck系数S和电导率σ之间具有本征关联性,通常难以实现功率因子的大幅度提升。利用“能带工程”能够在一定程度

北航课题组取得热电材料研究新进展

  2018年5月18日,《Science》杂志在线发表了北京航空航天大学材料科学与工程学院赵立东教授课题组在热电材料研究上取得的新进展:《3D charge and 2D phonon transports leading to high out-of-planeZTinn-type SnSe c

非线性霍尔效应调控领域取得重要突破

华南师范大学物理学院副研究员金元俊团队与合作者,在非线性霍尔效应调控领域实现重要突破。团队提出在同质双层系统中借助电场达成非线性霍尔效应开关的普适性设计原理,并预言双层SnSe和SnTe材料可作为实现该效应的理想平台。近日,相关研究成果发表于《物理学进展报告》(Reports on Progress

太阳能电池材料硒化锡纳米线化学合成研究获进展

太阳能电池材料硒化锡纳米线化学合成研究取得进展  中科院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室太阳能研究部、催化基础国家重点实验室分子催化与原位表征研究组(503组)李灿院士、张文华研究员领导的小组在太阳能电池新材料硒化锡(SnSe)的合成研究中取得进展。  硒化锡是一种重要的IV-V

高压下,“不可能存在的新化合物”诞生

  近几年来的理论研究和实验表明,高压下元素可以形成经典化学中不可能存在的新化合物。记者30日从北京高压科学研究中心获悉,该中心研究员李阔与香港大学教授陈粤合作,首次合成了一种违背常见化合价的新型化合物Sn3Se4。该化合物具有金属性,在低温下会转变为超导体,并可能具有更好的物理性能。相关研究结果发

研制出硫掺杂石墨烯基柔性全固态超级电容器

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所博士王奇和南京师范大学教授韩敏课题组合作,在高性能杂原子掺杂石墨烯基纳米结构的规模化制备及其在柔性全固态超级电容器应用方面取得新进展。部分研究成果已在线发表于国际期刊Small上,并被选为该杂志的Inside Front Cover。  为满足

北航再发Science|热电材料将走向廉价与环保?

  美东时间9月26日,北京时间9月27日,Science在线发表北京航空航天大学、新加坡国立大学、南方科技大学、清华大学、日本国立先进工业技术研究院、中国原子能研究院、中国工程物理研究院、高能物理所、河南师范大学、以及深圳量子科学研究院题为High thermoelectric performan

福建物构所材料热电转化机理的理论研究取得进展

  自旋轨道耦合(SOC)作为固体材料中的基本相互作用之一,对电子的输运行为有着显著的已知影响。但其对声子这种与固体材料中声、热传导直接相关的基本粒子的影响在很大程度上仍然未知。目前所有相关研究都集中在SOC如何影响各种材料中声子输运的谐性项,而少有研究SOC对声子非谐性的影响及其后果的工作。例如在

福建物构所离子热合成金属硫属化合物的研究取得新进展

  晶态金属硫属化合物是一类在热电、光电、光催化、离子交换、快离子导体等方面具有广泛应用前景的功能化合物,该领域的发展在很大程度上有赖于合成方法的发展和变革。离子液体由于其“绿色性”和“可设计性”,可替代传统的有机溶剂,在有机合成、催化、萃取、电化学等有广泛的应用。离子液体的特殊结晶环境和结构导向作

热电新材料可防热量浪费

  化石燃料通过生成热量造就了现代社会,但这一过程中的大部分热量都被浪费了。研究人员试图使用被称为“热电”的半导体设备回收一些热量,但它们中的大多数仍旧十分低效且昂贵。   现在,美国伊利诺伊州的科学家报告称,他们利用一种廉价的常见材料创造了迄今为止回收效率最高的热电。研究人员称,在该过程中,他们

热电新材料可防热量浪费

硒化锡材料成为回收利用废热领域研究领跑者        化石燃料通过生成热量造就了现代社会,但这一过程中的大部分热量都被浪费了。研究人员试图使用被称为“热电”的半导体设备回收一些热量,但它们中的大多数仍旧十分低效且昂贵。   现在,美国伊利诺伊州的科学家报告称,他们利用一种廉价的常见材料创造了迄今

建立分享与共研平台-2019牛津仪器低温应用研讨会召开

   分析测试百科网讯 2019年10月17日,“2019牛津仪器低温应用研讨会”在南京玄武湖畔举办。本次研讨会特别邀请了来自浙江大学、中国科技大学、南方科技大学、南京大学、复旦大学等高校的专家学者以及牛津仪器的低温应用科学家,带来低温磁场环境下科学研究及应用的专题报告,共同分享仪器操作的相关经验。

量子点新型太阳电池研究取得进展

中科院新型薄膜太阳电池重点实验室在量子点新型太阳电池研究中取得进展  近期,中科院新型薄膜太阳电池重点实验室发展了量子点敏化太阳电池中量子点制备的新方法。该方法制备的量子点和纳晶氧化物表面直接接触,在二氧化钛表面覆盖率高。  在国家973重大科学问题导向项目的支持下,中国科学院新型薄

结构基因的结构

  人类结构基因4个区域:①编码区,包括外显子与内含子;②前导区,位于编码区上游,相当于RNA5’末端非编码区(非翻译区);③尾部区,位于RNA3’编码区下游,相当于末端非编码区(非翻译区);④调控区,包括启动子和增强子等。基因编码区的两侧也称为侧翼顺序(图3-1)。  1.外显子和内含子 大多

福建物构所硫属化物基离子交换材料研究取得系列进展

  Dalton Trans.封面文章发表福建物构所硫属化物基离子交换材料研究成果  当前,随着全球化石能源的日益枯竭及低碳排放的压力,核能成为替代化石能源的有效途径之一。人们对于核能的接受程度与处理核废液的能力密切相关,在放射性核废液中,Cs137具有长半衰期和生物毒害性,因而Cs

中科院金属所发现二维极限下巨各向异性电阻效应

  受晶格对称性的影响,晶体材料中热导率、电导率、介电常数、拉曼张量等基本物理量常常呈现出内禀的各向异性。例如,石墨中ab面内的电导率比面外(c方向)高三个量级,这种面内外的强各向异性在三维块体范德华材料中比较常见。近年来,随着二维材料研究的发展,各种面内的各向异性新现象不断涌现。其中,晶格对称性较

结构域的结构特点

结构域(domain)是位于超二级结构和三级结构间的一个层次。结构域是在蛋白质的三级结构内的独立折叠单元,通常都是几个超二级结构单元的组合。在较大的蛋白质分子中,由于多肽链上相邻的超二级结构紧密联系,进一步折叠形成一个或多个相对独立的致密三维实体,即结构域。结构域与分子整体以共价键相连,一般难以分离

βαβ结构域的结构功能

中文名称β-α-β结构域英文名称β-α-β motif;betaalpha-beta motif定  义蛋白质超二级结构之一,由β折叠-α螺旋-β折叠所构成的功能结构域。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞化学(二级学科)

结构域的结构特点

结构域(domain)是位于超二级结构和三级结构间的一个层次。结构域是在蛋白质的三级结构内的独立折叠单元,通常都是几个超二级结构单元的组合。在较大的蛋白质分子中,由于多肽链上相邻的超二级结构紧密联系,进一步折叠形成一个或多个相对独立的致密三维实体,即结构域。结构域与分子整体以共价键相连,一般难以分离

茎环结构的结构特点

中文名称茎-环结构英文名称stem-loop structure定  义单链RNA分子中存在的反向重复序列,由于互补碱基间的氢键配对,长链区段可以回折形成的一种二级结构。配对碱基间的双链区形成“茎”,而不能配对的单链区部分则突出形成“环”。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学