长春光机所上转换纳米材料光子动力学精准调控获进展

稀土离子上转换发光纳米材料在生物医学、信息和能源等领域有着巨大的应用前景。然而,由稀离子光子动力学复杂过程决定的光子能量上转换效率过低挑战问题的限制,其应用基础研究进展极其缓慢,自稀土上转换发光概念提出以来未能获得实质性突破。因此,深入地揭示和生动地描绘上转换光子动力学的清晰图像,是突破光子能量上转换效率瓶颈问题限制的最为关键科学问题之一。 近日,中科院长春光机所孔祥贵、刘晓敏研究员课题组创新地将可控“离子纳米分区掺杂”技术和稀土离子延迟激发调控方法与Monte Carlo计算模拟方法相结合,在国际上首次清晰地阐述了光子能量在多纳米层区域内的吸收、迁移、传递及复合的动力学过程,生动地描绘了光子能量单次瞬态迁移迅速和“游走”随机等生动动力学图像,实现了光子动力学过程的精准调控,为解决光子上转换效率低的领域挑战性难题明确了方向。该成果发表在国际著名期刊《德国应用化学》(SCI影响因子11.99)上(Angw. Chem. I......阅读全文

ARM核心板之电平转换电路(上)

  电子工程师在电路设计过程中,经常会碰到处理器MCU的I/O电平与模块的I/O电平不相同的问题,为了保证两者的正常通信,需要进行电平转换。以下,我们将针对电平转换电路做出详细的分析。   对于多数MCU,其引脚基本上是CMOS结构,因此输入电压范围是:高电平不低于0.7VCC,低电平不高于0.3

科研人员探索纳米材料石墨炔新的储能—转换机制

  近日,中科院苏州纳米所研究员陈韦课题组与中科院化学所李玉良院士以及香港理工大学陶肖明教授等团队合作,设计制备了一种基于石墨炔新材料的电化学驱动器,并从石墨炔材料微观分子驱动机制的发现,到宏观驱动器件的高能量转换效率驱动特性,开展了全面系统的研究。相关成果已发表在《自然—通讯》杂志上。图片来源于网

中国科大实现轨道角动量光子的量子频率转换

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在轨道角动量(OAM)光子的量子频率转换研究领域取得系列进展:该实验室教授史保森领导的小组在国际上首次实现了OAM单光子、OAM纠缠光子以及OAM与偏振组成的混合纠缠光子的频率上转换,证明了在频率变换过程中单光子的量子相干性

纳米技术提高热电转换效率

  如何将大量汽车尾气排放的废弃热量高效转化为有用的电能,成为欧盟第七研发框架计划(FP7)的研究课题。欧盟为此提供375万欧元资助,总研发投入530万欧元,由列支敦士登、德国、法国、意大利、西班牙、奥地利和瑞士7个国家及14家纳米材料企业联合组成欧洲NanoHiTEC技术攻关团队。   根据赛贝克

纳米技术提高热电转换效率

   如何将大量汽车尾气排放的废弃热量高效转化为有用的电能,成为欧盟第七研发框架计划(FP7)的研究课题。欧盟为此提供375万欧元资助,总研发投入530万欧元,由列支敦士登、德国、法国、意大利、西班牙、奥地利和瑞士7个国家及14家纳米材料企业联合组成欧洲NanoHiTEC技术攻关团队。   根据赛贝

纳米光子学与生物光子学联合研究中心在长春成立

  国际纳米光子学与生物光子学联合研究中心日前在长春成立。这是长春理工大学与美国纽约州立大学在光学领域共同搭建的一个合作平台。   纳米制造技术是21世纪的关键技术之一,生命科学是当今世界科技发展的热点之一。随着激光技术、光谱技术、显微技术以及光纤技术的飞速发展,由光学、纳米、生物领域融合而成的新

人工微结构和介观物理国家重点实验室微腔光学获突破

   光学微腔可以增强光和物质的相互作用,已经成为基础光物理和光子学研究的重要平台。长期以来,国际上主要通过建立波导模式与微腔高度局域模式的直接相互作用实现有效耦合,需要满足相位匹配条件。然而,由于波导与微腔存在不同的材料和几何色散,相位匹配条件仅在较窄光谱范围内满足,严重制约了微腔宽带光子学应用。

人工微结构和介观物理重点实验室微腔光学研究获突破

  光学微腔可以增强光和物质的相互作用,已经成为基础光物理和光子学研究的重要平台。长期以来,国际上主要通过建立波导模式与微腔高度局域模式的直接相互作用实现有效耦合,需要满足相位匹配条件。然而,由于波导与微腔存在不同的材料和几何色散,相位匹配条件仅在较窄光谱范围内满足,严重制约了微腔宽带光子学应用。 

电子显微镜在纳米材料上的分析与应用

 显微镜顾名思义是一种用来将微小物体放大以便观察的一种器具,经过包含三个电磁透镜所组成的电子光学系统,使电子束聚焦成一细小约几个nm的电子束照射试片表面,由于末端透镜上装有扫描线圈,其主要是用来偏折电子束,使其在试片上能做二度空间的扫描,并且此扫描器与阴极射线(CRT)上扫描同步,当此电子束打至试片

电子显微镜在纳米材料上的分析与应用

显微镜顾名思义是一种用来将微小物体放大以便观察的一种器具,经过包含三个电磁透镜所组成的电子光学系统,使电子束聚焦成一细小约几个nm的电子束照射试片表面,由于末端透镜上装有扫描线圈,其主要是用来偏折电子束,使其在试片上能做二度空间的扫描,并且此扫描器与阴极射线(CRT)上扫描同步,当此电子束打至试片时

大连化物所聚集诱导发光材料与纳米晶复合动力学获进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队将聚集诱导发光分子(AIEgen)嫁接到纳米晶表面,并研究了这一复合体系的激发态动力学,发现这一复合体系中AIEgen的非辐射分子内运动可以得到有效抑制,这一普适性现象可用于构建各类多功能发光材料。相关工作发表于《物理化学快报》(Journal

人工微结构和介观物理国家重点实验室微腔光学研究突破

   动量守恒是自然界中最普遍的客观规律之一,反映了时空性质。光子在不同光学结构之间的耦合过程必须遵循动量守恒定律,但由此限制了诸多重要的光子学应用。   光学微腔可以将光子长时间局域在很小的空间内,由于能量累积效应,极大地增强了光和物质的相互作用,已经成为基础光物理和光子学研究的重要平台。光学微腔

新颖的结构实现发射光能高于激发材料的光

  加利福尼亚大学河边分校和德克萨斯大学奥斯汀分校的材料科学家证明,使用硅纳米晶体和特殊的有机分子精心设计的结构,可以实现发射光能高于激发材料的光。  这一结果发表在《Nature Chemistry》杂志上,使科学家们距离开发针对癌症的微创光动力疗法更近了一步。这一进展还可能催生用于太阳能转换,量

等离激元光电探测-|-热载流子动力学设计

  近期,电子科技大学基础与前沿研究院王志明教授团队在期刊  Applied Physics Reviews  上发表了题目为  Engineering plasmonic hot carrier dynamics toward efficient photodetection  的综述。文章被期刊

实验室通过光子晶体和纳米线组合实现光子集成新突破

  LinkedIn与电子一体化的巨大成功故事相反,光子集成技术还处于起步阶段。它面临的最严重的障碍之一是需要使用不同的材料来实现不同的功能,不像电子集成。更复杂的是,许多光子集成所需的材料与硅集成技术不兼容。   到目前为止,在光子电路中放置各种功能纳米线,以达到所需的功能已经表明,虽然完全有可能

纳米服装,真的有纳米材料吗?

越来越多的高科技已经进入到我们日常生活之中,比如纳米服装。将纳米级的微粒覆盖在纤维表面或镶嵌在纤维甚至分子间隙间,利用纳米微粒表面积大、表面能高等特点,在物质表面形成一个均匀的、厚度极薄的(肉眼观察不到、手摸感觉不到)、间隙极小(小于100nm)的‘气雾状’保护层。使得常温下尺寸远远大于100nm的

光子如雪也能崩塌

  寂静的雪山,随着一声“咔嚓”的轻响,雪层断裂,“白色妖魔”呼啸而下,巨大的力量能将将所过之处扫荡殆尽,自然界的雪崩危害巨大,能摧毁森林、威胁人类。实际上,雪崩并非雪花专有,光子也能发生雪崩,同样的能量喷涌,带来的却是革命性的应用。 近日,研究人员开发出了第一个证明“光子雪崩”的纳米材料,这可

新型纳米发光材料有助于于肿瘤光动力治疗

  日前,中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员降雨强研究组与北京大学基础医学院教授沙印林课题组合作,设计合成了一种新型纳米发光材料,基于该类金纳米簇的双光子动力疗法具有空间选择性高,安全、高效,不需要避光期等优点,在肿瘤治疗尤其是脑胶质瘤、实体瘤治疗方面具有很好的临床转化前景。相关研究成果已申请发

新型纳米发光材料有望用于肿瘤光动力治疗

   日前,中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员降雨强研究组与北京大学基础医学院教授沙印林课题组合作,设计合成了一种新型纳米发光材料,基于该类金纳米簇的双光子动力疗法具有空间选择性高,安全、高效,不需要避光期等优点,在肿瘤治疗尤其是脑胶质瘤、实体瘤治疗方面具有很好的临床转化前景。相关研究成果已申请

缺陷调制二维半导体非线性荧光-及非线性吸收特性研究

  近期,中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室王俊课题组在提高二维纳米材料非线性光学特性方面取得新进展。研究表明双(三氟甲烷)磺酰亚胺(TFSI)处理对单层过渡金属硫化物的非线性光学性质具有显著影响,处理后的MoS2和WS2表现出增强的双光子吸收和双光子发光性能。相关研究成果发表

欧盟纳米显微镜研究项目取得新进展

   纳米技术可用于制造医疗设备,提高医学检查和治疗的精确性。欧盟第七框架计划NANOSCOPY项目支持开发基于芯片、旨在发现实时亚细胞动力学的高速纳米检测技术,项目时间为2014年到2019年,欧盟出资149万欧元,由挪威特罗姆瑟大学(北极大学)协调实施。目前该项目在纳米显微镜研究方面已取得进展

欧盟纳米显微镜研究项目取得新进展

  纳米技术可用于制造医疗设备,提高医学检查和治疗的精确性。欧盟第七框架计划NANOSCOPY项目支持开发基于芯片、旨在发现实时亚细胞动力学的高速纳米检测技术,项目时间为2014年到2019年,欧盟出资149万欧元,由挪威特罗姆瑟大学(北极大学)协调实施。目前该项目在纳米显微镜研究方面已取得进展。

2012纳米光子学国际研讨会在北京召开

2012纳米光子学国际研讨会会场   2月12日至14日,由中国科学院理化技术研究所中日先进光子学联合实验室主办的“2012纳米光子学国际研讨会”(International Symposium on NanoPhotonics 2012)在北京友谊宾馆召开。会议研讨的主题

新纳米开关让光子在芯片间“跑得更快”

   美国和瑞士研究人员开发出一种光学开关,让光能在20亿分之一秒内在芯片间移动,这一速度远超其他类似设备。研究人员称,这款紧凑型开关是首个能在足够低电压下运行的开关,因此可被集成到硅芯片上,并以极低信号损失改变光的方向,有望在量子计算机等领域“大显身手”。研究在线发表于《科学》杂志网站。  美国国

碳纳米管有望成量子单光子源

据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息,该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作,探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。    论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心(CINT)科学家斯蒂芬·多伦表示

《自然》:新型纳米装置将光子变为机械能

  将加速光学通讯系统的发展,同时更精密地探知物质的基本属性   一个名为拉链空穴的小装置能够将激光变为机械能。   (图片提供:Matt Eichenfield,Jasper Chan/《自然》)   研究人员日前研制出一种纳米装置,能够在遭遇激光时产生振动。这种设备非常灵敏,甚至能

在稀土上转换纳米晶-怎么做到的?

   由于稀土上转换纳米晶具有将近红外光转换成短波长可见-紫外光的上转换发光特性,同时中空核壳结构纳米晶具有高比表面积及丰富可调的孔道结构等优点,中空核壳结构稀土上转换纳米晶在生物传感及成像、药物缓释和医学诊疗等方面具有广泛的应用前景。迄今,合成中空核壳结构上转换纳米晶主要是利用硬模板法。然而,硬模

福建物构所成功制备中空核壳结构稀土荧光生物探针

  随着生物医学的发展,肿瘤诊断与治疗的多功能结合(简称诊疗)已成为新趋势。为了实现精确诊断和高效治疗,诊疗剂往往需兼具肿瘤靶向性、多模成像和治疗等各种功能。上转换纳米材料在近红外光照射下发出可见光,可应用于生物成像,又能够激发其负载的光敏剂产生单线态氧进行光动力治疗,因此在发展非侵入性诊疗剂上具有

研究团队提出光子芯片上减慢光速新方法

  “天上一日,地上一年”,寄托了我国古人对长生不老的美好愿望。事实上,古人的这一时空观念和智慧与爱因斯坦的狭义相对论相吻合。根据狭义相对论,当我们的速度接近光速时,时间会变慢。真空中的光速c约为30万公里每秒,是宇宙中最快的速度,也是所有物质和信息传播的速度上限,被认为是无法超越的。  光速不能被

纳米材料在抗肿瘤上的应用-提高光动治疗效率与深度

  光动力治疗(PDT)作为一种非介入性治疗手段因其独特的选择性而被广泛利用,然而在抗肿瘤治疗过程中,PDT疗法仍然面临两个重要问题。图片来源网络  两个重要问题分别是:1)PDT是依赖氧气的治疗过程,而肿瘤微环境是厌氧体系,这势必会限制PDT的治疗效率;2)目前临床批准的PDT光敏剂多在700nm