物理所等发现二维硼烯本征电阻的统一标度率
近年来,新型二维材料硼烯(borophene)在实验中成功合成。硼烯,即单原子硼层,具有非常丰富的结构。根据硼原子的配位数不同,可以把硼烯分成α相、β相和χ相等。与石墨烯不同,硼烯有着较为特别的电子和输运性质,比如超导(理论预言临界温度约为20K)和狄拉克费米子。作为唯一的单元素二维金属材料,硼烯给研究二维金属中的输运性质提供了良好的平台。 近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国家重点实验室SF10组博士研究生张进在研究员孟胜的指导下,与英国牛津大学教授Feliciano Giustino、帝国理工大学博士Johannes Lischner,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室教授Sergei Tretiak、博士周柳江等合作,运用基于第一性原理的电声耦合计算方法,系统地研究了硼烯三种相的本征电子输运性质。在室温下,β12相硼烯的电阻率约为3.52μΩ*cm,这跟已知的最好导体——石墨烯的室温电阻(1.0μ......阅读全文
物理所等发现二维硼烯本征电阻的统一标度率
近年来,新型二维材料硼烯(borophene)在实验中成功合成。硼烯,即单原子硼层,具有非常丰富的结构。根据硼原子的配位数不同,可以把硼烯分成α相、β相和χ相等。与石墨烯不同,硼烯有着较为特别的电子和输运性质,比如超导(理论预言临界温度约为20K)和狄拉克费米子。作为唯一的单元素二维金属材料,硼
物理所在二维硼(硼烯)的实验制备方面取得进展
自石墨烯发现以来,二维材料受到了广泛关注,寻找类似石墨烯的新型二维晶体材料,并探索其特殊物理化学性质是当前一个令人关注的研究方向。二维材料性质各异,且易于调控和集成,其丰富多彩的电子态和物理效应为构筑新型的电子器件提供了新机遇。其中,单元素二维材料由于结构简单、易于分析和调控,可以视为模型化的二
物理所等在石墨烯外延及二维超晶格研究中取得进展
石墨烯以其独特的线性能量色散关系、高迁移率、高热导率以及优异的力学性能等而在凝聚态物理及材料科学等领域内倍受关注。众所周知,石墨烯的性质受衬底的影响很大,常用的氧化硅衬底会引起额外的载流子散射和电声相互作用而使其质量下降很多。最近的研究发现,六方氮化硼由于其原子级平整的表面、无悬挂键、掺杂效应弱
石墨烯晶界输运性质研究取得系列进展
以石墨烯为代表的二维原子晶体材料的准粒子(如激子、狄拉克费米子等)由于量子限域效应,显示出室温量子霍尔效应等新奇量子特性,也促进了相关新型电子、光电子器件的应用等相关研究。获得本征的电学输运特性、光电特性等物理性质乃至最终的器件应用的关键在于大面积、高质量样品的生长。近年来,中国科学院物理研究所
中国科大在二维材料激子效应研究中取得新进展
近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室在二维材料激子效应的理论研究方面取得新进展。研究人员利用GW-BSE方法计算了单层黑磷、氟化石墨烯、氮化硼等一系列二维材料的激子结合能,并揭示出此类材料的激子结合能与其准粒子能隙之间存在显著的线性标度关系。该研究成果发表在8月7日的《物理评论快报
张勇课题组在二维量子片普适和规模制备研究取得进展
二维(材料)量子片是二维材料和量子体系不断发展和交叉的产物,由于其兼具二维材料的本征特性以及量子限域和突出的边缘效应,因此受到广泛关注。然而二维量子片的制备方法纷繁芜杂,各具特色,却始终未见报道同时具有普适性和规模化的制备策略。普适和规模制备方法的缺失,一方面极大限制了二维量子片的工业化应用;另
研究揭示准二维钙钛矿本征光物理过程
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518386.shtm近日,中国科学院的大连化学物理研究所研究员任泽峰和中国工程物理研究院研究员赵一英等合作,在揭示准二维钙钛矿载流子本征动力学方面取得新进展。相关成果发表在《美国化学会杂志》。飞秒瞬态吸收
研究揭示准二维钙钛矿本征光物理过程
近日,中国科学院的大连化学物理研究所研究员任泽峰和中国工程物理研究院研究员赵一英等合作,在揭示准二维钙钛矿载流子本征动力学方面取得新进展。相关成果发表在《美国化学会杂志》。飞秒瞬态吸收光谱(TAS)是一种常用的主要研究半导体载流子动力学的手段。但受限于常规的探测灵敏度,TAS一般只能探测较高载流子浓
科学家直接证实锯齿型石墨烯纳米带本征磁性
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员王浩敏团队联合上海师范大学副教授王慧山,首次在实验中直接证实了锯齿型石墨烯纳米带(zGNRs)的本征磁性,加深了对石墨烯磁性性质的理解,也为开发基于石墨烯的自旋电子学器件开辟了新的道路。相关研究8月19日发表于《自然-材料》。石墨烯是一种独特的二维材料,其p
科学家直接证实锯齿型石墨烯纳米带本征磁性
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员王浩敏团队联合上海师范大学副教授王慧山,首次在实验中直接证实了锯齿型石墨烯纳米带(zGNRs)的本征磁性,加深了对石墨烯磁性性质的理解,也为开发基于石墨烯的自旋电子学器件开辟了新的道路。相关研究8月19日发表于《自然-材料》。 石墨烯是一种独特的二维材
物理所石墨烯摩尔超晶格研究取得系列进展
最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)纳米物理与器件实验室在《自然•材料》、《自然•纳米技术》、《自然•物理》、《自然•通讯》刊登了系列研究成果。针对石墨烯/氮化硼异质结构,他们系统研究了氮化硼基底调制下的摩尔超晶格以及相关物理现象,为石墨烯能带及电子学性质调控提供了新思路。
电阻率、体积电阻率、表面电阻率如何测定?
什么是电阻率? 电阻跟导体的材料、横截面积、长度有关。 导体的电阻与两端的电压以及通过导体的电流无关。 导体电阻跟它长度成正比,跟它的横截面积成反比. (1)定义或解释 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。用某种材料制成的长为1米、横截面积为1mm2米。的导
电阻率、体积电阻率、表面电阻率如何测定?
什么是电阻率? 电阻跟导体的材料、横截面积、长度有关。 导体的电阻与两端的电压以及通过导体的电流无关。 导体电阻跟它长度成正比,跟它的横截面积成反比. (1)定义或解释 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。用某种材料制成的长为1米、横截面积为1mm2米。的导体
电阻率、体积电阻率、表面电阻率如何测定?
什么是电阻率? 电阻跟导体的材料、横截面积、长度有关。 导体的电阻与两端的电压以及通过导体的电流无关。 导体电阻跟它长度成正比,跟它的横截面积成反比. (1)定义或解释 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。用某种材料制成的长为1米、横截面积为1mm2米。的导体
科研人员制备出双层硼烯
二维材料具有原子尺度的厚度和独特的性能,在纳米电子器件中颇具应用潜力而受到关注。新产业的萌发和快速发展来源于新材料的发现,不断发现新的二维材料、丰富和补充二维材料的性质,是二维材料研究领域的重要课题。硼烯是指由硼元素构成的二维平面结构,由于硼原子相对于碳原子缺少一个价电子,使硼原子之间的化学键较为复
我国研究团队制备出双层硼烯
二维材料具有原子尺度的厚度和独特的性能,在纳米电子器件中颇具应用潜力而受到关注。新产业的萌发和快速发展来源于新材料的发现,不断发现新的二维材料、丰富和补充二维材料的性质,是二维材料研究领域的重要课题。硼烯是指由硼元素构成的二维平面结构,由于硼原子相对于碳原子缺少一个价电子,使硼原子之间的化学键较
中国留学生小姐姐发了一篇《Science》封面论文!
颜值和实力双爆表! 二维结构的硼烯或硼烷多晶型物凭借其各向异性的金属性、电子效应和多样的超晶格结构而备受关注。然而,硼烷在空气中会迅速氧化,这使其只能在超高真空条件下进行实验与表征,严重阻碍了其实际应用。对此,化学钝化是抑制电子材料发生环境氧化的常用手段。第一性原理计算表明,硼烯也可以通过表面
石墨烯超级防腐涂层成就新型海洋设备
海洋腐蚀问题是导致海上设备失效的主要原因之一,也是全球腐蚀的难题。二维材料,特别是石墨烯的发现为开发新型海洋设备重防腐涂层提供了新的思路。石墨烯具有单原子层结构及分子不可渗透性,被认为是最薄的防护材料。然而,人工制备的石墨烯容易再团聚,无法充分发挥石墨烯单片层的优异特性。此外,石墨烯是导电碳材料
什么是pH标度?
什么是pH标度? pH测量是一种相对测量,它仅仅指示标准溶液与未知溶液之间的pH差别,实际测量时,需要用标准缓冲溶液定期进行校准。因此,为了达到量值的一致,必须建立pH标度。pH标度范围定为0~14pH,pH标度的量值由基准缓冲溶液的pHs值确定。因此,pH标度的含义可表达为:根据pH定义,在0~
电阻率、体积电阻率、表面电阻率的区别与测定方法
什么是电阻率? 电阻跟导体的材料、横截面积、长度有关。 导体的电阻与两端的电压以及通过导体的电流无关。 导体电阻跟它长度成正比,跟它的横截面积成反比. (1)定义或解释 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。用某种材料制成的长为1米、横截面积为1mm2米。的导体的电阻,在数值上等于
物理所等转角二硫化钼石墨烯异质结的垂直电导研究进展
近年来,二维材料以其优异的电学、光学以及力学性质被广泛关注和研究。得益于二维材料层状结构及弱层间范德华相互作用,不同的二维材料可以像乐高积木一样相互组合形成各种二维材料异质结。正如乐高积木有无穷种搭建方式,二维材料也可以组合出具有不同性能的二维材料异质结,这为器件应用和诸多基础物理现象研究提供了一个
中国科学家首次发现“无摩擦的冰”
在光滑如镜的冰面上,滑冰者可以毫不费力地疾驰而过,几乎没有阻力。这是因为冰表面有一层很薄的液态水,可以起到润滑的作用。此刻的摩擦力尽管很小但仍然存在,滑冰者最终还是会停下来。那么,是否存在一种“无摩擦”的冰呢?利用扫描探针显微镜针尖对冰岛的操纵。(课题组供图)近日,北京大学物理学院量子材料科学中心江
王浩敏团队制备成功石墨烯纳米带
3月10日,记者从中科院上海微系统所获悉,该所信息功能材料国家重点实验室王浩敏团队在国际上首次通过模板法在六角氮化硼沟槽中实现石墨烯纳米带可控生长,成功打开石墨烯带隙,并在室温下验证了其优良的电学性能,为研发石墨烯数字电路提供了一种可能的技术路径。3月9日,相关研究成果发表于《自然—通讯》杂志
王浩敏团队制备成功石墨烯纳米带
3月10日,记者从中科院上海微系统所获悉,该所信息功能材料国家重点实验室王浩敏团队在国际上首次通过模板法在六角氮化硼沟槽中实现石墨烯纳米带可控生长,成功打开石墨烯带隙,并在室温下验证了其优良的电学性能,为研发石墨烯数字电路提供了一种可能的技术路径。3月9日,相关研究成果发表于《自然—通讯》杂志
中国科大二维材料激子效应的理论研究取得重要进展
近日,中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室国际功能材料量子设计中心在二维材料激子效应的理论研究方面取得重要进展,研究人员利用GW-BSE方法计算了单层黑磷、氟化石墨烯、氮化硼等一系列二维材料的激子结合能,并揭示出此类材料的激子结合能与其准粒子能隙之间存在显著的线性标度关系。该研究成果以“Line
研究者设计梯度表面能调控的复合型转移媒介
石墨烯等二维材料的载流子迁移率高、光-物质相互作用强、物性调控能力优,在高带宽光电子器件领域具有重要的科学价值和广阔的应用前景。 当前,发展与主流半导体硅工艺兼容的二维材料集成技术受到业内广泛关注,其中首要的挑战是将二维材料从其生长基底高效转移到目标晶圆衬底上。然而,传统的高分子辅助转移技术通常
石墨烯/氮化硼异质结构的热致旋转现象观测研究获进展
二维材料范德华异质结构近期在二维材料和物理研究领域引起了广泛的研究兴趣。不同的二维材料通过范德华力结合在一起可以形成不同类型的异质结构,往往可以表现出单种二维材料所不具备的特性。这种人工异质结的出现为研究者有目的性地设计不同结构以及器件提供了极大的空间。例如垂直隧穿晶体管,二维材料激光器等等。在
氮化硼表面制备石墨烯单晶获突破
中科院上海微系统所信息功能材料国家重点实验室唐述杰等研究人员,通过引入气态催化剂的方法,在国际上首次实现石墨烯单晶在六角氮化硼表面的高取向快速生长。3月11日,相关研究论文发表于《自然—通讯》。 该团队在前期掌握石墨烯形核控制、确定单晶和衬底的取向关系的基础上,以乙炔为碳源,创新性地引入硅烷作
研究揭示层间拖拽输运中的量子干涉效应
中国科学技术大学教授曾长淦、副研究员李林研究团队与北京大学教授冯济课题组合作,通过构筑氮化硼绝缘层间隔的多种石墨烯基电双层结构,首次揭示了在层间拖拽这一复杂的多粒子输运过程中存在显著的量子干涉效应。相关研究成果日前在线发表于《自然-通讯》。 量子干涉效应是量子力学中波粒二象性的直接体现。在固体
兰州化物所实现高选择性硼化转化制备三取代烯基硼试剂
中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室/苏州研究院刘超研究员团队自2015年成立以来一直致力于基于羰基化合物的转化开展有机硼化合物合成与应用研究,并取得了一系列研究成果(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 5257,Angew. Chem., In.