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。 近期，中国科学院大学材料科学与光电技术学院李剑峰课题组以咪唑负离子模拟去质子化的组氨酸残基，合成分离了[Co(TPP)(2-MeIm-)]-和[Co(TTP)(2-MeIm-)]-，及相应的含质子咪唑衍生物[Co(TPP)(2-MeHIm)]、[Co(TTP)(2-MeHIm)]。单晶结构、电子顺磁共振（EPR）及X-射线吸收光谱（XAS）对上述化合物的表征发现，不含质子的[Co(TPP)(2-MeIm-)]-和[Co(TTP)(2-MeIm-)]-为高自旋态，而含有质子的[Co(TPP)(2-MeHIm)]和[Co(TTP)(2......阅读全文
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。
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
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
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
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
物理所锇系氧化物新材料探索取得进展
钙钛矿型过渡族金属(Tr)氧化物从3d到5d氧化物，电子关联强度发生明显改变。通常在3d过渡金属氧化物中有较强的电子关联效应。而在4d氧化物中，单价态的4d氧化物逐渐呈现出巡游磁性特征。在5d氧化物中，电子关联进一步减弱但是不可忽视。另外，由于5d元素轨道半径拓展而与自旋产生较强的耦合
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
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
化学所等在有机超导体研究中取得进展
1964年，美国科学家Little理论预测有机化合物具有超导电性且其超导转变温度可达到室温，激发了研究者们对有机超导体的研究热情。第一个有机超导体(TMTSF)2PF6发现于20世纪80年代，发展至今，有机超导体主要有三大类：类似(TMTSF)2PF6的有机电荷转移盐、基于碳材料的超导体、有机并
中科院：一维自旋电荷分离现象研究获进展
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员管习文、博士研究生何丰、研究员姜玉铸与中科院院士、北京计算科学研究中心主任林海青，美国莱斯大学教授Randy Hulet和浦晗合作，通过量子可积系统理论，得到一维超冷费米气体独特的分数化准粒子和自旋-电荷分离现象的精确结果，并给出实验验证该一维多体物理
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
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
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
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
固体所在强关联锰氧化物电子相分离调控方面取得新进展
电子相分离是强关联锰氧化物材料研究中的一个热点问题，因为它与锰氧化物中的巨磁电阻效应和交换偏置效应的起源密切相关，而这两种物理效应对这类材料在自旋电子器件方面的实际应用至关重要。因此弄清楚电子相分离物理机制及实现人为调控不仅对于基础研究而且对于材料的器件化都是很有意义的。 Pr
高压制备新电荷有序物质及其调控的高温自旋重取向研究
金属离子的不同电荷态反映了最外层电子数目与轨道占据等情况的变化，特定的电荷有序分布从根本上决定了材料的晶体结构与电子性质。在PbMO3（M代表3d过渡金属）钙钛矿家族中，随着d电子数目的增加，Pb的价态由+2价（如PbTiO3、PbVO3）逐渐转变为+4价（如PbNiO3），而对于家族中间的成员
物理所在镧氧铁砷中发现新的高温超导相
在过去的一个世纪里，超导（特别是高温超导）吸引了无数的物理学家和材料学家的兴趣。这不仅因为超导现象所包含的物理丰富，而且因为其在工业上的应用前景广阔且逐渐步入人们的日常生活。目前发现的高温超导体有两大家族，一是铜氧化物，另一是铁基化合物。共同的特点是，高温超导都是出现在反铁磁有序态附近的。因此，
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
近物所实现对双奇核174Re的高自旋态研究
多年来，中科院近代物理研究所实验物理中心核结构组致力于原子核高自旋态研究，其中一个重要内容是探索结构尤为复杂的稀土区形变双奇核高自旋态结构信息。本次对174Re高自旋态的研究工作，一方面延续了对旋称反转等物理内容的讨论，另一方面从实验数据出发，对转动带间形状差异等物理问题展开了新
化学所等在自旋轨道态选择的电荷转移反应研究获进展
碰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，从分子层面探讨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科学意义。Ar+ + N2 → Ar + N2+是探究电荷转移反应动力学的经典模型体系，在过去的半个世纪里得到了广泛的实验和理论研究。然而，
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
中国科大等基于自旋态精细调控实现高效电解水催化产氧
优化过渡金属氧化物的催化性能实现高效电解水，是当前能源化学领域的一个研究难点；调控电子强关联过渡金属氧化物的自旋态，是凝聚态物理领域的一个经典课题。当二者相遇，是否会碰出“火花”？近日，中国科学技术大学周仕明课题组、曾杰课题组与南开大学胡振芃课题组密切合作，在钙钛矿钴氧化物中为它们创造了相遇机会
中科院半导体所发现亚铁磁自旋调控新机理
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497531.shtm 自旋电子器件是解决后摩尔时代信息科学“存储墙”等瓶颈的重要选项。作为新原理器件，自旋电子器件如何通过新材料和新原理快速突破性能极限成为当务之急。近年来，亚铁磁和共线反铁磁等反铁磁
科学岛团队在高压磁探测研究方面取得新进展
中科院合肥研究院固体所计算物理与量子材料研究部刘晓迪团队联合中国科学技术大学李传锋、许金时教授团队和四川大学王俊峰研究员，首次实现了高压环境下碳化硅双空位色心自旋量子态的相干调控和高压磁探测。相关结果发表在Nano Letters 上。 在高压条件下物质会表现出很多新奇的性质，高压可以诱导绝缘体
中国科大在铋超薄膜表面能谷和自旋电子态研究中取得进展
近日，中国科学技术大学教授王兵研究组在铋（Bi）超薄膜表面能谷和自旋电子态研究中取得新进展，研究成果于3月11日发表在Nature Communications上，研究小组的博士生杜宏健和副教授孙霞为论文共同第一作者。 具有蜂巢状六方晶格的二维材料，在动量空间中其导带和价带边附近的能带通常存在
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，
UTe2在零场下的超导态——非幺正等自旋配对
今年以来，重费米子材料UTe2中低温超导态的发现引起了很多人的关注。核磁共振实验发现其超导可能为自旋三重态配对，比热测量揭示其配对能隙具有点节点，但是比热系数在零温极限下外延到正常态的一半，因而理论建议超导态为非幺正的等自旋三重态配对，只有一个自旋取向发生配对，另一自旋取向仍保持为正常态，从而可