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；另一方面使得系统深入研究二维量子片的性质陷入困境。显然，二维量子片普适和规模制备方法的建立具有重大的理论和现实意义。 中国科学院国家纳米科学中心张勇课题组前期成功实现了过渡金属二硫族化合物本征量子片的规模制备（Nano Lett. 2017, 17, 7767-7772）。该制备方法结合盐辅助球磨和超声辅助溶剂剥离，虽然实现了规模化制备，不过仍然具有局限性。相比于过渡金属二硫族化合物（如二硫化钼、二硫化钨等，面内断裂强度16-30 GPa），石墨和氮化硼具有更高的面内断裂强度（如单层石墨烯的面内断裂强度高达130 GPa；少层氮化硼的......阅读全文
二维超固态量子气体首度问世
科学家首次在实验室中产生二维超固态量子气体。 量子气体非常适合研究物质相互作用的微观结果。奥地利科学院量子光学与量子信息研究所和因斯布鲁克大学等机构研究人员在实验室中首次实现了二维超固态量子气体。8月18日，相关论文刊登于《自然》。 科学家可以在实验室中精确地控制极冷气体云中的单个粒子，揭示
二维量子回流观测研究获进展
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二维空间量子行走首次实现：有助实现“量子霸权”
据最新一期美国《科学·进展》杂志报道，上海交通大学金贤敏团队于近日实现了大规模三维集成光量子芯片，并演示了首个真正空间二维的随机行走量子计算。最新进展对于推进模拟量子计算的发展、实现“量子霸权”具有重大意义。 近年来，关于通用量子计算机的新闻屡见于报端，IBM、谷歌、英特尔等公司争相宣布实现了
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
二维材料可在室温下保存量子信息
英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。 用共焦
二维材料可在室温下保存量子信息
英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。用共焦显微镜研
量子自旋液体首次在准二维材料内“现形”
据英国剑桥大学官方网站消息，英美两国科学家首次在准二维材料α-氯化钌（α-RuCl3）内，观察到一种新量子物态——量子自旋液体的“蛛丝马迹”。研究人员表示，最新研究或有助于量子计算机的研制。 量子自旋液体是一种神秘的量子物质形态，由物理学家菲尔·安德森于1973年提出。科学家们认为，它隐藏在
扭一扭－二维材料变身人工量子平台
华盛顿2月26日电 一个国际研究小组在近日出版的《自然》杂志上发表论文称，他们开发出一种新系统，通过堆叠、扭曲两种二维材料，即可实现对单个激子的精确捕捉和操控。研究人员称，该研究成果为开发能精确监测激子的新型实验平台奠定了基础，有望推动量子新技术研发。 激子是与光子相互作用后产生的可移动的电
二维材料中首次实现核自旋量子位控制
据15日发表在《自然·材料》上的论文，美国普渡大学的研究人员通过使用光子和电子自旋量子位来控制二维（2D）材料中的核自旋，实现了在2D材料中写入和读取带有核自旋的量子信息。他们用电子自旋量子位作为原子尺度的传感器，首次在超薄六方氮化硼中实现了对核自旋量子位的实验控制。该研究工作拓展了量子科学和技
二维磁性超导异质结量子物态调控研究获进展
中山大学物理学院教授钟定永团队在国家自然科学基金、国家重点研究计划等项目的资助下，在二维磁性-超导异质结量子物态调控研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《纳米快报》（Nano Letters）。磁性与超导电性是广受关注的宏观量子现象。当磁性材料与超导材料形成异质结时，由于两种物态的相互竞争与耦合，
最大同类二维晶体出现，可用于研究量子材料
奥地利科学家近日发现了一种新的同类二维晶体，这一研究开辟了探索量子材料和构建量子计算机的新途径。研究结果已经发表在最新一期的《PRX量子》杂志上。据悉，奥地利科学家使用激光将105个带电钙原子冷却到了极低的温度，然后将它们挤压成了一个平板，并先后将其悬浮于一个离子陷阱中。研究人员使用推动力来探索钙原
二维量子磁体中观察到新奇“拓扑克尔效应”
记者7日从中国科学技术大学获悉，该校国际功能材料量子设计中心访问博士后李肖音等，与中国科学院强磁场科学中心等单位合作，在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得重要进展。他们创造性地提出了“拓扑克尔效应”的概念，并将研究成果日前在线发表于国际期刊《自然·物理》。斯格明子的概念起源于粒子物
研究首次实现基于新型二维材料非线性的量子光源
量子光源作为量子光学系统必不可缺的部分，其小型化一直是人们研究的重点。近日，中国科学技术大学郭光灿院士团队与新加坡国立大学合作，在二维材料非线性量子光源研究中取得重大突破。 二维材料的层内晶体结构稳定，而原子层间的相互作用力要弱很多。基于这种特性，单层二维材料可以在保持原子尺度厚度的同时也保持
纳米科学中心在本征量子片规模制备研究取得重要进展
二维材料的出现被视为二十一世纪材料领域的里程碑事件，其发现者也毫无悬念地被授予诺贝尔奖。二维材料自问世以来，人们一方面致力于拓展二维材料的横向尺寸，以充分发挥二维材料的结构和性能优势；另一方面，人们也不断尝试减小二维材料的横向尺寸，以逐渐显露二维材料的边缘和量子效应。作为二维材料体系和量子体系不
科学家在二维量子磁体中发现“拓扑克尔效应”
近日，中国科学院合肥物质科学研究院与中国科学技术大学等合作，依托稳态强磁场实验装置（SHMFF），在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得进展，提出“拓扑克尔效应”的概念。斯格明子的概念起源于粒子物理，被广泛应用于描述凝聚态磁性材料中一类独特的拓扑元激发，其自旋在实空间以旋涡状或环状排
二维量子磁体中的“幽灵软模”与KT物理研究获进展
阻挫反铁磁体系丰富的多体效应导致新奇的量子物态与相变，不断吸引着人们在其中探寻凝聚态物理的新效应、新规律、新方法。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心、北京航空航天大学、复旦大学和香港大学的合作研究团队借助张量重正化群与量子蒙特卡洛方法确认阻挫磁体材料TmMgGaO4 (TMG
磁性半导体在三维材料中保留二维量子特性
美国宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学领导的国际团队在新一期《自然·材料》杂志上发表了一项重要研究成果，展示了磁性半导体在三维材料中保持特殊的二维量子特性。这一突破为现实世界中的光学系统和高级计算应用提供了新的可能性。 尽管二维材料如石墨烯展示了广泛的功能，并具有革命性的潜力，但维持其在二维极限
超高催化活性的超薄二维MOF纳米片
近日，暨南大学化学与材料学院教授宁国宏/李丹团队结合金属有机框架（MOF）、共价有机框架（COF）和二维材料化学，开发出具有超高催化活性的超薄二维共价金属有机框架纳米片。相关研究以封面文章的形式发表于《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.）。暨南大学博士后危荣佳为该论文第一作者，宁
耦合量子相干态的飞秒时间分辨二维电子光谱测量
玻尔曾经说过，谁要是说他懂了量子理论，那么说明他完全不了解量子力学（If you think you can talk about quantum theory without feeling dizzy, you haven't understood the first thing a
一枚“玻璃片”为量子计算提速
5月15日，金贤敏教授展示制备的芯片。 一个个肉眼看不见的单光子穿过透明的“玻璃片”，几秒之后，显示屏幕上呈现出单光子的二维量子行走演化结果。 一个量子计算过程完成，而其中最关键的就是这枚“玻璃片”。在灯光下，从某个角度看去，这枚完全透明的“玻璃片”上隐约闪现几道光谱。原来一平方毫米的“玻璃
国科大等提出新的拓扑量子物态——二维外尔半准金属态
拓扑物态和二维磁性是当前凝聚态物理前沿研究中令人着迷的两大主题，两者结合是否会产生新的量子物态成为人们关注的重要科学问题。最近，中国科学院大学教授苏刚团队与新加坡科技设计大学教授杨声远团队合作回答了这一问题，他们首次提出了一种新的拓扑量子物态——“二维外尔半准金属态（2D Weyl half-s
科学家实现二维金属碲化物材料的宏量制备
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队，联合中国科学院院士、深圳先进技术研究院、金属研究所研究员成会明，北京大学电子学院副教授康宁，在二维过渡金属碲化物材料的宏量制备方面取得进展，为过渡金属碲化物二维材料的规模化制备提供了可能性。4月3日，相关研究成果在线发表在《自然》（Nature）上
深圳先进院研发出新一代近红外量子点二维编码技术
编码技术在商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等许多领域都有广泛应用，同时也为基因组学、蛋白质组学、代谢组学等研究提供了机遇。大数据时代的到来对光学编码的数据量提出了更高要求，但传统光学编码主要利用颜色进行编码，由于荧光发光的颜色相互之间重叠严重，造成可用的编码量非常少。如果能从其他维度进行编
二维超导材料观察磁激发态－为制造量子计算机开辟新途径
二维超导材料上的磁场“纳米星星” 法国和俄罗斯科学家日前在二维超导材料上发现一种特殊的磁场扰动，就像一个个微小的振荡星。这些激发态由掺入超导材料的磁性原子产生，这意味着“于渌—芝巴—鲁西诺夫”状态（YSR态）链不只是理论，在实验中也可以观察到。研究人员称，这一成果或为制造量子计算机开辟新途径。
二维过渡金属碲化物纳米片宏量制备获突破
4月3日，华东理工大学材料科学与工程学院特聘副研究员张良柱，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅，中国科学院深圳先进技术研究院、深圳理工大学（筹）研究员成会明，北京大学电子学院副教授康宁合作，在国际上首次实现碲化铌纳米片的宏量（108g）制备，为二维过渡金属碲化物纳米片的规模化制备提供了可能性。
我国科学家实现二维金属碲化物材料的批量制备
4月3日，《自然》在线发表了一项关于二维金属碲化物材料的重要进展。来自中国科学院大连化学物理研究所、中国科学院深圳先进技术研究院和北京大学的科研人员，在二维过渡金属碲化物材料的批量制备方向取得新进展，为二维过渡金属碲化物材料的规模化制备提供了可能。二维过渡金属碲化物材料是一类新兴的二维材料，由碲原子
半导体所等实现晶圆级高质量InAs纳米结构的维度调控
最近，国际期刊《纳米快报》（Nano Letters, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04561）报道了中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员赵建华团队与合作者在晶圆级高质量InAs纳米结构维度调控方面的最新研究成果。 InAs是一种重要的III-V
物理所等二维量子自旋液体动力学行为研究取得进展
量子自旋液体是存在于量子阻挫磁体中的一种新型物质形态，它的一个突出特点就是其中蕴含着各种分数化的元激发。然而，作为拓扑序的材料实现，量子自旋液体一直以来就因其不存在局域的可观测量而成为实验探测上的“痛点”。最近，由中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心凝聚态理论与材料计算重点实验室博士
青岛能源所在软质纤维状纳米材料研究中取得进展
经过数亿年的自然进化，自然界形成了众多具有优异高强超韧性能的生物复合材料。其中具有二维几何形貌的纳米构筑单元（如贝壳中的叶片状霰石与骨骼中的片状磷灰石）对这些材料的性能起到了关键作用，因此合成具有一定几何形状与性质的二维片层结构也逐渐成为研究热点。而石墨烯片层对电子的二维量子约束效应也使人们的研
我所实现二维金属碲化物材料宏量制备
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队，与中国科学院深圳先进技术研究院、中国科学院金属研究所成会明院士团队，以及北京大学康宁副教授团队合作，在二维过渡金属碲化物材料的宏量制备方面取得重要进展，为金属碲化物二维材料的物性研究与能源应用等提供了可能性。二