基于量子材料的新器件分米级单晶薄膜的制备新方法
为开辟硅基电子器件之外的新途径，基于量子材料的新器件研究成为前沿热点。作为量子材料的重要分支，二维量子材料厚度只有原子级且量子效应显著，大面积、高质量的二维单晶制备是实现二维器件规模化应用的核心关键，然而晶格的非中心反演对称性给二维单晶生长带来了极大挑战。 在量子调控与量子信息重点专项资助下，北京大学刘开辉课题组与合作者设计出一种具有特殊台阶方向的非中心反演对称性的单晶晶面Cu（110）/<211>,利用其台阶边缘与六方氮化硼晶畴中硼型和氮型锯齿形边界耦合强度的能量差打破晶畴在衬底表面取向的对称性，从而实现对六方氮化硼晶畴单一取向的控制生长，并无缝拼接为分米级单晶薄膜。研究还结合原位生长技术与理论计算对生长过程进行了深入动力学研究，提出了全新的生长机理。该研究工作提供了一种制备二维单晶的普适方法，为二维器件规模化应用奠定了基础。利用对称性破缺衬底外延二维六方氮化硼单晶（Nature 570, 91(2019)）......阅读全文
基于量子材料的新器件分米级单晶薄膜的制备新方法
为开辟硅基电子器件之外的新途径，基于量子材料的新器件研究成为前沿热点。作为量子材料的重要分支，二维量子材料厚度只有原子级且量子效应显著，大面积、高质量的二维单晶制备是实现二维器件规模化应用的核心关键，然而晶格的非中心反演对称性给二维单晶生长带来了极大挑战。 在量子调控与量子信息重点专项资助下，
单晶石墨烯薄膜生产速度提高150倍
中国科学家在《自然·纳米技术》杂志上发表论文称，他们在单晶石墨烯制备上取得了一项突破。通过对化学气相沉积法（CVD）的调整和改进，他们将石墨烯薄膜生产的速度提高了150倍。新研究为石墨烯的大规模应用奠定了基础。 石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体材料，在电、光、机械强度上的优异特
单晶石墨烯薄膜生产速度提高150倍
中国科学家在《自然·纳米技术》杂志上发表论文称，他们在单晶石墨烯制备上取得了一项突破。通过对化学气相沉积法（CVD）的调整和改进，他们将石墨烯薄膜生产的速度提高了150倍。新研究为石墨烯的大规模应用奠定了基础。 石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体材料，在电、光、机械强度上的优异
单晶半导体材料的制备方法
为了消除多晶材料中各小晶体之间的晶粒间界对半导体材料特性参量的巨大影响，半导体器件的基体材料一般采用单晶体。单晶制备一般可分大体积单晶(即体单晶)制备和薄膜单晶的制备。体单晶的产量高，利用率高，比较经济。但很多的器件结构要求厚度为微米量级的薄层单晶。由于制备薄层单晶所需的温度较低，往往可以得到质量较
单晶半导体材料的制备方法
具体的制备方法有：①从熔体中拉制单晶：用与熔体相同材料的小单晶体作为籽晶，当籽晶与熔体接触并向上提拉时，熔体依靠表面张力也被拉出液面，同时结晶出与籽晶具有相同晶体取向的单晶体。②区域熔炼法制备单晶：用一籽晶与半导体锭条在头部熔接，随着熔区的移动则结晶部分即成单晶。③从溶液中再结晶。④从汽相中生长单晶
碲化锆块体单晶体材料中首次观测到三维量子霍尔效应
从20世纪80年代初在二维电子体系中被发现至今，量子霍尔效应作为超导之外的另一个著名宏观量子现象在凝聚态物理中催生出了一个越趋活跃的研究领域。其内在本质，是将数学中的拓扑概念引入物理，超越了Landau根据对称性破缺理论对物质分类的传统标准，为近年的拓扑物态与拓扑材料的快速发展奠定了基础。 量
我国率先实现铌酸锂单晶薄膜产业化
济南晶正电子科技有限公司现已研制出铌酸锂单晶薄膜产品并量产，此举使我国具有了全球领先产业化生产铌酸锂单晶薄膜的能力，标志着我国在光电新材料领域实现重大突破。 铌酸锂晶体是集电光、声光、压电、光弹、非线性、光折变及激光活性等效应于一身的人工合成晶体。济南晶正电子科技有限公司采用离子注入及直接
我国实现米级单晶石墨烯的制备
石墨烯是典型的二维轻元素量子材料体系，具有优越的量子特性。科学界在石墨烯体系中观察到了许多量子现象和量子效应，石墨烯已经成为凝聚态物理研究领域的重要量子体系，在未来量子信息、量子计算和量子通讯等领域具有广泛的应用前景。如何获得大尺寸单晶石墨烯是石墨烯研究领域的热点和难点，是实现石墨烯工业化应用的
量子材料概念溯源
今天，量子材料（Quantum Materials）是大家熟知的物理名词，对其的研究已经成为物理学中非常重要的科学前沿。人类从量子材料中获取的知识必将是凝聚态物理、粒子物理、材料科学、量子信息科学等多学科交叉融合的桥梁和基础。 最近美国Rutgers 大学教授、著名量子材料物理学家Sang-W
利用对称性破缺衬底外延二维六方氮化硼单晶
为开辟硅基电子器件之外的新途径，基于量子材料的新器件研究成为前沿热点。作为量子材料的重要分支，二维量子材料厚度只有原子级且量子效应显著，大面积、高质量的二维单晶制备是实现二维器件规模化应用的核心关键，然而晶格的非中心反演对称性给二维单晶生长带来了极大挑战。 在量子调控与量子信息重点专项资助下，
材料领域:智能变色薄膜
目前热致变色技术广泛应用于防伪、保密、智能显示等领域，与其它变色技术相比热致变色具有显著优势：不像电致变色对变色涂层有导电性要求；不像光致变色要么依赖观察视角被动变色(可见光致变色)、要么需要特殊光源激励(紫外、红外光致变色)，而且在一种光源下只显示一种对象，变色单一；也不像水致变色需要湿润；更不像
低维单晶材料制造研究获重要进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510607.shtm
首个有序大孔—微孔MOF单晶材料问世
记者从华南理工大学获悉，该校李映伟团队、美国得克萨斯大学圣安东尼奥分校陈邦林、沙特阿卜杜拉国王科技大学韩宇和西班牙科尔多瓦大学Rafael Luque共同研制出世界首个有序大孔—微孔MOF单晶材料。相关研究近日在线发表于《科学》杂志。 一直以来，制备出高度有序、大孔、单晶的稳定多孔材料，是一个
科学家发现碳家族单晶新材料
碳是我们这个星球上最重要的元素之一，碳原子具有极轻的原子质量和极强的共价键。碳是元素周期表中最多样化的元素之一，它可以与自身或者几乎所有的元素以多种杂化方式成键，获得结构丰富的碳网络，很多碳分子具有独特的π电子共轭体系，并展现出优异的力、热、光、电等属性。 碳材料一直被认为是一种未来材料，甚至有
金属铋纳米带二维金属表面态研究获进展
近期，中国科学院强磁场科学中心田明亮研究员课题组在金属铋纳米带研究中取得了新进展。研究人员在超薄的单晶铋纳米带中观察到具有典型二维特征的Shubnikov-de Haas（SdH）量子振荡行为，同时低磁场各向异性磁电阻结果确认了薄样品中的量子输运行为来源于二维表面态。实验结果首次清晰地给出了Bi
日盲镁锌氧单晶薄膜的电性调控研制获进展
ZnO基光电子学及透明电子学是近年来信息和材料科学领域的研究热点。理论上通过Mg、Be等元素的掺杂，ZnO基合金的禁带宽度能在很宽波段范围内进行调谐，如通过调整MgxZn1-xO中的Mg组分，其带隙可在3.37~7.8eV（368~159nm）范围内调控，从而可覆盖280~220nm日盲波段，成
有机铁电薄膜材料的介绍
有机铁电薄膜的制备方法包括溶胶－凝胶法、旋涂法(Spin-Coating)、分子束外延技术及Langmuir-Blod-get膜技术等。与传统的无机材料相比，有机聚合物材料具有易弯曲、柔韧性好、易加工、成本低等优点而备受关注。作为一种新型的铁电体，铁电高分子聚合物的研究主要以聚偏氟乙烯(Poly
中科院发明新型薄膜材料
记者8日从中科院合肥物质科学研究院了解到，该院等离子体所专家利用自组装新方法合成了一种多功能柔性薄膜材料，可高效去除与分离水体中放射性离子锶（Sr）、铯（Cs）以及油性物质。 该研究成果近期发表在《自然》旗下期刊《科学报告》上，为石油和核泄漏事故发生后，废水处理和分离技术提供了新思路。 近年
关于高温超导材料薄膜的简介
高温超导体薄膜是构成高温超导电子器件的基础，制备出优质的高温超导薄膜是走向器件应用的关键。高温超导薄膜的制备几乎都是在单晶衬底(上进行薄膜的气相沉积或外延生长的。经过十年的研究，高温超导薄膜的制备技术已趋于成熟，达到了实用化水平。目前，最常用、最有效的两种镀膜技术是：磁控溅射(MS)和脉冲激光沉
碳家族单晶新材料，特殊结构创造新价值
碳是我们这个星球上最重要的元素之一，碳原子具有极轻的原子质量和极强的共价键。碳是元素周期表中最多样化的元素之一，它可以与自身或者几乎所有的元素以多种杂化方式成键，获得结构丰富的碳网络，很多碳分子具有独特的π电子共轭体系，并展现出优异的力、热、光、电等属性。 碳材料一直被认为是一种未来材料，甚
单晶体金属材料要求性能有指标
金属材料的性能一般分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。所谓
半导体材料的应用介绍
制备不同的半导体器件对半导体材料有不同的形态要求，包括单晶的切片、磨片、抛光片、薄膜等。半导体材料的不同形态要求对应不同的加工工艺。常用的半导体材料制备工艺有提纯、单晶的制备和薄膜外延生长。所有的半导体材料都需要对原料进行提纯，要求的纯度在6个“9”以上，最高达11个“9”以上。提纯的方法分两大类，
半导体材料的制备方法
不同的半导体器件对半导体材料有不同的形态要求，包括单晶的切片、磨片、抛光片、薄膜等。半导体材料的不同形态要求对应不同的加工工艺。常用的半导体材料制备工艺有提纯、单晶的制备和薄膜外延生长。所有的半导体材料都需要对原料进行提纯，要求的纯度在6个“9”以上 ，最高达11个“9”以上。提纯的方法分两大类，一
新材料如何实现“量子飞跃”
长期以来，人们对量子信息技术应用的关注一直集中在数据传输和加密等领域。新研究将目光转向化学领域，使量子系统有望助力开发新药和新材料等。研究人员最近使用量子计算机对简单分子进行建模，实现新材料的“量子飞跃”，成为量子计算商用化的开始。 美国《麻省理工科技评论》日前将“材料的量子飞跃”列入２０
基于钽酸锂单晶薄膜的电光频率梳芯片研究取得重要进展
1月22日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员欧欣团队联合美国科罗拉多大学教授Gabriel Santamaria Botello、瑞士洛桑联邦理工学院教授Tobias J. Kippenberg团队，在基于绝缘体上钽酸锂单晶薄膜的电光频率梳芯片研究方面取得重要进展。相关研究成果以Ultra
大尺寸单晶石墨烯及其薄膜制备和无损转移取得重要进展
金属所大尺寸单晶石墨烯的化学气相沉积法制备及其无损转移取得重要进展 最近，中科院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室先进炭材料研究部的成会明、任文才研究员带领的石墨烯研究团队，在大尺寸单晶石墨烯及其薄膜的制备和无损转移方面取得重要进展。相关论文于2月28日在《自然—通
复旦大学研究团队在二维超导天线的研究中获重要进展
近年来，二维层状单晶超导材料在国际上成为备受关注的研究重点。相较于传统非晶态、多晶态超导薄膜，二维层状单晶超导材料由于其极高的单晶质量，因而能将超导态保持到纳米级的原胞层厚度，这使得探测样品的本征二维超导的新奇属性成为可能。尽管二维层状单晶超导材料拥有丰富的量子现象，其在新功能纳米器件方面亦拥有
高性能导电钙钛矿量子点固体薄膜制成
记者22日从南开大学化学学院获悉，该院袁明鉴研究员、陈军院士带领的科研团队与加拿大多伦多大学爱德华·萨金特教授课题组合作，围绕高性能半导体量子点固体合成中面临的关键科学问题，发展了高性能导电钙钛矿量子点固体薄膜制备全新策略，实现了多材料、跨尺寸的钙钛矿三原色电致发光器件的可控构筑。相关研究成果近日发
中国科大等在氧化物电子学领域取得进展
中国科学技术大学教授吴文彬和王凌飞团队联合西北大学教授司良团队，制备了广谱高效的新型超四方相水溶性牺牲层材料Sr4Al2O7，可用于制备多种高质量自支撑氧化物薄膜。1月26日，相关研究成果以研究长文形式，以Super-tetragonal Sr4Al2O7 as a sacrificial laye
中国科大等在氧化物电子学领域取得进展
中国科学技术大学教授吴文彬和王凌飞团队联合西北大学教授司良团队，制备了广谱高效的新型超四方相水溶性牺牲层材料Sr4Al2O7，可用于制备多种高质量自支撑氧化物薄膜。1月26日，相关研究成果以研究长文形式，以Super-tetragonal Sr4Al2O7 as a sacrificial laye