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术的前沿,使原子尺度的核磁共振光谱等应用成为可能。 研究人员表示,这是第一个展示2D材料中核自旋的光学初始化和相干控制的工作。 自旋量子位可以被用作传感器,例如探测蛋白质结构,或者以纳米级分辨率探测目标的温度。捕获在3D金刚石晶体缺陷中的电子能产生10—100纳米范围的成像和传感分辨率,而嵌入在单层或2D材料中的量子位可更接近目标样本,提供更高的分辨率和更强的信号。为实现这一目标,2019年,六方氮化硼中的第一个电子自旋量子位诞生。 此次,研究团队在超薄六方氮化硼中建立了光子和核自旋之间的界面。 核自旋可以通过周围的电子自旋量......阅读全文
二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略
近日,大连化学物理研究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、催化新过程放大与开发研究组(DNL1206)叶茂研究员团队、中国科学技术大学余彦教授团队合作,提出了一种有序介孔聚多巴胺-石墨烯纳米片保护金属钠策略,获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极,构筑出高
中国科大二维材料固态自旋色心研究取得进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在二维范德瓦尔斯材料固态自旋色心领域取得重要进展。该团队李传锋、唐建顺研究组与匈牙利魏格纳物理研究中心教授AdamGali等合作,实验研究并理论解释了六方氮化硼(hexagonalboronnitride,hBN)中带负电硼空位(VB-)色心受磁场调
二维负载型金属纳米复合材料研究取得进展
超薄金属纳米材料作为一类性能独特的二维材料,已在催化、电子/光电子、能量存储和转换、传感、生物医学等领域展现出广阔的应用前景。其大的比表面积和表面丰富的配位不饱和原子作为结构新颖的催化剂载体用以负载各种金属纳米颗粒,从而构建零维(0D)/二维(2D)负载型金属纳米结构,对设计开发高性能金属催化剂
学者综述二维材料光电探测器研究进展
应《物理学报道》(Physics Reports)编辑Daniel Vanmaekelbergh的邀请,松山湖材料实验室研究员林生晃团队于近日在该刊发表长篇综述文章,重点介绍了二维材料在CMOS兼容和硅光子结构中的混合集成技术,以及这些技术在现代通信技术领域的应用。综述文章指出,随着通信技术的飞速发
新二维材料铍氮烯具有独特电子特性
据最新一期《物理评论快报》报道,德国拜罗伊特大学研究人员主导的一个国际团队首次利用现代高压技术,开发出一种以前未知的二维材料铍氮烯(beryllonitrene)。新材料由规则排列的氮原子和铍原子组成,拥有独特的电子晶格结构,有望在量子技术领域大显身手。 二维材料指拥有长度和宽度、但厚度仅
新二维材料铍氮烯具有独特电子特性
据最新一期《物理评论快报》报道,德国拜罗伊特大学研究人员主导的一个国际团队首次利用现代高压技术,开发出一种以前未知的二维材料铍氮烯(beryllonitrene)。新材料由规则排列的氮原子和铍原子组成,拥有独特的电子晶格结构,有望在量子技术领域大显身手。 二维材料指拥有长度和宽度、但厚度仅一两
二维金属碲化物材料迈入宏量制备“新时代”
2023年6月,吴忠帅收到了一份来自《自然》(Nature)的审稿意见。 打开邮件,其中一位审稿人的拒稿意见提的非常刁钻,里面密密麻麻的问题让他有点不知所措。但是科研如同“登山”,他认为:“既然决定了研究方向,那我们就没有放弃的理由。”他和团队开展深层次研究,又补充了80多页的回复。 20
新型金属硫化物二维半导体材料性质探明
近日,中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室博士后杨圣雪、博士生李燕,在研究员李京波、中科院院士李树深和夏建白等人的指导下,取得二维GaS超薄半导体的基础研究中新进展,探明了新型超薄金属硫化物二维半导体材料性质。2月7日,相关成果发表在英国皇家化学会主办的《纳米尺度》上,并被选为热点论文。
青岛能源所开发出新型二维柔性电极材料
随着可穿戴智能设备以及可植入医疗器械的发展,具有高能量密度、功率密度以及长循环寿命的柔性电池成为近年来研究的热点。由于特有的结构优势,二维材料成为理想的柔性电极材料。然而,目前已知的二维电极材料往往具有致密的原子排布,这使得锂离子在层间的传输遇到较大的位阻,从而导致较低的功率密度和能量密度。
二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略
近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队、叶茂团队,与中国科学技术大学教授余彦团队合作,提出了一种有序介孔聚多巴胺—石墨烯纳米片保护金属钠策略,获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极,构筑出高性能长循环钠金属电池。相关成果发表于《自然—通讯》。 便携式3C电子产品、电动汽车和智能电网的快速
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
学者综述二维材料光电探测器研究进展
应《物理学报道》(Physics Reports)编辑Daniel Vanmaekelbergh的邀请,松山湖材料实验室研究员林生晃团队于近日在该刊发表长篇综述文章,重点介绍了二维材料在CMOS兼容和硅光子结构中的混合集成技术,以及这些技术在现代通信技术领域的应用。 综述文章指出,随着通信技术
二维金属碲化物材料迈入宏量制备“新时代”
2023年6月,吴忠帅收到了一份来自《自然》(Nature)的审稿意见。打开邮件,其中一位审稿人的拒稿意见提的非常刁钻,里面密密麻麻的问题让他有点不知所措。但是科研如同“登山”,他认为:“既然决定了研究方向,那我们就没有放弃的理由。”他和团队开展深层次研究,又补充了80多页的回复。2024年4月3日
从三维到二维,材料物理特性会巨变
“人类过去4000年的发展,从瓷器时代到青铜时代再到铁器时代,每个时代都有一种代表性材料。我们现在生活在塑料与硅的时代,这也是今天人类文明的代表性材料。下一步是什么呢?”在近日举行的2019中国科幻大会“科技与未来”专题论坛上,2010年诺贝尔物理学奖得主、英国曼彻斯特大学物理学教授安德烈·海
中国科大二维材料系列研究取得新进展
近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室国际功能材料量子设计中心在二维材料系列研究中取得新进展,理论上预言了在GaN(001)衬底上可外延生长单层蓝磷,并提出非常规的“半层-半层”生长机制。该研究成果以Half Layer By Half Layer Growth of a Blue
深圳先进院二维材料肿瘤靶向放疗研究获进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋课题组与暨南大学教授陈填烽等合作,设计合成了一种二维片状结构的靶向纳米体系,实现了肿瘤靶向放射治疗。相关研究成果以Decorated ultrathin bismuth selenide nanosheets as targeted theranos
石墨烯二维材料摩擦演化取得突破性进展
2004年首次被制备以来,以石墨烯为代表的二维材料因其独特的电、磁、热、力学等性质成为学术界研究的热点。尤其是石墨烯的奇特摩擦行为引起人们对其内在物理机制的广泛关注和讨论。 金属材料强度国家重点实验室(西安交通大学)与美国麻省理工学院、清华大学、美国宾夕法尼亚大学等开展合作研究,在石墨烯二
20点直播|专家分享分子增强型二维材料
直播时间:2022年3月4日(周五)20:00—21:30直播地址:科学网新浪微博直播间 扫码进入科学网新浪微博直播间观看直播 科学网微信视频号将同步直播 2022年3月4日晚 8:00(北京时间),大家期待已久的 iCANX Talks第87期即将重磅来袭,本期直播我们有幸邀请到斯特拉
大连化物所Nature上发表二维材料催化研究综述文章
我所包信和院士团队在二维材料及其杂化结构的催化系列研究方面的工作受到了国际同行的广泛关注。近日,该研究团队的邓德会副研究员、傅强研究员和包信和院士受邀与英国曼彻斯特大学诺贝尔物理奖得主康斯坦丁•诺沃肖洛夫院士、厦门大学田中群院士和郑南峰教授一起在Nature Nanotechnology杂志上发
院士专家研讨:神奇的二维材料能让世界怎么变
如果你的手机触屏是二维材料制作的,那你完全不用担心它会碎屏……如此神奇的二维材料,究竟是什么?它能带给世界怎样的改变? 近日,“首届丝绸之路国际二维材料科技会议”在西北工业大学举办,国内外近百位院士、专家学者会聚一堂,共同研讨二维材料精彩无限的发展空间。 3D和三维一直是21世纪以来的
深圳先进院合作在新型二维材料领域取得进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋课题组与香港城市大学教授朱剑豪、深圳大学教授张晗合作,由课题组成员孙正博和谢寒寒等成功研发出新型的超小黑磷量子点,并应用于肿瘤的光热治疗。相关论文《超小黑磷量子点的合成和光热治疗应用》(Ultrasmall Black Phosphorus Quan
上海光机所二维纳米光子学材料研究取得突破
近日,中科院上海光学精密机械研究所中科院强激光材料重点实验室王俊研究员及其合作者(强激光材料重点实验室张龙研究员、强场激光物理国家重点实验室赵全忠研究员,以及上海光机所中科院外国专家特聘研究员Werner Blau教授等)在国际学术期刊ACS Nano上发表题为Ultrafast Satur
中国科大二维磁性半导体材料研究获进展
中国科学技术大学国家同步辐射实验室副研究员闫文盛、孙治湖和刘庆华组成的研究小组在教授韦世强的带领下,利用同步辐射软X射线吸收谱学技术,在研究二维超薄MoS2半导体磁性材料的结构、形貌和性能调控中取得重要进展。该研究成果发表在《美国化学会志》上。 二维超薄半导体纳米片具有宏观上的超薄性、透明性
二维材料力学性能研究取得新进展
9月9日,《物理评论快报》(Phys Rev Lett)作为主编推荐论文(Editors’Suggestion)在线发表了中国科学院国家纳米科学中心研究员张忠、刘璐琪在二维材料力学性能研究领域的最新工作,题为《多层范德华材料的弯曲》(Bending of Multilayer van der W
可逆形状记忆二维共价有机框架材料研究取得进展
二维共价有机框架(2D COF)材料是一类独特的有机晶体材料,兼具弱层间相互作用与规整的一维纳米孔道结构。由于其层间堆叠相可逆,可实现孔径可调,在纳米电子学、纳米反应器、智能响应系统、气体分离与存储等领域具有应用潜力。然而,层间近AA堆叠是大多数2D COF在热力学上最稳定的结构,打破其热力学限
深研院新材料与美国实验室合作在二维材料上取得进展
二维材料作为21世纪的新材料,为后摩尔定律时代的电子器件提供了新的选择。二维材料带隙计算 带隙也成为了二维材料需要被研究的重要性质之一。北京大学深圳研究生院新材料学院将新开发的Wannier Koopmans Method(WKM)方法使用到了二维材料上,测试得到了准确的二维材料带隙,该研究成
宁波材料所合成出前过渡族金属碳化物二维纳米晶体材料
近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所特种纤维与核能材料工程实验室合成出全新的前过渡金属碳化物二维纳米单晶材料。该工作被国际期刊Angewandte Chemie-International Edition 作为VIP(very important paper, top 5%)文章在线发表(D
物理所新型二维晶体材料硅烯研究取得进展
寻找与硅基CMOS工艺兼容的新型电子学材料是凝聚态物理及其应用研究领域的主要任务之一。石墨烯作为由碳原子构成的二维原子晶体,因具有优异的电学性质(特别是高载流子迁移率),有望与硅基CMOS工艺兼容成为制造新一代的高性能电子学器件的新型二维材料。 近年来, 中科院物理研究所/北京凝聚态物
上海药物所等糖基二维诊疗材料研究获进展
近期,国际刊物《先进材料》(Adv. Mater. 2016, 28, 9356)报道了中国科学院上海药物研究所与华东理工大学科研人员有关糖基二维材料靶向诊疗方面的最新科研成果。 癌症的早期靶向诊疗一直以来深受学术界的关注。研究团队基于构建以氧化石墨烯为基底的有机功能二维复合诊断材料的前期研究
新加坡研究团队研发新方法可用二维材料控制电子
新加坡国立大学研究团队研发了一种控制电子的新方法,能把电子封闭在由原子厚度的材料制成的设备中。这项由该校理学院先进二维材料中心教授安东尼奥·卡斯托·尼托领导的研究成果发表在《自然》杂志上。 几乎所有现代技术比如电机、灯泡和半导体芯片要通过设备控制电流,电子不仅小而且运动快,还相互排斥,人们很