石墨烯中观察到分数量子反常霍尔效应，奇异电子态可实现更强大量子计算
分数量子霍尔效应通常在非常高的磁场下出现，但麻省理工学院的物理学家现在在简单的石墨烯中观察到了它。在5层石墨烯/六方氮化硼 (hBN) 莫尔超晶格中，电子（蓝球）彼此强烈相互作用，并且表现得好像它们被分解成分数电荷一样。图片来源：桑普森·威尔科克斯。美国科学促进会优瑞科网站 美国麻省理工学院物理学家在5层石墨烯中观察到了一种难以捉摸的分数电荷效应。这是结晶石墨烯中“分数量子反常霍尔效应”（“反常”指的是不存在磁场）的第一个证据。这将使一种新形式量子计算成为可能，这种类型的计算对微扰的抵抗力更强。最新一期《自然》杂志报道了这一研究结果。 在非常特殊的物质状态下，电子可由一个整体分裂成几个部分。这种被称为“分数电荷”的现象十分少见。如果它能够被聚集和控制，这种奇异的电子态可有助于建立弹性、容错的量子计算机。到目前为止，物理学家已经观察到数次分数量子霍尔效应，大多是在非常高的、精心维护的磁场下观察到的。 去年8月，华盛顿大学的科......阅读全文
激子拓扑序研究新进展
南京大学物理学院王锐、王伯根和杜灵杰等人与美国麻省大学艾姆赫斯特分校Tigran Sedrakyan和北京大学杜瑞瑞组成的联合研究团队在电子-空穴关联系统中的激子拓扑序研究方面取得了进展。研究成果以“电子-空穴双层中的激子拓扑序（Excitonic topological order in im
石墨烯纤维产业联盟成立
《 人民日报海外版 》（ 2017年10月12日 第 01 版） 本报上海10月11日电 （记者王俊岭）经工业和信息化部批复，中国石墨烯改性纤维及应用开发产业发展联盟11日在上海成立。该联盟由圣泉集团发起成立，成员单位包括国家体育总局智慧体育创新中心、东华大学、北京服装学院、华润锦纶等80
用石墨烯“聆听”细菌“配乐”
科技日报北京4月18日电 （实习记者张佳欣）你有没有想过细菌会发出独特的声音？如果我们能听到细菌的声音，我们就能知道它们是否还活着。当细菌被抗生素杀死时，这些声音就会停止，除非细菌对抗生素产生耐药性。现在，荷兰代尔夫特理工大学法尔博德·阿里贾尼课题组研究人员成功使用石墨烯捕捉到了单一细菌的低水平噪音
石墨烯“开辟新天地”
一项新研究预测，研究人员可以使用激光螺旋脉冲改变石墨烯的性质，把它从金属变成绝缘体，这可能赋予石墨烯用于编码的特殊性质。 研究成果发表于2015年5月11日出版的Nature Communications，使用这种特殊光线创造并控制物质的新状态实验从此成为可能，其潜在应用有计算机和其他领域。
石墨烯铂复合材料
日前，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所低温等离子体应用研究室博士王奇等人，采用低温等离子体技术成功制备出分散性良好的石墨烯铂纳米复合材料。相关成果日前已发表在应用物理领域的顶级期刊《应用物理快报》上。 石墨烯铂复合材料可以提高燃料电池的反应效率，在航天航空、能源、环境等领域有着极为广
石墨烯国际ZL悄然布局
一年前，英国曼彻斯特大学国家石墨烯研究院发布首个商业化应用产品，却因知识产权有可能归属海外而遭到国会质疑。不久，研究院成立了一家公司，专门用于保护其产品不被侵权。 有多位业内人士断言，未来3到5年，石墨烯专利诉讼如同没有硝烟的战争会时常发生。这主要是因为，很多企业的国际专利布局意识薄弱，不懂如
氧化石墨烯的制备
石墨的氧化方法是用无机强质子酸处理石墨，将强酸小分子插入石墨层间，再用强氧化剂KMnO4等对其进行氧化。
石墨烯膜淡化海水成功
海水淡化是人类追求了几百年的梦想，但是海水淡化受技术和成本制约仍未得到广泛应用。记者日前从南京工业大学获悉，该校材料化学工程国家重点实验室金万勤教授团队与国内相关科研单位合作，在石墨烯膜淡化海水的研究上获得突破性进展，提出并实现了用水合离子自身精确控制石墨烯膜的层间距，展示了其出色的离子筛分和海
石墨烯电池的技术特点
石墨烯电池，是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种惟有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。由于高导电性、高强度、超轻薄等特性，石墨烯在航天范畴的使用优点也是极为突出的。石墨烯被研究者和
石墨烯电池的技术特点
石墨烯同时具有质地薄、硬度大等特性，石墨烯材料的出现为锂离子电池高性能，高容量，高倍率，长寿命的突破带来了可能。要想将石墨烯技术融入电池产业，主要有两个方向，一是作为导电添加剂，二是作为负极材料。若将其作为负极材料，高成本则将是很大的壁垒。据分析，假如动力电池将石墨烯作为负极主材料，电动车造价将非常
石墨烯电池的技术优点
1、储电量是目前市场最好产品的三倍。一个锂电池（以最先进的为准）的比能量数值为180wh／kg，而一个石墨烯电池的比能量则超过600whkg；2、用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里，而其充电时间不到8分钟；3、使用寿命长。其使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂电池的两倍；4、重量轻。石墨烯
超强石墨烯增强塑料
石墨烯增强了塑料的性能，同时使原材料用量减少了30%。为工业应用提供先进的石墨烯增强材料的纳米技术公司Gerdau Graphene宣布，其已在位于巴西圣保罗的由巴西政府资助的一个先进材料中心创造出了下一代的石墨烯增强塑料，这种用于聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）的新型石墨烯增强聚合树脂母料配方是与巴
氧化石墨烯应用前景
与单壁碳纳米管（SWCNT）类似，石墨烯具有热、力、电等优异的性能。但聚合物分子不易进入SWCNT内表面，而氧化石墨烯巨大的比表面积和表面丰富的官能团赋予其优异的复合性能，在经过改性和还原后可在聚合物基体中形成纳米级分散，从而使石墨烯片在改变聚合物基质的力学、流变、可渗透性和降解稳定性等方面具有更大
石墨烯电池的技术缺陷
1、工艺特性不兼容。石墨烯比表面积过大，会对现有锂离子电池的分散均浆等工序带来一大堆工艺问题。石墨烯表面特性受化学状态影响巨大，批次稳定性，循环寿命等等都有很多问题，目前来看无法满足生产的一堆细致的要求。2、市场上这些石墨烯电池也不是纯石墨烯电池，只是在锂电池的基础上掺杂了一些石墨烯的相关的技术，与
石墨烯涂层铝箔集流体
石墨烯涂层铝箔作为锂离子电池的集流体，可以降低并稳定电池内阻，增强电极材料与铝箔之间的结合力，防止集流体氧化腐蚀，延长电池使用寿命，下图为采用我公司石墨烯涂层铝箔的集流体在钛酸锂电池中的部分应用测试结果： 适用涂覆浆料体系：油性（NMP） 铝箔厚度：23um 集流体涂层厚度：3um （单面） 集流体
中关村石墨烯产业联盟成立
石墨烯被誉为人类从“硅时代”跨入“碳烯时代”的划时代标志，这种新材料和新科技的广泛应用即将来临，人类将迎来一个翻天覆地的新世界。日前，中关村石墨烯产业联盟在中关村丰台园正式成立。中关村石墨烯产业联盟目前已有包括中关村发展集团、中科院化学所、北京航材院、清华大学、国家纳米中心、东旭科技集团有限公司
石墨烯是谁发现的
石墨烯是世界上最薄、最硬的材料，于2004年问世，发现石墨烯的英国曼彻斯特科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，凭借着这一发现获得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。 石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、
石墨烯“表亲”硅烯晶体管首秀
2月初，研究者揭示了第一块硅烯晶体管的相关细节，如果这种硅薄层结构能应用于电子设备的制造，可能会推动半导体工业实现终极的微型化。 七年前，硅烯还只是理论家的一个梦。在对石墨烯（单原子层厚度、蜂巢状的碳材料）的狂热兴趣的驱动下，研究者推测硅原子也许也能形成类似的层状结构。而如果这种硅薄层结构能应
近代物理所揭示单层石墨烯荷能重离子辐照损伤规律
中国科学院近代物理研究所材料研究中心采用快重离子及高电荷态离子研究单层石墨烯辐照效应，通过对石墨烯与块体石墨辐照损伤的实验和理论分析，获得石墨烯与块体石墨辐照损伤程度的变化规律，首次得到两者辐照损伤差异的成因。 石墨烯是目前世界上已知的最薄材料，集众多神奇特性于一身。其热导率是室温下纯金刚石的
石墨烯制最薄灯泡灯丝－有助研发石墨烯芯片的光通信
石墨烯中心发光示意图 爱迪生在发明灯泡时，最初是使用碳作为灯丝；现在，一个由美国哥伦比亚大学、韩国首尔国立大学和韩国标准科学研究院研究人员组成的国际团队又回到同一种元素，他们首次展示了用只有一个碳原子厚度的石墨烯作为灯丝的芯片上可见光源：细条状石墨烯灯丝与金属电极相连，悬挂在基底上方，当电流通过时
单层石墨烯维褶皱到扭转角可控多层石墨烯转变机理发现
近年来，转角石墨烯受到国内的关注。转角石墨烯所具有的大周期莫尔晶格（Moiré pattern）及其所带来的能带折叠效应可以诱导出丰富、新奇的电子结构。尤其是在一些特殊的小角度上，电子结构中所出现的平带会衍生出较多不寻常的现象，如超导、强关联、自发铁磁性等。 目前，多数研究采用机械剥离和逐层转
化学所高质量石墨烯和氮化硼的制备及性能研究获进展
高质量二维原子晶体的可控制备是基础研究和应用开发的前提，目前是迫切需要优先研究的重大基础科学问题之一。可控制备的最终目的是获得大面积、单层和单晶结构的二维原子晶体。 在中国科学院、科技部和国家自然科学基金委的大力支持下，中国科学院化学研究所有机固体重点实验室的相关科研人员最近在石
二维锡烯拓扑材料研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授王兵和副教授赵爱迪研究团队与清华大学助理教授徐勇、教授段文晖以及美国斯坦福大学教授张首晟合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《自然-材料》（N
二维锡烯拓扑材料研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授王兵和副教授赵爱迪研究团队与清华大学助理教授徐勇、教授段文晖以及美国斯坦福大学教授张首晟合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《自然-材料》（Nat
科学家首次揭示激子拓扑序
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503043.shtm由南京大学、北京大学、美国麻省大学艾姆赫斯特分校组成的合作团队在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得了重要进展。该工作从理论上提出了关联激子由于阻挫效应导致强量子涨落所产生的玻
mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前...
mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前沿应用进展nature：二维磁性材料的磁结构与相关特性研究关键词：二维铁磁材料；极低温纳米精度位移台；反铁磁态；二次谐波 近年来，二维磁性材料在国际上成为备受关注的研究热点。近日，中国与美国的研究团队合作，在二维磁性材料双层三碘化铬中观测到源
麻省理工和哈佛大学研究人员创建新型二维超级材料
虽然石墨烯占了超级材料的所有版面，但麻省理工学院和哈佛大学的研究人员声称，他们开发出一种新材料，克服了石墨烯的许多缺陷。这种新材料名叫Ni3(HITP)，可以自组装，并拥有一个天然带隙，这是一个石墨烯没有的属性。虽然与石墨烯的其他精彩属性相比，缺乏天然带隙看起来并不是大的问题，但石墨烯将难以组装
纯净水也能让石墨烯发电
当一滴水在石墨烯表面滚动，石墨烯敏锐地“觉察”到了细微的运动，并产生持续的电流。这奇妙的一幕发生在浙江大学信息电子工程学院的实验室。 浙江大学林时胜课题组阐述了这一现象的奥秘：原来是衬底在石墨烯传感和能源收集方面发挥了关键作用。水滴的重力会让衬底表面产生压电电荷，进而在石墨烯的上表面诱导出一层
中国科学家实验上发现量子反常霍尔效应
由中国科学院物理研究所和清华大学物理系的科研人员组成的联合攻关团队，经过数年的不懈探索和艰苦攻关，最近成功实现了“量子反常霍尔效应”。这是国际上该领域的一项重要科学突破，该物理效应从理论研究到实验观测的全过程，都是由我国科学家独立完成的。 量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最基
德国研制柔性超薄霍尔效应传感器－应用前景广泛
霍尔效应传感器目前已在机器人及各种智能设备上获得广泛应用，成为一种标准的传感器。但目前常用的此类传感器为刚性材料制成，且体积较大（厚度约0.5毫米）。德国莱布尼茨固体物理与材料研究所的研究人员，用聚酰亚胺或聚醚醚酮(PEEK)薄膜材料作为基底，在其上喷射形成约230 纳米厚度的金属铋