中国科大在二维器件范德华接触研究中取得进展
近日,我校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾华凌教授、物理学院乔振华教授和化学与材料科学学院邵翔教授在二维电学器件范德华接触研究中取得新进展,展示了一种制备二维电学器件的“全堆叠”技术,优化了二维材料与金属电极之间的界面接触,为二维电学器件的制备提供了一种高效、高质量且高稳定性的普适方法。相关研究成果于5月30日以“Reliable wafer-scale integration of two-dimensional materials and metal electrodes with van der Waals contacts”为题在线发表在国际学术期刊《自然·通讯》上(Nat. Commun.15:4619(2024))。在二维电学器件制备的常规工艺中,金属电极的蒸镀是一个关键环节。蒸发的高能量金属原子在沉积到二维材料表面的过程中极易造成其晶格损伤,从而引入大量缺陷,在影响电极/二维材料界面电学接触的同时,导致严重的费米钉......阅读全文
新型二维铁电材料铁电畴结构的调控研究获进展
铁电材料因具有稳定的自发极化,且在外加电场下具有可切换的极化特性,在非易失性存储器、传感器、场效应晶体管以及光学器件等方面具有广阔的应用前景。与传统的三维铁电材料不同,二维范德华层状铁电材料表面没有悬空键,这可降低表面能,有助于实现更小的器件尺寸。此外,传统三维铁电薄膜的外延生长需要合适的具有小
新型能动量匹配范德华异质结红外探测器出世
近日,中国科学院上海技术物理研究所胡伟达、苗金水团队与北京大学彭海琳团队合作,提出将动量匹配和能带匹配(能动量匹配)的范德华异质结应用于红外探测,结果表明该器件设计可显著提高二维材料红外探测器量子效率,为研制高量子效率红外探测器提供了新方法。相关研究成果以Momentum-matching and
设计单分子范德华作用指南针
研究要点: 1.设计了一种单分子范德华作用指南针 2.实现了沸石孔道内的单分子真实成像,对范德华相互作用进行了分子尺度的诠释。 五千年前,中国人发明指南针。 指南针中,被磁化的指针可以与地磁场对准,从而确定南、北方向,这可能是最早用来测量电磁场分布的原理。 单分子检测难题 基于类似的
科学家制备范德华异质结
北京高压科学研究中心研究员李阔、郑海燕课题组通过偶氮苯分子晶体的高压拓扑聚合反应,首次合成了有序的范德华碳氮纳米带异质结。相关结果3月16日发表于《美国化学会志》。图片来源:《美国化学会志》范德华异质结是由两种或两种以上具有不同化学成分、结构或性质的材料通过范德华力结合而成的人工纳米结构,因其独特的
物理所发现范德华异质结间的强耦合超快电荷传输
近年来,以石墨烯为代表、靠层间范德华力结合的二维材料已经成长为一个非常大的家族。这些范德华材料呈现出从绝缘体、半导体、金属,到超导体等各不相同的电子性质。以二硫化钼(MoS22)和二硫化钨(WS22)为代表的过渡族金属硫族化合物,因其合适的能带结构和光学性质,在光电子器件等用途中有着很好的应用前
这个领域4天内连续发表Science、Nature-Nano.和Nature-Electronics
范德华异质结作为一种新型的结构,在光电器件领域展示出无限的魔力,在经历过2019年的狂欢之后,2020年刚刚开始,又开始展露实力。 2020年1月31日,东京大学首先在Science发力,报道了渴望已久的一维范德华异质结。2月3日,苏黎世联邦理工学院在Nature Nanotechnology
石墨烯原子级层间剪切作用研究获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心纳米系统与多级次制造重点实验室研究员张忠、刘璐琪和清华大学教授徐志平合作,设计和发展了微纳鼓泡力学实验技术,精确表征了双层石墨烯层间的范德华剪切作用,相关研究成果Measuring Interlayer Shear Stress in Bilayer Graphe
科学家揭示新型准一维材料巨大面内光学各向异性
复旦大学未来信息创新学院教授张荣君课题组深入研究了新型准一维范德华材料钽镍硒晶体(Ta2NiSe5)在可见光至红外波段的巨大面内光学各向异性,首次报道了目前已知范德华材料中最高的面内双折射值并阐明了其物理机制,为下一代偏振敏感光电子器件和集成光子学的设计与实现提供了新的线索。相关研究近日发表于《
电子级二维半导体与柔性电子器件研究新进展
在半导体器件不断小型化和柔性化的趋势下,以二硫化钼(MoS2)等过渡金属硫属化合物(TMDC)为代表的二维半导体材料显示出独特优势,具有超薄厚度(单原子层或少原子层)和优异的电学、光学、机械性能及多自由度可调控性,使其在未来更轻、更薄、更快、更灵敏的电子学器件中具有优势。然而,现阶段以器件应用为
物理所等转角二硫化钼石墨烯异质结的垂直电导研究进展
近年来,二维材料以其优异的电学、光学以及力学性质被广泛关注和研究。得益于二维材料层状结构及弱层间范德华相互作用,不同的二维材料可以像乐高积木一样相互组合形成各种二维材料异质结。正如乐高积木有无穷种搭建方式,二维材料也可以组合出具有不同性能的二维材料异质结,这为器件应用和诸多基础物理现象研究提供了一个
国科大等:二维半导体新成果登上Nature
经过数十年发展,半导体工艺制程已逐渐逼近亚纳米物理极限,传统硅基集成电路难以依靠进一步缩小晶体管面内尺寸来延续摩尔定律。发展垂直架构的多层互连CMOS逻辑电路以实现三维集成技术的突破,已成为国际半导体领域积极探寻的新方向。由于硅基晶体管的现代工艺采用单晶硅表面离子注入的方式,难以实现在一层离子注入的
国科大等:二维半导体新成果登上Nature
创新方法打破硅基逻辑电路的底层“封印”经过数十年发展,半导体工艺制程已逐渐逼近亚纳米物理极限,传统硅基集成电路难以依靠进一步缩小晶体管面内尺寸来延续摩尔定律。发展垂直架构的多层互连CMOS逻辑电路以实现三维集成技术的突破,已成为国际半导体领域积极探寻的新方向。由于硅基晶体管的现代工艺采用单晶硅表面离
二维材料家族添加全新成员
中国科学技术大学化学与材料科学学院吴长征教授实验课题组和武晓君教授理论计算课题组合作,成功实现非范德华力层状材料精准剥离,获得保持计量比的二维材料,为二维材料家族添加全新成员。该新二维材料展现出较之块材提升三个数量级的室温超离子导电行为。相关成果于日前在线发表在《自然•化学》杂志上。 近年来,
石墨烯/氮化硼异质结构的热致旋转现象观测研究获进展
二维材料范德华异质结构近期在二维材料和物理研究领域引起了广泛的研究兴趣。不同的二维材料通过范德华力结合在一起可以形成不同类型的异质结构,往往可以表现出单种二维材料所不具备的特性。这种人工异质结的出现为研究者有目的性地设计不同结构以及器件提供了极大的空间。例如垂直隧穿晶体管,二维材料激光器等等。在
新研究在二维磁体中发现各向异性反对称交换耦合
近日,中科院宁波材料技术与工程研究所杨洪新团队以《晶体对称保护的二维磁体中各向异性反对称交换耦合和拓扑磁性》为题,在《纳米快报》发表最新成果。 杨洪新介绍,从2004年发现石墨烯以来,二维材料的数量就呈现爆发式增长,但这些材料都不带磁性。事实上,科学家们甚至不确定会不会有二维磁体,直到2017年
Hamaker常数作为连续介质力学向介观力学过渡的标杆作用
范德华异质结是一种二维层状材料,具有结构多样性、电子多样性和力学多样性,兼具高门控性、高载流子收集率及强栅极响应能力等独特的功能性。这为功能器件的设计提供了新思路,在能源、电子、生物医药等领域具有重要的应用前景。虽然材料的非均质性带来了奇特的功能性,但是这种非均质性也给材料的合成、规模化生产带来
国家纳米中心在层状材料光电晶体管方向取得新进展
二维层状材料是近些年兴起的一类新兴材料,通常其层内以较强的共价键或者离子键结合而成,而层间则是依靠较弱的范德华力堆叠在一起。尤其是2004年单原子层石墨烯的发现极大地推动了二维材料的发展,使其迅速成为研究前沿。然而众所周知,本征石墨烯由于受到六重对称性保护几乎没有能隙,限制了其在半导体器件中的应
我国学者在二维材料合成方法学研究方面取得进展
图1 AgCrS2纳米片的结构与离子输运性能 在国家自然科学基金项目(批准号:21925110、21890751)等资助下,中国科学技术大学吴长征教授团队成功合成了一类二维材料AMX2纳米片(A=单价离子,M=三价离子,X=硫族元素)。该成果以“具有室温超离子导电行为的化学计量比二维非范德华力Ag
二维材料合成方法学新进展
在国家自然科学基金项目(批准号:21925110、21890751)等资助下,中国科学技术大学吴长征教授团队成功合成了一类二维材料AMX2纳米片(A=单价离子,M=三价离子,X=硫族元素)。该成果以“具有室温超离子导电行为的化学计量比二维非范德华力AgCrS2(Stoichiometric tw
配位超分子自组装研究获突破
中山大学化学学院教授潘梅团队利用氨基功能化配体与钙盐组装,得到一种新颖的二维层状Ca-MOF。相关研究成果近日发表于《自然—通讯》。 近年来,超薄二维材料备受关注。超薄二维MOF由金属离子与有机配体通过配位键连接而成,且其厚度仅有几到几十个金属—有机配位层,使得这类材料在保留金属—有机框架结构
科研人员成功研制干式超导磁体中敏感样品磁力显微镜
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517494.shtm近期,中国科学院合肥物质院强磁场中心陆轻铀课题组依托稳态强磁场实验装置组合显微系统,成功自主研制12T干式超导磁体中敏感样品磁力显微镜(MFM),得到了对空气敏感材料三碘化铬(CrI3
我国成功研制单根分散、低接触电阻的单壁碳纳米管
透明导电薄膜是触控屏、平板显示器、光伏电池、有机发光二极管等电子和光电子器件的重要组成部件。氧化铟锡(ITO)是当前应用最为广泛的透明导电薄膜材料,但ITO不具有柔性且铟资源稀缺,难以满足柔性电子器件等的发展需求。单壁碳纳米管(SWCNT)相互搭接形成的二维网络结构具有柔韧、透明、导电等特点,是
弹道和雪崩成功“邂逅”
弹道是量子物理的概念,雪崩是半导体物理中的基本现象,两者貌似无关。但南京大学电子科学与工程学院教授王肖沐/施毅课题组与该校物理学院教授缪峰课题组合作,让二者“邂逅”,首次在二维材料垂直异质结中提出和实现了一种新型PN结击穿机制——弹道雪崩。 基于传统雪崩反向击穿机制的光电探测器,是实现单光子探
二维半导体三维集成研究取得新成果
经过数十年发展,半导体工艺制程不断逼近亚纳米物理极限,但传统硅基集成电路难以依靠进一步缩小晶体管面内尺寸来延续摩尔定律。发展垂直架构的多层互连CMOS逻辑电路,从而获得三维集成技术的突破,是国际半导体领域积极探寻的新路径之一。由于硅基晶体管制备工艺采用单晶硅表面离子注入的方式,较难实现在一层离子注入
兰州化物所宏观结构超润滑研究获进展
结构超润滑是近代摩擦学研究的重要分支,指的是两个晶体表面非公度接触时摩擦近乎为零的润滑状态。结构超润滑将为太空探测、空间运输、精密制造和高端装备等领域带来变革性进步。 近年来,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室纳米润滑课题组围绕结构超润滑宏观尺度实现与工程化应用方面开展研究,并
中科院力学所:二维准晶微结构表面移动接触线获进展
近日,中科院力学所非线性力学国家重点实验室(LNM)研究员赵亚溥团队通过跨尺度润湿实验和理论相结合的方法,利用二维准晶微结构表面研究了移动接触线的对称性控制机理和动力学规律,首次发现了液滴在二维准晶微结构表面上铺展过程中出现可重复的五重对称移动接触线,且接触线对称性可自发降低与增加。相关成果作为
微电子所等在二维材料异质结构光电器件研究中取得进展
半导体光伏结构因其能够有效地将太阳能转化为电能,被认为是实现清洁能源的重要途径。然而早在1961年,美国科学家肖克莱、德国科学家凯赛尔便提出光伏单元的效率由于难以避免的损耗而存在理论极限。其中,由于光子吸收和再辐射导致的自发辐射损耗最为关键,这种损耗正比于自发辐射立体角和太阳光立体角的比值。太阳
“二维/三维石墨烯材料与光电器件可控制备”课题技术验收
石墨烯具有优异的光学和电学性质,其高光学透过率和超高载流子迁移率等特性及在新型光电器件中具有很好的应用前景。 近日,由重庆墨希科技有限公司、中国科学院重庆绿色智能技术研究院、重庆莱宝科技有限公司和重庆大学等单位共同承担的863计划“二维/三维石墨烯材料与光电器件的可控制备及示范应用(2015A
中国科学家首次实现基于二维电子器件与系统的在轨验证
复旦大学集成电路与微纳电子创新学院副教授马顺利、教授周鹏团队研制的“青鸟”原子层半导体抗辐射射频通信系统,依托“复旦一号(澜湄未来星)”卫星平台,在国际上首次实现基于二维电子器件与系统的在轨验证,奠定了二维电子系统在前沿空间任务中的独特竞争力,并开辟了“原子层半导体太空电子学”的创新领域。1月29日
二维硒原子层中的力学各向异性被揭示
近日,哈尔滨工业大学航天学院力学学科王超副教授与赫晓东教授采用国际领先的原位力学测量技术,揭示了原子级别厚度硒(Se)二维材料的面内各向异性拉伸力学行为,并首次量化了硒(Se)原子链之间的范德华相互作用强度。该项成果为设计新型多功能二维材料奠定了实验基础。相关论文以“二维硒原子层中的力学各向异性