首次发现由过渡金属元素构造的二维原子晶体材料

石墨烯的非凡性质根源于其蜂窝状晶格中的粒子隧穿。近年来,石墨烯的成功使得人们关注其他新型二维蜂窝状材料的研究,以进一步探索蜂窝状结构非同寻常的电子学性质。中科院物理研究所纳米物理与器件实验室高鸿钧研究组在Ir(111)衬底上成功制备出硅烯,并深入研究了它的几何、电学性质以及和基底的相互作用 【Nano Letters 13, 685 (2013)】。这一工作提供了一种新的制备高质量硅烯的方法,被Nature 【495, 152(2013)】在其News中报道,指出是目前国际上报道的制备硅烯的三种方法之一。从现有报道的单层二维蜂窝状材料来看,它们只是由元素周期表中的p区元素构成的(例如碳元素构成的石墨烯,硅元素构成的硅烯)。含有d电子的过渡金属元素要远多于p区元素。 过渡元素具有丰富的多体物理和配位化学性质,而且很多含有自旋极化的磁性特性,其二维蜂窝状结构的实现对于研究过渡元素电子、自旋和催化性质具有重要意义。过......阅读全文

首次发现由过渡金属元素构造的二维原子晶体材料

  石墨烯的非凡性质根源于其蜂窝状晶格中的粒子隧穿。近年来,石墨烯的成功使得人们关注其他新型二维蜂窝状材料的研究,以进一步探索蜂窝状结构非同寻常的电子学性质。中科院物理研究所纳米物理与器件实验室高鸿钧研究组在Ir(111)衬底上成功制备出硅烯,并深入研究了它的几何、电学性质以及和基底的相互作用

新型类石墨烯二维晶体材料——锗烯的研究获进展

  近日,中国科学院武汉物理与数学研究所曹更玉研究组与中国科学院物理研究所高鸿钧院士研究组合作,在新型类石墨烯二维晶体材料——锗烯的制备研究方面取得新进展,相关研究结果与中科院物理所以共同第一作者单位合作发表在Advanced Materials(2014,26,4820)杂志上。  近年来石墨烯研

我国成功制备稳定状态的平面六角蜂窝状结构硼烯薄膜

   硼烯是指由硼元素构成的二维平面结构,独特的二维六角蜂窝状结构赋予其狄拉克锥的能带结构和新奇量子效应。但理论计算表明,由于电子的缺失,自由状态下蜂窝状硼烯并不能稳定存在。   在国家重点研发计划“纳米科技”重点专项项目“半导体二维原子晶体材料的制备与器件特性”的支持下,中国科学院物理研究所吴克辉

二维拓扑绝缘体研究获进展

  理论研究表明,具有蜂窝状晶格结构的薄膜是二维拓扑绝缘体的重要平台,也是实现量子自旋霍尔效应的理想材料。该体系独特的晶格结构使其在布里渊区的K点处产生狄拉克锥型能带结构,如石墨烯。由于碳元素的自旋轨道耦合强度低,石墨烯难以在狄拉克点处打开能隙,从而实现量子自旋霍尔效应。相比之下,碲元素因强自旋轨道

物理所成功制备蜂窝状结构的硼烯

  硼烯是指由硼元素构成的二维平面结构,其存在的可能性一直受到理论研究者的强烈关注。由于硼原子只有三个价电子,与石墨烯类似的蜂窝状结构并不是一种能量上稳定存在的硼烯结构。相反,以三角形密堆积晶格为基础的孔洞型结构是可以稳定存在的。2016年,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国

单元素二维拓扑绝缘体锗烯面世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500858.shtm荷兰科学家研制出了首个由单元素组成的二维(2D)拓扑绝缘体锗烯,其仅由锗原子组成,还具有在“开”和“关”状态之间切换的独特能力,这一点类似晶体管,有望催生更节能的电子产品。相关研究刊发

武汉物数所等在二维铁磁体系研究方面获进展

  二维铁磁体在自旋电子学和超高速、超高容量信息存储上具有独特优势。近几年,已经预言可以用一些类石墨烯材料(比如氢化石墨烯、掺杂的单层GaSe以及过渡金属硫族化合物)实现二维磁体。但研究人员仍然期望利用传统磁元素铁钴镍(Fe、Co、Ni)直接构筑稳定且易制备的二维铁磁性石墨烯体系,因为具有蜂窝状结构

新型磁性二维材料研究获进展

  复旦大学教授张远波团队在二维磁性材料领域取得重大突破——发现一种新型的磁性二维材料Fe3GeTe2,为研究二维巡游磁性提供了一个全新的理想体系。今天,这一研究成果发表于《自然》。  伴随着单原子层的石墨材料——石墨烯被成功分离出来,二维材料的概念被正式提出来。近年来,磁性二维材料成为新的研究热点

二维量子回流观测研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512880.shtm

新型二维原子晶体硒化铜的制备及其拓扑物性研究获进展

  二维过渡金属硫族化合物以其优异性能在光电、催化、新能源和传感器等领域展现出巨大应用潜能。与层状结构的过渡金属二硫化物不同,过渡金属单硫化物的体相都是非层状结构。因此,相比于二维过渡金属二硫化物,二维过渡金属单硫化物的制备比较困难,关于其物性研究也鲜有报道。去年,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物

我国新型二维材料研究获重要进展

  记者8月24日从中国科学院金属研究所获悉,该所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部任文才研究组在大尺寸高质量二维过渡族金属碳化物晶体的制备与物性研究方面取得了重要突破。相关成果日前在《自然—材料》杂志上在线发表,并获得同期“新闻与观点”栏目的重点介绍。  研究人员提出了采用上层铜箔/底

AFM在二维材料研究中的应用

AFM在二维材料研究中的应用新型二维材料自2004年石墨烯被发现以来,探寻其他新型二维晶体材料一直是二维材料研究领域的前沿。正如石墨烯一样,大尺寸高质量的其他二维晶体不仅对于探索二维极限下新的物理现象和性能非常重要,而且在电子、光电子等领域具有诸多新奇的应用。原子力显微镜(AFM)一直被广泛用于二维

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

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

英国研究实现二维材料多层原子精确组装

  由英国国家石墨烯研究所领导的团队,利用无机印模在超高真空环境中精确地将二维晶体“拾取并放置”到多达8个单层的范德华异质结构中,创建最干净、最均匀的二维材料堆栈。该技术具有三个方面先进性:一是原子级清洁界面,新的印模设计能够在扩展区域的堆叠二维材料之间创建原子级清洁界面,这是对现有技术的重大改进。

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, 中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室(

金属所在新型二维材料研究中取得突破

  自2004年石墨烯被发现以来,探寻其他新型二维晶体材料一直是二维材料研究领域的前沿。正如石墨烯一样,大尺寸高质量的其他二维晶体不仅对于探索二维极限下新的物理现象和性能非常重要,而且在电子、光电子等领域具有诸多新奇的应用。近年来,除石墨烯外,二维六方氮化硼、过渡族金属硫化物、氧化物、黑磷等二维材料

英国研究实现二维材料多层原子精确组装

  由英国国家石墨烯研究所领导的团队,利用无机印模在超高真空环境中精确地将二维晶体“拾取并放置”到多达8个单层的范德华异质结构中,创建最干净、最均匀的二维材料堆栈。该技术具有三个方面先进性:一是原子级清洁界面,新的印模设计能够在扩展区域的堆叠二维材料之间创建原子级清洁界面,这是对现有技术的重大改进。

研究揭示强磁场下二维材料合成制备

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所功能材料研究室研究员朱雪斌课题组在强磁场下二维材料合成制备方面取得新进展,采用强磁场水热法合成了1T-MoS2和Ti3C2 MXene异质结构,相关工作以2D/2D 1T-MoS2/Ti3C2 MXene Heterostructure with

重庆研究院单晶二维材料GeSe研究获新进展

  近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院量子信息技术中心团队在以GeSe为代表的IVAVIB大面积单原子层材料制备和能带结构确定,及其器件测试分析研究中取得最新进展。  目前已有近百种二维材料被人们发现,包括第四主族单质、第三和第五主族构成的二元化合物、金属硫族化合物、复合氧化物等。这些发现不仅打

二维原子晶体首现四角形结构

  中国南京航空航天大学纳米科学研究所博士张助华、教授郭万林与美国莱斯大学机械工程系讲习教授Boris I. Yakobson合作,通过大规模基于第一原理的原子结构搜索,发现单原子层碳化钛(TiC)二维原子晶体因为其独特的原子杂化机制而具有高度稳定的四角形结构,有关这一全新的二维原子晶

研究发现控制长期记忆关键元素

神经元 图片来源:stock image  一个多机构合作研究团队发现,在记忆巩固过程中,至少有两个不同的大脑网络发生了两个不同的过程——兴奋性网络和抑制性网络。兴奋性神经元参与创建记忆痕迹,抑制性神经元屏蔽背景噪音,使得长期学习发生。  来自加拿大麦吉尔大学的一项报道称,该校教授Nahum Son

有害痕量元素排放趋势研究获进展

2005年中国6大行政区燃煤大气砷排放分布相关资料:  痕量元素(trace element) ,在常见的地球化学文献中,人们常将地壳中除氧(O)、氢(H)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)、钙(Ca)、镁(Mg)、钠(Na)、钾(K)、铊 (Ti)这10种元素(它们的总重量丰度共

蛋壳元素组成及超微构造研究

通过常规方法测定蛋壳结构属性指标,X射线能谱仪测定蛋壳钙相对含量,环境扫描电子显微镜观察蛋壳超微观结构,研究蛋壳质量与其各层元素组成、超微结构的关系。结果表明,蛋壳比例、蛋比重是评价蛋壳质量的重要指标,不同质量蛋壳元素相对含量差异不显著(P>0.05),蛋壳超微结构致密度决定蛋壳质量,乳状层有效厚度

小型铅基堆材料腐蚀研究新进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所姜志忠课题组在小型铅基堆材料腐蚀行为与机理研究方面取得新进展。相关研究成果发表在Corrosion Science上。  小型核反应堆具有功率稳定、安全可靠、结构紧凑等优点,在海洋动力、区域供电、海水淡化等领域颇具应用前景。以液态铅铋合金作为主

姜志忠课题组在小型铅基堆材料腐蚀研究取得进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所姜志忠课题组在小型铅基堆材料腐蚀行为与机理研究方面取得新进展。相关研究成果发表在Corrosion Science上。  小型核反应堆具有功率稳定、安全可靠、结构紧凑等优点,在海洋动力、区域供电、海水淡化等领域颇具应用前景。以液态铅铋合金作为主

石墨烯“表亲”锡烯或已“呱呱落地”

  二维材料家族再迎“小鲜肉”一枚。美国科学家近日表示,他们研制出了石墨烯的表亲——锡原子组成的二维网状物“锡烯”(Stanene)。理论预测称,这种材料或能100%导电,研究人员希望尽快证实其优异的电学属性。不过也有人指出,还需要实验进一步证实新材料确为锡烯。   2004年石墨烯的横空出世,引发

新型单元素二维原子晶体材料黑磷或将成“第二个石墨烯”

  科技日报讯 (记者马爱平)记者近日从深圳大学获悉,由深圳大学——新加坡国立大学光电协同创新中心教授张晗带领的深圳市孔雀创新团队首次研发了基于黑磷的光纤锁模激光器,得到了超短脉冲激光的输出信号。  近年来,在石墨烯产业蓬勃发展之际,另一种新型单元素二维原子晶体材料——黑磷被发现。与石墨烯类似,黑磷

研究揭示准二维钙钛矿的激子行为

  中国科学院长春应用化学研究所研究员秦川江和日本九州大学教授安达千波矢领导的国际研究团队揭示了导致一类准二维钙钛矿发光效率低的机理,进而提出了解决方案,开发出基于该类材料的高效率绿光发光二极管。相关成果11月12日在线发表于《自然-光子学》(Nature Photonics (2019))。  有

二维X射线衍射及其应用研究进展

介绍了三维、一维和二维X射线衍射的有关概念,给出二维X射线衍射的定义:在X射线衍射实验中使用二维探测器,并对由二维探测器记录的二维象、二维衍射花样的数据进行处理分析和解释的X射线衍射方法称为二维X射线衍射术。之后,分四部分综述二维X射线衍射(2D-XRD)和散射及其应用的进展。1)单晶样品的二维衍射