从落后追赶到弯道超车这个南开团队“瞄准”量子点
南开大学化学南楼4楼,是化学学院教授庞代文办公及做实验的地方。在楼道边的一个展柜里,除了自己和团队获得的诸多荣誉外,还摆放着很多五颜六色的瓶瓶罐罐。里面装着的是一种清澈且均匀的液体——量子点。什么是量子点?用化学专业术语介绍,它就是纳米尺寸的半导体晶体。而令人惊奇的是,这些颜色并不是靠后期“染”上去的,而是天然“光”。“由于材料的尺寸不同,会呈现出不同的颜色”,庞代文介绍说,“这就是它的神奇之处,用同一种材料,可以实现可见光范围内全光谱覆盖。如果同时改变组成和尺寸,则几乎可以按需得到可见至中红外光谱范围内任意波长的发光材料,用途十分广泛。”小小的量子点,蕴藏着巨大的光转换能力。因为这一特殊性能,让量子点在生物标记成像与示踪、光催化、显示、照明等领域“大有可为”。庞代文二十多年来深耕量子点,带领团队攻克了现有量子点不耐高温加工的世界性难题,并在此基础上研发出性能更强、成本更低的光扩散板,为新型显示领域带来新的发展机遇。“耐高温加工......阅读全文
超越人眼极限分辨率,“元宇宙”的通路被它打开
(a)LB-TP工艺示意图;(b)微结构PDMS印章的光学显微镜图像;(c-d)微结构PDMS印章的扫描电子显微镜图像(直径,间距和高度均为500 nm)。 福州大学供图 福州大学教授李福山团队联合宁波材料所研究员钱磊,利用有序分子自组装技术和转移印刷技术相结合的方法,提出一种抑制高分辨率器件漏
南开大学教授徐文涛当选英国皇家化学会会士
近日,南开大学电子信息与光学工程学院徐文涛教授当选为英国皇家化学会会士(Fellow of the Royal Society of Chemistry, FRSC)。 科研先锋,服务科技自立自强 徐文涛积极承担科研任务,助力国家科技攻关,主持国家基金委杰出青年科学基金、国家科学技术部国家重
生命分析新技术及新方法:光谱揭秘生命密码
2024年11月30日,第 23 届全国分子光谱学学术会议和第五届光谱年会暨黄本立院士百岁华诞学术研讨会在福建省厦门市召开(相关链接)。会议次日,以“生命分析新技术及新方法”为主题的的分会场1上,国家纳米科学中心的陈春英院士、南开大学庞代文教授、南京大学鞠熀先教授、中国科学院化学研究所汪福意研究
量子图像扫描显微镜-实现超小尺度显微显示
远场光学显微镜的分辨率受阿贝衍射极限的制约,其极限分辨率约为可见波长的一半,阻碍了远场光学显微镜在超小尺度的生命科学研究中的应用。随着探测技术的持续快速发展,利用量子超分辨率显微镜和图像扫描显微镜(ISM)来克服衍射极限,从而实现超小尺度显微,逐渐成为研究热点。量子光学原理超越了光学显微镜中灵敏
我所揭示量子点激子精细能级裂分及量子拍频新机制
近日,我所光电材料动力学研究组 (1121组) 吴凯丰研究员团队等在胶体量子点超快光物理研究中取得新进展,观测到CsPbI3钙钛矿量子点中激子精细结构裂分导致的系综量子拍频,并提出了一种通过温度诱导晶格畸变进而调控裂分能的新机制。 在半导体量子点中,形貌或晶格对称破缺导致的电子—空穴各向异性交换作
“基于冷原子与量子点的量子信息处理”课题通过结题验收
项目首席科学家詹明生研究员作报告 10月17日,“量子调控”国家重大科学研究计划项目“基于冷原子与量子点的量子信息处理”的课题结题验收会议在武汉召开。本次会议由该项目首席科学家詹明生研究员主持,参会人员包括项目验收专家、课题负责人、部分研究骨干人员。在听取了六个课题的结题总结报告后
《科学》:移动量子点能建立一种奇异的量子力学连接
电子能够沿着半导体表面的波纹运动,其中相互交叉的波纹能够形成一个移动的微小“量子点”(如图),其作用相当于一个人造原子。这是由于被这些点捕获的电子仅具有不连续的能量。 据美国《科学》杂志在线报道,如今,英国剑桥大学的物理学家发现,电子能够从一个移动的量子点跃迁到另一个量子点,这一过程被称为“隧道”。
全国首个量子科技博士点落户中国科大
中新网合肥11月27日电 (记者 吴兰)记者27日从中国科学技术大学获悉,全国首个量子科学与技术方向的博士学位授权点落户该校。日前,教育部正式公布2020年度学位授权自主审核单位增列的学位授权点名单,全国共新增54个学位点,中国科学技术大学的量子科学与技术博士学位授权交叉学科位列其中。据悉,这是我国
胶体量子点单光子辐射研究取得进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm
打破垄断!中国智造量子点液态芯片问世
近日,由上海交通大学材料科学与工程学院、张江高等研究院研究员李万万领衔的团队,成功研发出量子点液态生物芯片多指标体外检测系统。 液态生物芯片技术是一种新型检测技术,适用于核酸和蛋白类标志物,检测通量大、灵敏高、可同时分析单管样本中的数十种目标物,显著提升检测效率。该技术核心为特殊的荧光聚合物微
量子点新型太阳电池研究取得进展
中科院新型薄膜太阳电池重点实验室在量子点新型太阳电池研究中取得进展 近期,中科院新型薄膜太阳电池重点实验室发展了量子点敏化太阳电池中量子点制备的新方法。该方法制备的量子点和纳晶氧化物表面直接接触,在二氧化钛表面覆盖率高。 在国家973重大科学问题导向项目的支持下,中国科学院新型薄
人造蛋白催化室温下生成稳定量子点
美国普林斯顿大学研究人员在最新一期《美国国家科学院院刊》上发表论文称,他们首次利用实验室合成的蛋白质,在室温下制造出了硫化镉(CdS)量子点,这些纳米材料可广泛应用于从发光二极管显示屏到太阳能电池板等诸多领域,这一成果有助以更可持续的方式制造纳米材料。 研究负责人之一、化学教授迈克尔·赫克特解释
纳米量子点有望带来生物医学突破
俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院正在研究量子点在生物医学领域的应用。 量子点(也被称为“人工原子”)是半导体晶体,尺寸非常的小,也是一种纳米粒子。其导入人体的主要障碍是它们对活细胞存在毒性。俄科学家让这些粒子保持在2.5纳米—5纳米大小,以便能近100%地从人体排出。 目前,该团队正
新方法用电场精确操纵单个量子点
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492664.shtm 科技日报讯 (实习记者张佳欣)量子计算初创公司迪拉克(Diraq)和澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的工程师开发出一种新方法,可精确控制位于运行逻辑门的量子点中的单个电子,更重要的
量子点示踪树突细胞并激活免疫应答
树突细胞(Dendritic cells, DCs)在向淋巴器官T细胞呈递抗原、启动特异性免疫应答等过程中具有重要作用。量子点(Quantum Dots, QDs)自身的荧光特性使其非常适合双光子显微镜成像。加州大学欧文分校Michael D. Cahalan课题组,利用激光共聚焦显微镜
苏州医工所发表碳量子点专题评述
碳量子点是一类尺寸小于10nm,具有准球形结构的碳纳米材料。碳量子点的光致发光具有尺寸和激发波长依赖性,发光稳定且无光漂白现象,还具有pH依赖性,存在上转换发光和电化学发光现象。此外,碳量子点不含重金属元素,所以不具有无机半导体量子点的高毒性,具有良好的生物相容性。因次,这类材料在生物医学领域(
发现水蒸气环境下硅量子点荧光机制
中科院上海应用物理研究所科研人员运用含时密度泛函理论,阐述了水蒸气环境中硅量子点的奇异荧光机制。相关成果日前发表于《物理化学快报》杂志。 水环境对硅量子点的光学特性有明显影响,但目前水蒸气环境下硅量子点的荧光机制并没有得到足够的认识。 研究人员利用含时密度泛函理论,解释了一个关键问题:在水环
绚丽量子点10月绽放中国纳博会
比彩虹还要美的是什么?在王允军看来,这只能是他的量子点。 王允军是苏州星烁纳米科技有限公司董事长,在量子点技术领域深耕多年,2012年从美国归国创业,扎根苏州纳米城,先后获评苏州工业园区纳米技术科技领军人才、金鸡湖双百人才计划、姑苏创新创业领军人才和江苏省“双创计划”人才等称号。 据了解,量
新体系将量子点固有的表面缺陷-“变废为宝”
近日,中国科学院大连化学物理研究所吴凯丰研究员团队与香港科技大学何山博士、湖北文理学院梁桂杰教授等合作,开发了硒化锌(ZnSe)基量子点热延迟发光新体系,并揭示了表面缺陷态介导的热延迟发光新机制。研究团队进一步将量子点的热延迟发光拓展至紫光区间,为设计高能光子驱动的光化学反应的光敏剂提供了新思路。相
打破垄断!中国智造量子点液态芯片问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519750.shtm近日,由上海交通大学材料科学与工程学院、张江高等研究院研究员李万万领衔的团队,成功研发出量子点液态生物芯片多指标体外检测系统。液态生物芯片技术是一种新型检测技术,适用于核酸和蛋白类标志
超小黄铁矿量子点可提升电池性能
如果智能手机的电池中添加了量子点——比人类发丝宽度小1万倍的纳米晶体,充电时间可以缩短到30秒,但效果只能维持几个充电周期。不过,美国范德堡大学的研究团队找到了解决办法:使用蕴藏丰富、成本低廉的黄铁矿来制造量子点,可确保电池在几十个充电周期内都能快速充电。 范德堡大学官网11日发布新闻公报称
引入石墨烯量子点,让古墓壁画更“长寿”
价值连城的古代馆藏壁画正受到日益严重的损坏。而由于具有极好的兼容性,无机纳米材料(如纳米氢氧化钙)作为一种前景良好的壁画保护材料受到广泛关注。但到目前为止,其合成方法仍然成本高,操作复杂,而且通常使用有机溶剂。 西北工业大学纳米能源材料研究中心教授魏秉庆团队近日在《先进功能材料》上发表论文称
量子点涂层让窗户变身太阳能板
美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官方网站12日报道,该实验室高等太阳能光物理中心的研究团队通过向普通玻璃喷涂薄层量子点,获得了一定的太阳能转化效率,从而可以将建筑物中的玻璃窗户变成低成本光伏发电系统。 人们总是试图用多个相连的太阳能电池模块来捕获落在窗户上的太阳能。“而利用一种机制将捕获的太阳光直接
新方法用电场精确操纵单个量子点
量子计算初创公司迪拉克(Diraq)和澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的工程师开发出一种新方法,可精确控制位于运行逻辑门的量子点中的单个电子,更重要的是,这种新机制体积更小,需要的部件更少,有望推动大规模硅量子计算机成为现实。相关研究发表在近日《自然·纳米技术》杂志上。 在用大小仅为十亿分之一米
理化所发光碳量子点研究取得系列进展
碳元素是地球上所有已知生命的基础,在人类历史发展和现代科技进步中起到了举足轻重的作用。伴随C60、纳米碳管和石墨烯等纳米碳材料的发展,近两年碳量子点成为研究热点。与先前的蜂房结构纳米碳相比,碳量子点具有优越的发光性能;与半导体量子点相比,碳量子点发光更稳定、易于功能化和工业化、无毒、制备简单廉价
稳定量子点外壳可控抗癌药物剂量
俄罗斯萨拉托夫国家研究型大学研制出稳定的量子点外壳,使其能够安全地用于诊断癌症和控制药物剂量。相关研究结果近日发表在《分析和生物分析化学》杂志上。量子点是十亿分之一米大小的半导体晶体,由数千个原子组成。它能够在很宽的光带内吸收光并在很窄的波长间隔内发射光,波长间隔取决于纳米晶体的尺寸,同时量子点以严
量子点活细胞成像应用的实验方案
量子点(Quantum dot, QD)是一种新型荧光纳米材料,又称半导体纳米晶,呈近似球形,三维尺寸在2-10nm,具有明显的量子效应,其物理、光学、电学特性优于传统有机荧光染料,是新一代荧光标记探针的优质选择。Chan等将量子点与传统有机荧光染料进行了光学特性的比较,发现量子点的荧光亮度是传统荧
新一代550计算量子比特相干光量子计算机发布
4月18日,新一代550计算量子比特的相干光量子计算机—“天工量子大脑550W”及开物SDK等核心研究成果在京发布。由玻色量子研发的“天工量子大脑550W”在国内首次实现550节点全连接可编程的Max-Cut问题相干光量子计算求解,能在数个毫秒级时间内在庞大的解空间中进行并行搜索,求出优化解,实现了
新一代550计算量子比特相干光量子计算机发布
4月18日,新一代550计算量子比特的相干光量子计算机—“天工量子大脑550W”及开物SDK等核心研究成果在京发布。由玻色量子研发的“天工量子大脑550W”在国内首次实现550节点全连接可编程的Max-Cut问题相干光量子计算求解,能在数个毫秒级时间内在庞大的解空间中进行并行搜索,求出优化解,实现了
本科生大智慧!南开大学学生提出演化黑洞模型
近日,南开大学物理科学学院2020级伯苓班本科生胡瀚文,在团队指导下,基于超越广义相对论的理论框架,提出了一个演化黑洞模型,首次将正规黑洞融入奇异黑洞的演化终态,以全新的视角解释了正规黑洞并研究了相关的量子效应,为解决正规黑洞热力学中熵-视界面积定律的疑难提供了可行性。 该项研究成果以“A r