中国科学家开创二维金属研究新领域
——创新范德华挤压技术实现二维金属的普适制备中国科学院物理研究所研究员张广宇团队发展了原子级制造的范德华挤压技术,制备出原子极限厚度的各种二维金属,完成二维家族的“一大块拼图”。相关研究成果于3月13日发表在《自然》杂志。审稿人一致评价:“开创了二维金属这一重要研究领域”,“代表二维材料研究领域的一个重大进展”。团队成员合影,张广宇(右三)、赵交交(右二)。受访者供图从“压缩饼干”中剥出“千层饼”二维材料的概念伴随着2004年单层石墨烯的发现而被提出,它的诸多新奇特性极大颠覆了人类对材料的认知,引领了凝聚态物理、材料科学等领域的突破性进展,拓展了基础研究和技术创新。在过去20年里,二维材料家族迅速扩大,目前实验可获得的二维材料达数百种,理论预测更达近2000种。然而,由占据元素周期表大半江山的金属构成的二维材料在家族中却一直缺席。原子极限厚度下二维金属有着广阔的应用前景,将会带来超微型低功耗晶体管、高频器件、柔性透明显示、超灵敏......阅读全文
中国科学家开创二维金属研究新领域
——创新范德华挤压技术实现二维金属的普适制备中国科学院物理研究所研究员张广宇团队发展了原子级制造的范德华挤压技术,制备出原子极限厚度的各种二维金属,完成二维家族的“一大块拼图”。相关研究成果于3月13日发表在《自然》杂志。审稿人一致评价:“开创了二维金属这一重要研究领域”,“代表二维材料研究领域的一
我国在三维世界造出二维金属材料!新金属厚度为头发丝二十万分之一
记者从中国科学院物理研究所获悉,该所科研团队近期成功研制出厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属,这是国际上首次实现大面积二维金属材料的制备,开创了二维金属研究新领域。这种材料未来可以为超微型低功耗晶体管、透明显示等领域带来技术革新。该科研成果于北京时间3月13日在国际学术期刊《自然》发
二维范德华材料助力室温自旋逻辑研究获突破
近日,松山湖材料实验室自旋量子材料与器件课题组与北京大学、北京航空航天大学、华南师范大学和大湾区大学合作,在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下,在二维范德华材料助力室温自旋逻辑研究方面取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。近年来,依靠缩小器件尺寸和增大集成
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
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
研究揭示氧空位调控下的复合隧穿输运机制
近日,松山湖材料实验室研究员林生晃、张广宇及副研究员崔楠团队,联合武汉理工大学教授章嵩团队,创新性地开发了一种可印刷超薄氧化镓(GaOX)隧穿接触技术,系统揭示了氧空位调控下的复合隧穿输运机制,并在多层二硫化钨(WS2)场效应晶体管中同时实现了高载流子迁移率、低接触电阻与低势垒高度。相关成果发表
范德华方程的简介
范德华方程(van der Waals equation)是范德瓦耳斯方程的另一种翻译,简称范氏方程,是荷兰物理学家范德瓦耳斯(van der Waals,又译“范德华”、“凡德瓦耳”)于1873年提出的一种实际气体状态方程。
范德华力的分类
范德华力又可以分为三种作用力:诱导力、色散力和取向力。色散力色散力色散力(dispersion force 也称“伦敦力”)所有分子或原子间都存在。是分子的瞬时偶极间的作用力,即由于电子的运动,瞬间电子的位置对原子核是不对称的,也就是说正电荷重心和负电荷重心发生瞬时的不重合,从而产生瞬时偶极。色散力
范德华方程的定义
范德华方程是荷兰物理学家范德瓦耳斯(van der Waals,又译“范德华”、“凡德瓦耳”)于1873年提出的一种实际气体状态方程。范德华方程是对理想气体状态方程的一种改进,特点在于将被理想气体模型所忽略的气体分子自身大小和分子之间的相互作用力考虑进来,以便更好地描述气体的宏观物理性质。
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
好消息!二维功能性纳米材料的研究获进展!
近日,郑州大学许群教授课题组以2Damorphous-MoO3-x@Ti3C2-MXenenon-van der Waals heterostructures as anode materials for lithium-ion batteries为题在国际顶尖期刊Nano Energy上发表关
研究发现!理想的超滑体系大晶格失配范德华异质界面
当前,因摩擦和磨损导致的能源损耗约占人类能源总消耗的三分之一。实现极低摩擦可以降低能源消耗,延长机械寿命。超滑(superlubliricty)定义为两个固体表面接触时摩擦力接近于零(摩擦系数小于10-3)的状态,自上世纪九十年代被发现以来一直是摩擦学的前沿研究方向。结构超滑(structura
二维范德华多铁异质结研究获突破-西安交大团队实现室温铁磁调控
近日,西安交通大学科研团队在二维范德华多铁异质结实验研究中取得重要突破。研究人员在Fe3GaTe2/CuInP2S6多铁异质结中,率先在室温下实现了显著的铁磁性的非易失电场调控。该成果通过宏观电学测试和微观磁畴成像多维验证了铁电极化对磁畴的调控效应,并结合第一性原理计算和微磁模拟,揭示了铁电极化打破
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
金属铋纳米带二维金属表面态研究获进展
近期,中国科学院强磁场科学中心田明亮研究员课题组在金属铋纳米带研究中取得了新进展。研究人员在超薄的单晶铋纳米带中观察到具有典型二维特征的Shubnikov-de Haas(SdH)量子振荡行为,同时低磁场各向异性磁电阻结果确认了薄样品中的量子输运行为来源于二维表面态。实验结果首次清晰地给出了Bi
石墨烯相关研究炙手可热-中国能否再添一把火
习近平主席近日英国访问之行,所到之处皆为焦点。敏锐的投资者更是从习主席参观曼彻斯特大学英国国家石墨烯研究所的行程中,嗅到了石墨烯发展的机遇。 从该校安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫于2004年分离出石墨烯并获得2010年诺贝尔物理学奖至今,相关研究已在全球炙手可热,此次习主席该校
科研人员发现近室温制备范德华块体材料新方法
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519360.shtm范德华块体材料,如六方氮化硼和石墨,在导热和高温结构材料等领域有重要应用。然而这类范德华块体材料通常需要在高于1000摄氏度的高温下烧结制备、能耗巨大。3月15日,清华大学深圳国际研究
科研人员发现近室温制备范德华块体材料新方法
范德华块体材料,如六方氮化硼和石墨,在导热和高温结构材料等领域有重要应用。然而这类范德华块体材料通常需要在高于1000摄氏度的高温下烧结制备、能耗巨大。3月15日,清华大学深圳国际研究生院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、深圳理工大学(筹)合作团队的成果发表于《自然—材料》。研究
研究发展出单层二硫化钼低功耗柔性集成电路
柔性电子是新兴技术,在信息、能源、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。其中,柔性集成电路可用于便携式、可穿戴、可植入式的电子产品中,对器件的低功耗提出了极高的技术需求。相对于传统半导体材料,单层二硫化钼二维半导体具有原子级厚度、合适的带隙且兼具刚性(面内)和柔性(面外),是备受瞩目的柔性集成电路沟
二维半金属—二维超导体之间超流拖拽效应揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492653.shtm 科技日报合肥1月15日电 (记者吴长锋)15日,记者从中国科学技术大学获悉,该校曾长淦教授、李林副研究员研究团队与北京量子信息科学研究院解宏毅副研究员等合作,通过构筑石墨烯与氧化
二维半金属—二维超导体之间超流拖拽效应揭示
15日,记者从中国科学技术大学获悉,该校曾长淦教授、李林副研究员研究团队与北京量子信息科学研究院解宏毅副研究员等合作,通过构筑石墨烯与氧化物界面超导体系的复合结构,揭示了二维半金属和二维超导体之间由于量子涨落诱导的巨幅超流拖拽效应。相关成果日前在线发表于《自然物理》。 对于两个空间相近但彼此绝
自建测试表征技术平台,纳米中心在这项研究中获新进展
近日,国家纳米科学中心张忠研究员、刘璐琪研究员团队在范德华界面力学行为研究方面取得重要进展。相关研究成果以“Elastocapillary cleaning of twisted bilayer graphene interfaces”在线发表于Nature Communications (12
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,
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
科学家突破单层二硫化钼8英寸晶圆外延技术
近日,我国科学家在科技部重点研发计划、国家自然科学基金委等项目的支持下,突破单层二硫化钼8英寸晶圆外延技术。相关成果发表于《先进材料》(Advanced Materials)。由松山湖材料实验室、中国科学院物理研究所、北京大学、华南师范大学组成的联合研究团队在松山湖材料实验室研究员张广宇的指导下,基
全球首个二维半金属材料获验证
两个原子厚的铁和钯层(左图,黄色/红色):自旋分辨动量显微镜实验表明,只有具有特定自旋方向(红色/蓝色表示)的电子才能在所谓的费米面上找到,因此它们对电荷传输有积极贡献。图片来源:于利希研究中心德国于利希研究中心的研究人员研制出全球首个二维半金属材料并获实验证实,这是一种仅允许单一自旋方向(“自旋向
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
中科院金属所发现二维极限下巨各向异性电阻效应
受晶格对称性的影响,晶体材料中热导率、电导率、介电常数、拉曼张量等基本物理量常常呈现出内禀的各向异性。例如,石墨中ab面内的电导率比面外(c方向)高三个量级,这种面内外的强各向异性在三维块体范德华材料中比较常见。近年来,随着二维材料研究的发展,各种面内的各向异性新现象不断涌现。其中,晶格对称性较
我国学者在范德华异质结器件研究方面取得重要进展
图1. 非对称范德华异质结器件结构示意图图2.(a)非对称范德华异质结器件在不同外界电场条件下的光电流;(b)器件工作为非易失性存储和可编程整流器时的特性曲线。 在国家自然科学基金项目(项目编号:61625401、61474033,61574050)等资助下,国家纳