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
单层二硫化钼低功耗柔性集成电路研究
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
新年第一篇!南京大学成果登Nature
下一代电子技术的发展需要将通道材料厚度缩小到二维极限,同时保持超低的接触电阻。过渡金属二卤属化合物可以维持晶体管扩展到路线图的结束,但尽管有无数的努力,器件性能仍然受到接触限制。特别是,由于固有的范德华间隙,接触电阻还没有超过共价结合的金属-半导体结,最好的接触技术面临稳定性问题。 2023年
精准制造:从微纳米迈向原子尺度
“空天海地的网络建设,信息世界感知力、通信力以及智算力的建设,迫切需要高端、新型的硅基芯片。然而‘自上而下’的光刻技术制造方式已经接近物理极限。”在日前举行的香山科学会议上,中国科学院院士许宁生说,全球精准制造的竞争已从微纳米尺度迈向原子尺度,未来硅基芯片的发展水平将取决于大规模原子制造技术水平
ABC三层石墨烯中的电子红外声子耦合研究获进展
堆垛是二维层状材料一个独特的结构自由度,在对称性破缺和各种新奇的电学、光学、磁学以及拓扑现象等方面发挥着重要作用。例如,与具有中心对称性的2H堆垛双层二硫化钼形成明显对比,3R堆垛双层二硫化钼的空间反演对称性是破损的,为光谷电子学和非线性物理提供了一个理想平台。 图1:不同极性体系的LO声
张志东研究员求出二维横场伊辛模型的精确解
近期,中国科学院金属研究所研究员张志东求出二维横场伊辛模型的精确解,这是张志东在求出铁磁性三维伊辛模型精确解、确定自旋玻璃三维伊辛模型计算复杂度下限之后取得的又一项重要研究成果。近期,相关研究成果以Exact solution of two-dimensional (2D) Ising mode
我国科学家实现二维金属碲化物材料宏量制备
近日,中国科学院大连化学物理研究所吴忠帅研究员团队联合其他高校科研院所团队,在二维过渡金属碲化物材料的宏量制备方向取得新进展,为过渡金属碲化物二维材料的规模化制备提供了可能性。相关成果在线发表在《自然》杂志上。利用新方法制备出的二维过渡金属碲化物纳米片制备的溶液和粉体,具有良好的加工性能,能够作为各
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
研究人员开发出新型二维过渡金属氢化物
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511779.shtm
大连化物所团队提出二维异质结构保护锂金属负极新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组吴忠帅团队与低碳催化与工程研究部刘中民、叶茂团队合作,提出了一种二维介孔异质结构双功能锂离子再分配新策略,获得高稳定、高容量且无枝晶的金属锂负极。 全球化石能源危机的不断加剧引起了科研人员对清洁能源的日益关注和广泛研究,其中开发高能量密
研究人员开发出新型二维过渡金属氢化物
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会、副研究员于良团队,在二维过渡金属氢化物的可控制备及电催化应用研究中取得新进展。团队利用表面配体限域效应,打破了环境条件下形成过渡金属氢化铑(RhH)的热力学限制,开发出一种新型的、可在环境条件下稳定存在的二维RhH纳米片,该材料在电催化析氢反应中显
科学家实现二维金属碲化物材料的宏量制备
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队,联合中国科学院院士、深圳先进技术研究院、金属研究所研究员成会明,北京大学电子学院副教授康宁,在二维过渡金属碲化物材料的宏量制备方面取得进展,为过渡金属碲化物二维材料的规模化制备提供了可能性。4月3日,相关研究成果在线发表在《自然》(Nature)上
石墨烯周期性折叠及其在应力传感器件中应用研究获突破
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)纳米物理与器件实验室张广宇研究组自2009年成立以来,一直把石墨烯纳米结构的可控加工及其输运性质的研究作为课题组的一个重要方向。石墨烯是近年来发现的一种两维结构材料,表现出独特的电学、力学、光学和其他新奇的物理特性。张广宇研究组在前期的研究中,
中国人民大学程鹏课题组与合作者发现一种新型磁性二维材料FePd2Te2
近日,中国人民大学物理学系程鹏副教授课题组发现一种具有全新晶体结构的新型磁性二维材料FePd2Te2,并与程志海教授课题组、中科院强磁场科学中心郑国林研究员团队和衢州学院杨建辉教授合作对其结构与物性进行深入研究,发现FePd2Te2是一个非常少见的具有面内单轴各向异性的二维铁磁金属,并在一种特殊
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
物理所发展新技术诱导单层二硫化钼相变
单层二硫化钼是一种典型的二维过渡金属硫属化物,由于其特殊的能带结构、半导体性质等,在纳米电子器件和光电子学等诸多领域具有广阔的应用前景。单层二硫化钼由三个原子层(硫-钼-硫)堆叠而成,不同的堆叠次序使其构成两种不同的相,即2H和1T相。2H相层与层之间按照ABA堆垛,金属原子为三棱柱配位,具有2
科学家攻克二维半导体欧姆接触难题
1月11日,南京大学教授王欣然、施毅带领国际合作团队在《自然》上以《二维半导体接触接近量子极限》为题发表研究成果。该科研团队通过增强半金属与二维半导体界面的轨道杂化,将单层二维半导体MoS2的接触电阻降低至42Ω·μm,超越了以化学键结合的硅基晶体管接触电阻,并接近理论量子极限,该成果解决了二维半导
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
中国科大理论预言首类结构稳定的单层二维铁电材料
近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室国际功能材料量子设计中心及物理系朱文光研究组与校内外同行合作,通过理论计算预言了首类同时具有面内和面外极化且单层稳定的二维铁电材料。该研究成果以Prediction of intrinsic two-dimensional ferroelectr
广东开发出新型层状范德华异质结构碘化铋
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497863.shtm
法科学家首次直接测量原子间范德华力
据物理学家组织网7月9日(北京时间)报道,法国国家科学研究中心的研究人员在最新一期《物理评论快报》上撰文指出,他们首次直接对两个原子间的范德华力进行了测量,另外,测量中使用的技术也可用于制造在量子计算机中非常有用的量子逻辑门。 范德华力是中性原子之间通过瞬间静电相互作用产生的弱作
新研究提出“化学剪刀”编辑层状材料结构新策略
3月17日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进能源材料工程实验室黄庆研究员等人在国际学术杂志Science上发表了题为“Chemical scissor-mediated structural editing of layered transition metal carbides”的研究文章(
中科院宁波材料所提出“化学剪刀”编辑层状材料结构策略
3月17日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进能源材料工程实验室黄庆研究员等人在国际学术杂志Science上发表了题为“Chemical scissor-mediated structural editing of layered transition metal carbides”的研究文章(
高性能低维柔性电子集成方向获得新进展
近日,北京大学深圳研究生院信息工程学院教授张盛东团队在《先进材料》发表最新研究。研究人员创新性地引入非共价氢键相互作用来克服固有范德华间隙导致的高接触电阻,为实现超越范德华接触限制的高性能、低功耗柔性电子器件提供了一种可扩展的解决方案。实现低接触电阻是开发高性能电子器件的基本前提,但在低维半导体领域
第24届光谱仪器会第二日|-多领域探讨光谱技术及应用
2021年12月24日,第二十四届“全国光谱仪器学术研讨会”暨第三届“原子光谱应用与技术学术研讨会”举办的第二日,多位光谱大咖带来精彩报告。分析测试百科网作为本次会议的支持媒体,全程跟踪报道。中国海洋大学教授 郑荣儿报告题目:深海原位光谱技术:发展机遇与挑战 郑荣儿教授介绍了深海原位光谱技术和
二维金属有机框架中长寿命电荷分离态有大作用
近日,中科院大连化学物理研究所研究员金盛烨团队与研究员孙承林团队合作,在二维金属有机框架(MOFs)载流子动力学研究方面取得了新进展,提出并论证了长寿命内部电荷分离态对二维 MOFs光催化性能的提升具有关键作用。相关研究成果发表于《美国化学会能源快报》。 金属有机框架作为一种有机-无机杂化类材
金属所等建立通量全闭合铁电畴二维阵列形成相图
中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部研究员马秀良、朱银莲等与美国科学家合作,在通量全闭合铁电畴的周期性阵列及其可控生长方面取得新进展,建立通量全闭合铁电畴二维周期性阵列的形成相图,并获得清晰的原子结构图谱。 拓扑缺陷具有独特的力、电、磁等特性,在电子器件中有重要的
苏州纳米所二维单层金属硒化物的制备取得进展
自从二维(2D)单层碳材料石墨烯发现以来,因其优异的超薄导电导热性,高电子迁移率和量子霍尔效应等,已经引发了广泛的科研兴趣和应用研究。与此同时,其他2D超薄晶体(如金属硫化物﹑金属氧化物和氮化硼 (BN) 等)近年来同样也得到了密切关注。因量子限域效应,这些晶体表现出异于其块体材料的特殊
大化所提出二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队、催化新过程放大与开发研究组研究员叶茂团队,与中国科学技术大学教授余彦团队合作,提出了一种有序介孔聚多巴胺-石墨烯纳米片保护金属钠策略,获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极,构筑出高性能长循环钠金属电
我国科学家实现二维金属碲化物材料的批量制备
4月3日,《自然》在线发表了一项关于二维金属碲化物材料的重要进展。来自中国科学院大连化学物理研究所、中国科学院深圳先进技术研究院和北京大学的科研人员,在二维过渡金属碲化物材料的批量制备方向取得新进展,为二维过渡金属碲化物材料的规模化制备提供了可能。二维过渡金属碲化物材料是一类新兴的二维材料,由碲原子
利用化学气相沉积方法制备二维单层金属有机骨架单晶
二维金属有机骨架(MOF)具有超高的比表面积和更多暴露活性位点,在分子传感、气体分离、催化和超导体等领域展现出应用潜力。制备具有原子厚度的高质量、大尺寸MOF晶体,特别是单层单晶,是MOF性质研究和应用的关键。然而,由于MOF块体晶体中片层本征的脆性和层间强的相互作用,二维MOF的制备存在结晶性