PbTiO3/LaAlO3体系中首次发现常规180°铁电畴壁与反相畴界互耦现象
铁电畴壁随机存储器为解决硅基存储技术遇到的“存储墙”问题提供了切实可行的方案。相较于其他二维界面,例如晶界、相界等,铁电畴壁可被特定的电场创建、移动以及擦除,意味着基于铁电畴壁的存储器件将更加灵活可控。然而,常规铁电畴壁作为高能界面,会出现非预期的漂移甚至湮灭,引发对数据存储可靠性的担忧,且现有的铁电畴壁存储器件传导电流和开关比仍处于较低水平,难以满足读写器件的性能要求。此外,在高密度铁电畴壁器件中,畴壁体积占比高,这限制了存储密度的进一步提升。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员禹日成、副研究员沈希联合北京科技大学教授苗君,在PbTiO3/LaAlO3体系中首次发现了常规180°铁电畴壁与反相畴界(APB)互耦现象。研究团队通过透射电子显微学、第一性原理计算等多种手段,发现该互耦体系严格垂直于生长界面,横向厚度仅为常规畴壁的1/10。APB的钉扎属性赋予互耦体系优异的抗干扰性能,且互耦体系可通过APB与180......阅读全文
“双级纳米结构”可在形状记忆合金中实现弹性储能
近日,西安交通大学材料学院强度室科研人员提出了一种“双级纳米结构”微观设计策略,在形状记忆合金中实现优异的弹性储能。相关研究成果发表在《先进材料》上。对于自然界中的生物系统、工程领域的机械装置,比如控制动物快速运动的生物组织、微机电谐振器和驱动器等,弹性机械能的高效储存与释放是至关重要的。近年来,人
层状反铁电材料首次获得本征六重极化态
近期,西安交通大学与中国科学技术大学、湖南师范大学、南京大学等单位合作,在二维层状反铁电材料实验研究中取得进展,在该体系中首次获得本征六重极化态,提出了垂直铁电/反铁电畴堆叠耦合实现的本征六态和四态机制。近期该成果在线发表于《自然-通讯》上。在该研究中,研究团队利用化学气相输运法成功合成了高质量二维
化学所在离子调控冰晶重结晶研究中取得系列进展
结冰是自然界中常见的相变过程。近地面的冰晶能够为诸多化学反应提供必要的反应界面与反应载体,进而深刻影响地表环境变化与地质结构变迁。结冰同时也是生命、大气、海洋、环境和航天航空等领域重要的科学问题,长期以来受到科学家的高度重视。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下,中国科学院化学研
概述纳米氢氧化镁的性质
纳米氢氧化镁分子式Mg(OH)2,白色微细粉,无毒、无味、无腐蚀,相对密度2.36,折射率1.561,350℃开始分解,430℃时分解迅速,490℃时全部分解,溶于强酸溶液及按盐溶液,不溶于水。 (1)光学性质 金属材料的晶粒尺寸减小至纳米级别时,颜色多变为黑色,而且粒径减小。纳米粒子的吸光
3月19日《科学》杂志内容精选
杂志封面 东欧的酷暑 据David Barriopedro及其同事披露,去年夏季袭击东欧大部分地区的热浪比2003年时欧洲的热浪的气温更高且影响面更广。去年夏季的炎热气候造成了重大的损失。据文章的作者披露,仅在俄国就有与高温有关的5.5万多例的死亡、大面积的野火、大
南科大在二氧化钒智能材料的相及畴结构管理上取得进展
近日,南方科技大学材料科学与工程系副教授程春课题组以“Phase management in single-crystalline vanadiumdioxide beams”为题在国际著名学术期刊Nature Communications发表在线文章。 该文章介绍了一种新颖的氧化物抑制化学气
清华剑桥合作制备易加工的液晶弹性体智能材料
12月1日,清华大学化学系与英国剑桥大学卡文迪许实验室合作在国际著名期刊《自然材料》(Nature materials)上在线发表了题为《通过可交换共价键实现可塑的液晶弹性体驱动器》(Mouldable liquid-crystalline elastomer actuators with ex
电子陶瓷与器件教育部重点实验室:功能电子器件牵头者
电子陶瓷与器件教育部重点实验室由中科院院士姚熹教授于1986年创建,是全国第一个电子材料与元器件专业博士点和重点学科点,是电介质功能材料的重要研究基地,在国内外享有一定的学术声誉和地位,有力地支撑了西安交通大学电子科学与技术学科的发展。成立30年以来,实验室一直聚焦于以电介质和氧化物半导体为基础
磁性纳米粒子/磁性纳米颗粒在生物医学方面的应用-一
概述磁性纳米粒子/磁性纳米颗粒(Magnetic Nanoparticles, MNPs)是近年来发展迅速且极具应用价值的新型材料,在现代科学的众多领域如生物医药、磁流体、催化作用、核磁共振成像、数据储存和环境保护等得到越来越广泛的应用。在科学家、工程师、化学家和物理学家的共同努力下,纳米技术使得生
对磁性金属纤维的设备研究
随着大家对隐身技术的不断提高,我们对其中使用的材料质量要求也在不断的升高,我们在对新型的吸收剂进行研究的时候,已经开始使用仪器磁性金属检测仪来辅助我们的工作了,之前的人力已经无法满足大家的需求。纤维素是具有很多优势的,它独特的形状以及一些力学的性能上都是被广大的研究人员所青睐的。因此可以
铁电和反铁电薄膜热开关领域获得重要进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514756.shtm
科学家提出倾斜台阶面外延生长菱方氮化硼单晶方法
常见的六方相氮化硼(hBN)因化学稳定、导热性能好以及表面无悬挂键原子级平整等特点,被视为理想的宽带隙二维介质材料。菱方相氮化硼(rBN)可以保持hBN较多优异性质,并具有非中心对称的ABC堆垛结构,因而具备本征的滑移铁电性和非线性光学性质。rBN是极具应用潜力的功能材料,可以为变革性技术应用如存算
光学大家-|-祝世宁:微结构中的科研与人生
“光学大家”高端人物访谈栏目终于在2021年与大家见面了!这里是对大师们高光时刻的致敬,是对当代光学家科学智慧与探索精神的全记载,更是青年学者与光学大家的对话与交锋。近期,中国光学微结构材料专家、中国科学院院士祝世宁接受了Advanced Photonics特邀编辑中国科学院物理所常国庆研究员的专访
各个生物界细胞壁的差异
原核生物:真细菌的细胞壁成分为肽聚糖,而古菌的细胞壁不具肽聚糖,而是由假肽聚糖或多糖、糖蛋白、蛋白质所构成。真核生物:原生生物中,藻类具有纤维素的细胞壁,故据此特征,某些藻类被认为是植物的始祖。至于与真菌近似的原生生物,如水霉及有些黏菌的细胞壁含纤维素与甲壳素。真菌界的细胞壁含纤维素与甲壳素。植物界
美研制出新型X光纳米显微镜
据美国物理学家组织网近日报道,美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校物理学家开发出一种新型X光显微镜,不仅能透视材料内部结构,而且洞察之细微达到了纳米水平。该显微镜有助于开发更小的数据存储设备,探测物质化学成分,拍摄生物组织结构等。研究论文发表在《美国国家科学院院刊》上。 X光纳米显
科学家观测到一维纳米线中的相分离
近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心陆轻铀课题组利用自主研制的强磁场可变温磁力显微镜(MFM),与中国科学技术大学曾长淦课题组合作,成功在一维相分离的单晶纳米线(La0.33Pr0.34Ca0.33MnO3)中观测到本征的隧道结,为该材料中出现的量子遂穿效应以及一种新型稳定的量子逾渗
二硫化钼2H1T相边界在催化析氢中的重要作用
氢能作为一种理想的绿色能源,是世界各国发展的战略和科学研究的热点。而通过电解水来制氢,有效且可再生循环,其关键在于催化剂。近年来,二硫化钼催化剂由于其催化活性高、稳定性好、资源丰富、成本低等特点在析氢反应中崭露头角。单层二硫化钼是由两层硫原子将一层钼原子夹杂在中间形成类似三明治的结构,是一个具有
发现铁电材料中室温电极化斯格明子晶格
2015年,中国科学院金属研究所研究员马秀良、朱银莲和博士唐云龙等通过PbTiO3/SrTiO3铁电多层膜的设计实施应变调控,发现铁电材料中的通量全闭合畴结构并成功制备出由顺时针和逆时针闭合结构交替排列所构成的大尺度周期性阵列(Science 2015)。该项工作发表后迅速激发了国际上关于新型铁
10月11日《自然》杂志精选
封面故事: 语言的发展变化 随着语言的演化,便出现了语法规则,不符合语法规则的用法便会逐渐消亡。Lieberman等人根据英语1200年的使用情况计算了一种语言变得比较规则的发展速度。在160个不规则动词中,70个在上个千年里变成规则动词了。如果一个不规则动词比另一个不规则动词罕见100倍,
简述锂离子电池胶粘剂聚偏二氟乙烯的三元共聚物
PVDF的三元共聚物可以用于制造机电致应变材料。较为常用的PVDF基三元聚合物包括偏二氟乙烯-三氟乙烯 -三氟氯乙烯共聚物以及偏二氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯共聚物。这种基于弛豫铁电体的三元共聚物可以通过向偏二氟乙烯-三氟乙烯聚合物链(本身是铁电体)中随机掺入膨松的三氟氯乙烯来制造。这种随机掺杂的
福建物构所分子基铁电晶体材料研究获新进展
铁电晶体是在居里温度以下电偶极子自发排列形成电畴,并可以随外加电场而使自发极化反向的一种材料。有极轴且无对称中心是铁电体的必要条件,因此,居里温度以下的铁电体必然也具有压电性。铁电材料对电信号表现出高介电常数,对温度改变表现出大的热释电响应,在应力或声波作用下具有强的压电效应和声光效应,在强电场
铁电材料电滞回线的测量
测量铁电材料电滞回线的方法通常有两种:冲击检流计描点法和 Sawyer-Tower电路法。第二种方法可用超低频示波器进行观察以及用xy函数记录仪进行记录,简便迅速,故人们常常采用。 采用Sawyer-Tower电路准静态测试铁电陶瓷材料电滞回线的测量原理图(GB/T6426-1999)如
铁电材料电滞回线的测量
测量铁电材料电滞回线的方法通常有两种:冲击检流计描点法和 Sawyer-Tower电路法。第二种方法可用超低频示波器进行观察以及用xy函数记录仪进行记录,简便迅速,故人们常常采用。 采用Sawyer-Tower电路准静态测试铁电陶瓷材料电滞回线的测量原理图(GB/T6426-1999)
分子构型的基本概念
构型:分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的特定的立体结构,如D-甘油醛与L-甘油醛,D-葡萄糖和L葡萄糖是链状葡萄糖的两种构型,a-D-葡萄糖和b-D-葡萄糖是环状葡萄糖的两种构型。一般情况下,构型都比较稳定,一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间
构型的基本概念
构型:分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的特定的立体结构,如D-甘油醛与L-甘油醛,D-葡萄糖和L葡萄糖是链状葡萄糖的两种构型,a-D-葡萄糖和b-D-葡萄糖是环状葡萄糖的两种构型。一般情况下,构型都比较稳定,一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间
量子材料中首次发现数千原子纠缠
在物理学中,薛定谔猫寓意了量子力学中两种最令人“敬畏”的效应:纠缠和叠加。德国德累斯顿大学和慕尼黑大学研究人员现已在较大的范围内观察到这些现象。 已知具有磁性等特性的材料具有所谓的域(岛),其中材料特性均匀地属于一种或多种类型(例如,想象它们是黑色或白色)。在最新一期《自然》杂志上,物理学家报
AFM磁学测量
磁学测量磁性纳米结构和材料在高密度磁存储、自旋电子学等领域有着广泛的应用前景,高空间分辨的磁成像和磁测量技术将有利于推动磁性纳米结构和材料的研究。基于扫描探针及其相关技术,发展出一系列纳米磁性成像与测量的技术和方法,包括磁力显微术、磁交换力显微术、扫描霍尔显微术、扫描超导量子干涉器件显微术、扫描磁共
我国科学家首次获得纳米级光雕刻三维结构
14日夜,国际顶级学术期刊《自然》发表了我国科学家在下一代光电芯片制造领域的重大突破。南京大学张勇、肖敏、祝世宁领衔的科研团队,发明了一种新型“非互易飞秒激光极化铁电畴”技术,将飞秒脉冲激光聚焦于材料“铌酸锂”的晶体内部,通过控制激光移动的方向,在晶体内部形成有效电场,实现三维结构的直写和擦除。这一
我国学者在铁电拓扑的可控拓扑相变领域取得重要进展
图 铁电拓扑的热致拓扑相变规律及铁电拓扑的相互切换 在国家自然科学基金项目(批准号:12125407、92166104、11934016、12325402、12174347、12474021、U21A2067)等资助下,浙江大学材料科学与工程学院张泽教授、田鹤教授团队与浙江大学材料科学与工程学院洪
扫描电子显微镜有何特点和用途
一.扫描电镜的特点能够直接观察样品表面的结构,样品的尺寸可大至120mm×80mm×50mm。样品制备过程简单,不用切成薄片。样品可以在样品室中作三度空间的平移和旋转,因此,可以从各种角度对样品进行观察。景深大,图象富有立体感。扫描电镜的景深较光学显微镜大几百倍,比透射电镜大几十倍。图象的放大范围广