我国学者在稀土自旋手性研究领域取得进展
图 手性诱导同手性环形磁矩 在国家自然科学基金项目(批准号:92261103、22201279)等资助下,中国科学院长春应用化学研究所/北京理工大学唐金魁团队与合作者在稀土自旋手性研究领域取得进展,相关成果以“镝基单分子磁环中的单一手性环形自旋态(Homochiral toroidal spin state in Dy (III)-based single-molecule toroics)”为题,于2026年2月23日在线发表于《自然·化学》(Nature Chemistry)。论文链接为https://www.nature.com/articles/s41557-026-02070-4。 单分子磁环作为集自旋与手性于一体的新型分子磁拓扑结构,在数据存储、手性自旋电子学和磁电耦合器件等领域具有广阔应用前景。过去二十年来,科研人员通过配体设计和配位化学策略在环形自旋态构筑方面取得显著进展,然而,如何在分子及晶胞尺度同时具有相......阅读全文
PrFe2稀土合金中的巨磁致伸缩及自旋再取向研究
南京大学唐绍龙教授课题组唐妍梅博士利用稳态强磁场实验装置(SHMFF)的X射线衍射仪设备(XRD),开展了具有立方Laves相结构的PrFe2合金研究并取得了新的进展,首次报道了PrFe2稀土合金中的巨磁致伸缩以及自旋再取向等效应。 理论预言,具有Laves相的PrFe2合金在低温(0K)
声子激活原子,水晶变“磁铁”
美国莱斯大学量子材料科学家发现,当原子做圆周运动时,它们也能创造奇迹:稀土晶体中的原子晶格受到一种名为手性声子的螺旋形振动被激活时,水晶就会变成“磁铁”。相关研究发表在最新一期《科学》杂志上。 在实验中,研究人员需要找到一种方法来驱动原子晶格以手性方式移动。他们使用的声子频率大约为10太赫兹。
原子之舞把水晶变“磁铁”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512307.shtm ?圆偏振太赫兹光脉冲激发的手性声子在氟化铈中产生超快磁化。图片来源:美国莱斯大学科技日报北京11月14日电 (记者张佳欣)美国莱斯大学量子材料科学家发现,当原子做圆周运
自旋超固态的宏观量子自旋输运研究获进展
超固态是一类在极低温时涌现的新奇量子物态,具有固体的晶格有序与超流体的无耗散输运特性。因此,亟待直接探测自旋超固态的超流动性,以观察其宏观量子输运性质。近期,中国科学院理论物理研究所科研团队等,利用有限温度张量网络方法,剖析了三角晶格反铁磁海森堡模型的自旋塞贝克效应,预言了其存在随温度下降不“衰减”
天大团队成果为自旋电子学开辟新路径
日前,天津大学教授胡文平、雷圣宾、李奇峰和副教授沈永涛联合团队在国际知名期刊《自然·材料》上发表了研究成果。该团队开发了一种名为“石蜡辅助浸入法”的新技术,成功制备出具有可控手性的石墨烯卷,为二维材料的手性调控及其在自旋电子学领域的应用提供了全新思路。据介绍,该研究进展不仅为材料科学领域注入了新活力
我国科学家制备出可控手性石墨烯卷
日前,我国科学家开发了一种名为“石蜡辅助浸入法”的新技术,成功让二维材料“卷起来”,制备出具有可控手性的石墨烯卷,为未来量子计算和自旋电子器件的发展奠定了坚实基础。 由天津大学教授胡文平、雷圣宾、李奇峰和副教授沈永涛带领团队取得的这一研究成果近日发表在国际权威期刊《自然·材料》上。
南开大学研究团队提出自旋矢势与自旋AB效应
阿哈罗诺夫-波姆(Aharonov-Bohm,简称AB)效应是一种量子力学现象,它深刻反映了经典理论和量子理论之间的联系。南开大学陈省身数学所理论物理研究室教授陈景灵课题组在国际上首次提出电子的“自旋矢势”假设,并以量子力学传统方式提出一个关于“自旋AB效应”的思想实验,可以用来检验自旋矢势是否
南开大学研究团队提出自旋矢势与自旋AB效应
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511737.shtm阿哈罗诺夫-波姆(Aharonov-Bohm,简称AB)效应是一种量子力学现象,它深刻反映了经典理论和量子理论之间的联系。南开大学陈省身数学所理论物理研究室教授陈景灵课题组在国际上首
大连化物所手性催化研究获进展
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分子催化与原位表征研究组李灿、刘龑团队在手性催化研究方面取得新进展,完成了高反应活性和对映选择性底物控制的基于邻位亚甲基醌(o-QMs)中间体的动态动力学拆分和4+2环加成反应。相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem.
手性有机合成的研究进展
手性化合物的不同立体异构体通常具有不同的性质,特别是不同的生物活性。所以,得到正确的立体对映异构体对于合成手性药物非常重要。我们在手性分子的立体选择性合成方面已经取得了很大进步,但仍然缺少高效的方法,为此,我们需要研发新的手性催化剂和不对称反应。手性有机金属催化剂是研究的重点,它包括金属原子和手性
手性技术的研究和发展情况
手性技术是建立在科学基础之上的。因此,手性技术的发展首先应该是有关基础的发展。这些基础首先是有机立体化学理论的建立,其次是消旋体拆分方法的完善,第三是手性合成的创新,另外还有其他一些相关的研究。消旋体的拆分,是手性技术的一个重要方面。在由非手性物质合成手性物质时,往往得到的是由一对等量对映异构体组成
大连化物所手性催化研究获进展
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分子催化与原位表征研究组李灿、刘龑团队在手性催化研究方面取得新进展,完成了高反应活性和对映选择性底物控制的基于邻位亚甲基醌(o-QMs)中间体的动态动力学拆分和4+2环加成反应。相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem.
手性有机合成的研究进展
手性化合物的不同立体异构体通常具有不同的性质,特别是不同的生物活性。所以,得到正确的立体对映异构体对于合成手性药物非常重要。我们在手性分子的立体选择性合成方面已经取得了很大进步,但仍然缺少高效的方法,为此,我们需要研发新的手性催化剂和不对称反应。手性有机金属催化剂是研究的重点,它包括金属原子和手性
手性技术的研究与发展情况
手性技术是建立在科学基础之上的。因此,手性技术的发展首先应该是有关基础的发展。这些基础首先是有机立体化学理论的建立,其次是消旋体拆分方法的完善,第三是手性合成的创新,另外还有其他一些相关的研究。消旋体的拆分,是手性技术的一个重要方面。在由非手性物质合成手性物质时,往往得到的是由一对等量对映异构体组成
新型手性费米子研究取得进展
凝聚态物理中,如果包围能带简并点的费米面具有非零的陈数,则该简并点具有手性,在该费米面上的低能准粒子激发可以被看成是手性费米子。2019初,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心与中国人民大学物理系合作,利用角分辨光电子能谱证实了在CoSi这个手性晶体中,存在新型手性的spin-1和cha
拓扑自旋电子学研究获进展
华南师范大学物理学院教授邓明勋/研究员王瑞强团队与合作者,在拓扑自旋电子学领域取得重要进展:在非磁拓扑Dirac半金属材料中发现了一种全新的自旋极化现象——非平衡隐藏自旋极化。相关成果9月5日在线发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。 隐藏自旋极化是指在中心
自旋分子存储器研究获进展
经典的冯·诺依曼计算机架构中,数据存储与处理分离。由于指令、数据在存储器和处理器之间的高频转移,导致计算机发展的“存储墙瓶颈”与“功耗墙瓶颈”。能否模仿人类的大脑,构建新型器件实现计算和存储一体化,完成低功耗的复杂并行计算? 理论提出的自旋场效应晶体管(自旋FET)同时具有实现数据存储和处理的
自旋纳米振荡器研究取得突破
现代通讯技术的发展对微波器件的微型化、集成化、宽频化、低功耗等方面要求越来越高,在通讯、雷达、导航、遥感、以及医疗等领域,微波振荡器一直是微波系统不可替代的核心器件。然而,当前主流的微波振荡器,包括耿氏二极管振荡器、三极管振荡器、石英晶体振荡器等,受限于诸如工作频率的调节范围较小(
新技术可制备手性石墨烯卷
记者25日从天津大学获悉,该校3位教授胡文平、雷圣宾和李奇峰合作开发出一种名为“石蜡辅助浸入法”的新技术。该技术能够让石墨烯“卷”起来,并精确控制其“卷曲方向”,制备出具有可控手性的石墨烯卷。这一突破不仅为二维材料的手性调控提供了全新思路,还为未来量子计算和自旋电子器件的发展铺平了道路。相关成果发表
我国科研团队在光电器件领域取得重要研究进展
3月11日,记者从哈尔滨工业大学(深圳)获悉,该校集成电路学院宋清海教授、陈怡沐教授团队在光电器件领域取得重要研究进展,研发出新型手性光电材料,这一进展为电致圆偏振光源提供了新思路。相关研究成果发表在《自然·通讯》上。直接电致圆偏振发光二极管因具备微型化、低功耗等特性,可满足量子信息、光通信、生物医
国家重点实验室M05研究组成功制备磁斯格明子微纳器件
磁斯格明子(Magnetic Skyrmion)是一种具有手性自旋的纳米磁畴结构单元。由于它具有拓扑保护稳定性、低驱动电流密度(比驱动传统磁畴壁低5~6个数量级)以及对磁场、温度和电场等多物理作用灵敏响应等特性,被认为是未来高密度、高速度、低能耗存储器件的理想信息载体。 磁斯格明子存储器件的设
成都生物所新型手性配体的设计与手性反转控制研究获进展
反应过程 通过不对称催化获取高光学纯度手性化合物一直是有机化学的热点研究领域之一。一般而言,要获得构型相反的手性分子,需使用构型相反的手性催化剂,从单一手性源出发设计不同的配体来实现这一目标,则极具挑战性。 中国科学院成都生物研究所天然产物中心廖建研究员课题组一直致
新研究发现手性也可以出现在完全非手性的材料中
将双手举在面前,无论如何旋转,都无法将其中的一个叠加到另一个上。我们的手就是手性的一个完美例子,手性是一种几何构造,物体无法叠加到其镜像上。手性在大自然中无处不在,从我们的手到我们内部器官的排列,再到DNA 的螺旋结构。手性分子和材料是许多药物疗法、光学设备和功能超材料的关键。迄今为止,科学家们一直
金属所等关于稀土金属增强太赫兹辐射强度的研究获进展
太赫兹(THz)是一种频率介于微波和红外频率之间的电磁波。然而,目前缺乏高效率、高集成度以及易调制的太赫兹辐射源。传统太赫兹产生方式如光电导天线和电光晶体法,存在着太赫兹能量低、带宽小、成本高和波长依赖等问题。基于自旋电子学效应的太赫兹产生方式由于具有激光波长依赖度低、超宽带、高效率和高稳定性等优点
新研究发现生物体系中的质子转移受量子力学影响
以色列一项新研究发现,生物体系中至关重要的质子转移过程不仅受到化学因素影响,还受到电子自旋这一量子特性的显著作用。这为理解细胞内能量和信息传递提供了新的物理视角,也为量子生物学和仿生技术开辟了新的研究方向。 耶路撒冷希伯来大学领衔的一个研究团队近日在美国《国家科学院学报》上发表论文说,研究人员
人工量子系统中量子纠缠新途径被发现
记者从浙江大学获悉,该校物理学系和量子信息交叉研究中心王大伟研究员同王浩华教授联合国内外多个研究团队,首次在人工量子系统中合成了反对称自旋交换作用,演示出利用手征自旋态制备量子纠缠的新方法。这项研究成果于22日发表在《自然·物理》杂志上。 “手征性是指物体和它的镜像不能重叠。好比左右手,互为
人工量子系统中量子纠缠新途径被发现
记者从浙江大学获悉,该校物理学系和量子信息交叉研究中心王大伟研究员同王浩华教授联合国内外多个研究团队,首次在人工量子系统中合成了反对称自旋交换作用,演示出利用手征自旋态制备量子纠缠的新方法。这项研究成果于22日发表在《自然·物理》杂志上。 “手征性是指物体和它的镜像不能重叠。好比左右手,互为镜
新型手性结构色材料研究取得进展
近日,中国科学院理化技术研究所研究员李明珠课题组和复旦大学教授石磊课题组合作,在新型手性结构色材料研究方面取得进展。该研究发现了基于聚合物材料的微半球具有宽带可调和多重偏振态可调的手性结构色,解决了传统手性结构色材料依赖特殊的成分、精细的纳米结构和单一的偏振调制等问题,有望在立体显示、生物传感、量子
反手性光传输研究取得重要进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500759.shtm近日,中山大学物理学院教授董建文团队成功在时间反演不变的光子晶体系统中观测到了拓扑保护的反手性表面态。相关研究论文发表于Nature Communications。刘俭伟为该论文第一作
手性有机合成的研究进展介绍
手性化合物的不同立体异构体通常具有不同的性质,特别是不同的生物活性。所以,得到正确的立体对映异构体对于合成手性药物非常重要。我们在手性分子的立体选择性合成方面已经取得了很大进步,但仍然缺少高效的方法,为此,我们需要研发新的手性催化剂和不对称反应。手性有机金属催化剂是研究的重点,它包括金属原子和手性配