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。相关成果发表于《极端制造(英文)》。 二维半导体材料在后摩尔时代集成电路发展中具有重要战略意义,但其器件性能长期受制于金属-半导体接触界面的肖特基势垒与费米能级钉扎效应。 针对上述挑战,研究团队提出并验证了一种基于可印刷超薄GaOX隧穿层的二维晶体管接触工程新策略。利用液态镓的自限氧化特性,团队制备出厚度约3.6 nm的超薄GaOX薄膜,并首次将其作为主动隧穿接触层应用于二维半导体器件。与传统六方氮化硼(hBN)等绝缘隧穿介质不同,该GaOX薄膜中可控引入的氧空位缺陷态显著缩窄了有效隧穿势垒宽度,从而在金属与WS2沟道之间构建了低势垒、高隧穿......阅读全文

除气态、液态和固态外-水分子在绿宝石内或有量子隧穿态

        教科书告诉我们,水有三种状态:气态、液态和固态,但据美国能源部下属的橡树岭国家实验室(ORNL)官网消息,该实验室科学家通过中子散射和计算机模拟,揭示了水分子在极端限制条件下的新行为——量子隧穿。研究人员表示,最新现象或许会引发诸多领域科学家的广泛讨论。研究发表在最新一期的《物理评论

利用钨氧化物中的氧空位控制电子空穴迁移路径

  Angew. Chem. Int. Ed.:利用钨氧化物中的氧空位控制电子空穴迁移路径,以提高其光催化析氧性能  全解水效率主要受到缓慢的析氧动力学的限制。因此,开发活性析氧催化剂是十分必要的。为此,作者设计合成了一种含氧空位的氧化钨光催化析氧催化剂,其析氧速率为683  µmol h-1g-1

研究揭示真菌中RNA编辑的酶复合体和调控机制

近日,西北农林科技大学植保学院作物病原真菌功能基因组学研究团队刘慧泉教授课题组揭示了真菌中A-to-I mRNA编辑的酶复合体,并明确了其起源、进化和调控机制,为真菌病害防控和基因编辑工具开发提供了重要的新思路,相关研究成果发表在《自然-通讯》上。A-to-I mRNA编辑是一种关键的遗传信息修饰机

生化与细胞所揭示酵母转录中介复合物调控端粒机制

  真核生物的端粒(Telomere)对于保证染色体正常复制以及维持基因组的稳定性有重要作用,也是研究基因组中异染色质(Heterochromatin)结构的重要模型。   9月19日,Nucleic Acids Research在线发表了中科院上海生命科学研究院生化与细胞所周金秋研

长春应化所二维等离激元纳米结构研究取得新进展

  二维金属等离激元纳米结构以其独特的平面限域结构和表面等离激元共振耦合效应,已成为纳米电子学、能源催化和传感检测等领域的研究热点。然而,由于缺乏对等离子体-电子耦合效应的深入认识以及电极界面和材料的精确构筑方法,二维金属等离激元纳米结构的设计和应用一直面临着重大挑战。  近期,中国科学院长春应用化

相互作用玻色量子气体人工规范场的实验取得进展

  超冷原子量子气体具有优越的可调控性,利用菲施巴赫共振可以控制原子的相互作用,为在量子多体系统中合成人工规范场及研究相互作用的影响提供了一个理想的实验平台。目前,实验上已经发展了多种方法合成规范场,并观测到了手征性原子流和拓扑特性。然而,这些研究主要聚焦在单粒子模型和弱相互作用范围,对于相互作用和

全受限颗粒输运新现象和新机制

  近日,中国科学院力学研究所微纳米流体力学团队利用自主研发的颗粒动力学程序,探讨了球腔内低雷诺数流体中的单颗粒动力学特征(图1a)。该工作为后续研究全受限环境中更复杂的颗粒输运奠定了基础,并为细胞内物质输运、微流控封装技术、微液滴反应器等应用提供了理论支撑。相关研究成果发表在《流体力学杂志》(Jo

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

2013中国新材料与产业化国际论坛在宁波召开

  11月13日至14日,作为2013中国(宁波)新材料与产业化国际论坛的学术交流活动之一—磁电子材料与器件国际研讨会在宁波召开。来自国内外磁性材料专家以及相关企业的100余位代表参加会议。中国科学院宁波材料技术与工程研究所副所长李润伟研究员主持会议。   会议期间,来自国内外从事磁性材

超低噪声准二维隧穿传感器应用于精细触觉识别研究取得进展

  智能机器人执行超精细操作任务时,如何在复杂环境中通过触觉辨别细微压力(如流体环境)是一项亟待解决的技术瓶颈。尽管高灵敏度柔性触觉传感器已有大量研究报告,但由于柔性传感器易受到本征噪声的限制,在实际应用中的压力分辨率水平仍难以满足需求。  近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院研究团队受人体指尖默

脂滴聚集复合物组分解析和调控机制研究获进展

生物体中的蛋白质、核酸和脂质等生物分子在应激和疾病条件下易发生聚集,形成生物聚集体。其中,脂滴作为细胞内一种高度动态的生物聚集体,是脂质储存与代谢调控的核心亚细胞器,并与线粒体和内质网等细胞器频繁互动,兼具能量供应、膜脂合成前体储备及细胞应激保护等关键功能,对细胞代谢重编程与多种疾病发生发展具有重要

生科院揭示细菌双组分调控复合体感受木糖的分子机制

  7月18日,《美国科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所张鹏研究组和姜卫红研究组合作完成的研究论文,题为Molecular mechanism of environmental d-xylose perception by a XylFII-LytS c

宽量子阱双势垒磁性隧道结中长程相位相干性研究获进展

  双势垒磁性隧道结利用在两个平行绝缘层之间的超薄磁性金属层形成二维量子阱(QW),并通过调节金属层厚度和磁矩方向来控制量子阱共振隧穿,是研究自旋相关的量子阱态、量子阱分立能级、量子阱共振隧穿磁电阻(QW-TMR)等自旋量子效应及自旋量子调控的标准结构,也是研发各种基于量子阱共振隧穿磁电阻效应的新型

固液界面热输运机理及调控研究取得新进展

基于飞秒激光抽运探测实验系统的固液界面热导测量系统  近日,中科院工程热物理研究所传热传质研究中心联合美国圣母大学的科研人员,建立了基于飞秒激光抽运探测实验系统的固液界面热导测量系统,并利用该系统对多种固体和液体材料的界面热导进行测量,固体材料包括金属铝和金属金,液体材料包括水、酒精、十六烷以及石蜡

通过空位与异质原子构建的复合缺陷转化二氧化碳

  随着全球变暖的趋势日益明显,对于如何利用和转化二氧化碳是我们当前面临的巨大挑战。光催化技术是可以利用太阳能驱动化学反应的,因此光催化固定CO2的研究目前受到了密切的关注,而对于如何开发高效的光催化材料已成为材料领域所进行的重大前沿探索之一。  今日,北京航空航天大学郝维昌教授和澳大利亚伍伦贡大学

科学家提出高效单原子催化剂设计新策略

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授曾杰团队,通过精准的单原子锚定位点设计,制备出一种可以高效催化电化学阳极反应的单原子催化剂。相关成果分别发表于《自然—通讯》《美国化学会志》,并被选为《美国化学会志》封面论文。  研究人员采用电化学沉积技术,选择性地将铱单原子锚定在羟基氧化

研究发现光催化材料表面修饰及催化性能增强机制新进展

  大气中的氮氧化物(NOx,包括NO、NO2)是二次气溶胶形成的重要前体物。光催化技术借助光能激发形成的强氧化性物种氧化NOx,以降低其浓度、阻断其凝聚生成二次气溶胶的大气化学反应途径,具有广阔的应用前景。  近期,中国科学院地球环境研究所环境污染控制小组研究员黄宇团队聚焦NO光催化降解过程中的吸

上海技物所等在铁电隧道效应研究中取得进展

  近日,中国科学院上海技术物理研究所研究员、中科院院士褚君浩以及研究员孟祥建课题组在铁电量子隧穿效应研究中取得新进展。该课题组的王建禄博士与博士研究生田博博、赵晓林等对铁电隧道结进行了系统研究,制备了聚偏氟乙烯聚合物(PVDF)材料的铁电隧道结固态器件,发现了铁电极化操控的直接量子隧穿效应。研究结

缺陷结构演化实现高性能热电材料研究获进展

  热电转换技术能够通过塞贝克效应(Seebeck effect)和帕尔贴效应(Peltier effect)实现热能与电能直接相互转换。基于该技术制备的热电器件具有系统体积小、无运动部件、无噪声、无损耗和无污染等优点,在深空探测、固态制冷和精确控温等领域有重要应用。热电转换效率主要由材料的无量纲热

缺陷结构演化实现高性能热电材料研究获进展

 热电转换技术能够通过塞贝克效应(Seebeck effect)和帕尔贴效应(Peltier effect)实现热能与电能直接相互转换。基于该技术制备的热电器件具有系统体积小、无运动部件、无噪声、无损耗和无污染等优点,在深空探测、固态制冷和精确控温等领域有重要应用。热电转换效率主要由材料的无量纲热电

上海生科院揭示细菌双组分调控复合体感受木糖分子机制

  7月18日,《美国科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所张鹏研究组和姜卫红研究组合作完成的研究论文,题为Molecular mechanism of environmental d-xylose perception by a XylFII-LytS c

研究揭示结瘤因子受体复合体调控根瘤菌侵染的分子机制

  近日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心谢芳研究组在《自然-通讯》(Nature Communications)上发表了题为RinRK1 enhances NF receptors accumulation in nanodomain-like structures at root-hair t

高效纳米光催化材料能用于大气中低浓度NO的降解?

  大气中的氮氧化物(NOx,包括NO、NO2)是二次气溶胶形成的重要前体物。光催化技术借助光能激发形成的强氧化性物种氧化NOx,以降低其浓度、阻断其凝聚生成二次气溶胶的大气化学反应途径,具有广阔的应用前景。  近期,中国科学院地球环境研究所环境污染控制小组研究员黄宇团队聚焦NO光催化降解过程中的吸

研究揭示高介电复合固态电解质的高效离子输运机理

近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员钟贵明与清华大学深圳研究院康飞宇教授、贺艳兵教授团队合作,在聚合物无机复合固态电解质研究中取得新进展。团队研发出了由PVDF、LiTFSI与BaTiO3–Li0.33La0.56TiO3–x并排异质结构筑的高介电复合固态电解质(PVBL),提出并验证了界面电

新型NOx光催化剂去除NO效率高达50%

  大气中的氮氧化物(NOx,包括NO、NO2)是二次气溶胶形成的重要前体物。光催化技术借助光能激发形成的强氧化性物种氧化NOx,以降低其浓度、阻断其凝聚生成二次气溶胶的大气化学反应途径,具有广阔的应用前景。  近期,中国科学院地球环境研究所环境污染控制小组研究员黄宇团队聚焦NO光催化降解过程中的吸

二维声子/三维电荷传输特性提高n型SnSe晶体材料热电性能

  Science:  热电转换技术是一种利用半导体材料直接将热能与电能进行相互转换的技术。热电转换效率是衡量热电材料性能的关键指标,它主要取决于材料的性能平均ZT优值。南方科技大学何佳清团队联合北京航空航天大学赵立东团队等人利用硒化锡(SnSe)的层间最低热传导特性(二维声子传输),通过电子掺杂促

硒酸蚀刻辅助空位工程用于设计析氧反应高活性电催化剂

  复旦胡林峰&东南大学孙正明&南京工大邵宗平Adv. Mater.  发展环境友好型和可持续的转化技术对可再生能源的储存和利用具有重要意义。例如,通过电化学水分解制氢被认为是可再生能源便捷储存和高质量利用的最有前途的方法之一,但它的实际应用很大程度上取决于成本和效率。水分解涉及两个半反应,即阳极的

我们是如何闻到气味的?量子力学都无法解释嗅觉机制

   北京时间11月7日消息,据国外媒体报道,在我们的五种感官中,嗅觉可能是最不受重视的:提到感觉时,视觉、听觉、味觉和触觉都排在嗅觉的前面。正因为如此,我们不仅低估了嗅觉的灵敏度,也低估了它的影响力。事实上,正是嗅觉使食物变得美味可口,并且让我们远离腐败的东西。嗅觉还会激发一些印象最深刻的回忆。 

研究提出离子交换膜离子输运新机制

  离子交换膜作为海水淡化、盐湖提锂、燃料电池等领域的核心材料,其性能提升面临离子选择性与导电通量之间的固有矛盾。传统理论基于稀溶液模型,难以解释实际浓溶液工况下的复杂输运行为。  近日,中国科学院青海盐湖研究所研究团队在离子交换膜输运理论研究中取得新进展,首次揭示了荷电聚合物网络的标度不变性,建立

氢能产业技术创新与服役安全青年科学家沙龙举办

8月2日,由中国科协立项支持,中国腐蚀与防护学会主办的氢能产业技术创新与服役安全青年科学家沙龙活动在中国科技会堂举办,近30余位来自高校、科研院所及企业的优秀青年科学家围绕相关议题开展交流研讨。本次沙龙活动由中国腐蚀与防护学会教授张博威和北京科技大学教授鲁启鹏担任执行主席。主旨报告环节,西安交通大学