研究显示:分子晶体设计原则效果提升显著
日本高知工科大学的研究人员建立了一种基于分子间相互作用层次结构的新型晶体设计原则,成功揭示了竞争性分子力如何控制晶体的结构、颜色和相变过程。这项发表于《Angewandte Chemie》的研究为功能材料的理性设计提供了全新框架。研究团队设计了一种同时含有溴原子和甲氧基的发光分子,该分子架构同时结合了多种分子间相互作用,包括色散力、偶极-偶极相互作用和卤素键。这种多重相互作用的层次化设计是以往单一力设计的重大升级。在不同结晶条件下,该分子形成了两种多晶型晶体相:α相发出黄色光,β相发出绿色光。尽管化学成分完全相同,两种晶体却展现出截然不同的分子排列和光学特性。这种“同分异相”现象正是分子间相互作用层次化的直接表现。研究的核心发现是:分子间相互作用的层次结构不仅控制晶体结构,还决定了相变的路径。当加热时,α相直接转变为β相,保持单晶态。而机械研磨则诱发完全不同的路径——α相先失去结构秩序,经过无定形中间态,再逐渐转化为β相。研究人......阅读全文
华科翟天佑团队发现无机分子晶体中强分子间相互作用
11月15日,《美国化学学会会刊》(Journal of the American Chemical Society)杂志在线刊发了我校材料科学与工程学院、材料成形与模具技术国家重点实验室翟天佑教授与清华大学帅志刚教授合作的题为“Effect of Strong Intermolecular I
研究显示:分子晶体设计原则效果提升显著
日本高知工科大学的研究人员建立了一种基于分子间相互作用层次结构的新型晶体设计原则,成功揭示了竞争性分子力如何控制晶体的结构、颜色和相变过程。这项发表于《Angewandte Chemie》的研究为功能材料的理性设计提供了全新框架。研究团队设计了一种同时含有溴原子和甲氧基的发光分子,该分子架构同时结合
硅是分子晶体还是原子晶体
晶体硅是原子晶体,无定形硅是分子晶体。两者的差异在晶体硅是很纯的,具有很高的熔点,无定形硅通常是混合物,不具有固定熔点。
分子晶体的热稳定性与什么有关
3、热稳定性取决于键能,或者说Gibs自由能差。该晶体键能越小,或者分解产物与该晶体的Gibs自由能差越小,该晶体热稳定性越低。4、从结构上说,溶解度取决于晶体极性与溶剂极性的差:一般情况下,晶体与溶剂的极性越相近,晶体在该溶剂中的溶解度越大。但也有一些例外,例如CaCO3是离子型,却不溶于水。这时
基于量子干涉的单分子晶体管面世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519862.shtm
基于量子干涉的单分子晶体管面世
英国和加拿大科学家组成的一个国际研究团队开发出一种新型单分子晶体管,利用量子干涉来控制电子流。这一成果为在电子设备中使用量子效应带来了新的可能性,有望催生比现有设备更小、更快、更节能的新型晶体管,以制造新一代电子设备。相关论文发表于25日出版的《自然·纳米技术》杂志。研究示意图 晶体管是现代电子技
等分子基非线性开光相变晶体材料研究获新进展
分子运动引起的相变晶体材料具有广泛的应用,尤其是介电可调的相变化合物可用于数据通信、信号处理和传感、可擦写的光学数据储存等。非线性开关材料指的是能实现非线性行为改变如开和关的一类材料,寻找能够实现可逆的大的对比度的非线性固体开关材料是材料科学研究的热点和前沿。在科技部973计划、国家自然科学优秀
福建物构所分子基相变晶体材料研究获新进展
由于分子运动引起的相变晶体材料具有广泛的应用,尤其是介电可调的相变化合物可用于数据通信、信号处理和传感、可檫写的光学数据储存等。最近,虽然基于电荷转移的有机共轭发色团基元被报道用于构筑可逆相变化合物和铁电晶体材料,但是其中的微观相变机制和伴随的固¾固相变机理还有待进一步研究。
科学家合成了一系列刺激响应光功能分子材料和薄膜
多态性(polymorphism)和各向异性(anisotropy)是晶体材料的两种基本性质。通过调控分子间相互作用和组装模式,可以从单一分子得到多态发光晶体。与此同时,各向异性使得分子晶体在不同方向上具有不同的物理化学性质。有机微纳晶态材料具有规整度高和结构缺陷少的特点,被认为是揭示材料本征特
单一分子制备多态发光微纳晶体-揭示其构性关系
多态性(polymorphism)和各向异性(anisotropy)是晶体材料的两种基本性质。通过调控分子间相互作用和组装模式,可以从单一分子得到多态发光晶体。与此同时,各向异性使得分子晶体在不同方向上具有不同的物理化学性质。有机微纳晶态材料具有规整度高和结构缺陷少的特点,被认为是揭示材料本征特
物理所单分子晶体管器件研究获进展
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782104.shtml 当器件的小型化趋势使得晶体管的尺寸进入到深纳米尺度的领域(
科学家证实自支撑单层二维分子晶体存在
2月24日,《自然》刊发上海交通大学教授崔勇团队及合作者的研究成果,研究人员证实了自支撑单层二维(2D)分子晶体的存在,明确了跨层次/跨尺度的手性表达过程,扩大了现有手性材料和2D材料体系。自2004年石墨烯被报道以来,单层二维材料因具备高纵横比的片状结构,大比例暴露活性位和易加工等特点,使其成为化
南开大学徐加良基于有机分子晶体的鲁棒热弹性微驱动器
热致晶体的特征是由热诱导引起的固态到固态的直接相转变,并伴随着各向异性晶格扩展引起晶体突然的跳跃、弯曲、变形或是旋转等机械响应。它们属于一类动态晶体,可对热、光或压力等外部刺激作出响应,并伴有电、光、磁、机械等各种特性的开关效应。有机晶体因其易碎性难以适应晶体形状和尺寸较大的各向异性变化,强烈的
上海光源生物大分子晶体学线站用户取得新成果
一、揭示NLRC4蛋白自抑制作用的分子机制(Molecular Mechanisms) 6月14日,清华大学生命科学院柴继杰教授研究组在《科学》杂志在线发表了题为《NLRC4蛋白自抑制机制的结构基础》(Crystal structure of NLRC4 reveals its aut
分子间弱相互作用的概念
氢键(hydrogen bond)、弱范德华力、疏水作用力、芳环堆积作用、卤键都属于次级键(又称分子间弱相互作用)。
如何全面分析分子间相互作用
【导语】来自GE医疗集团生命科学部的表面等离子共振技术(Biacore)和微量热技术(Microcal)的相互补充、相互印证可以为我们正确全面判定分 子间相互作用的全面机制,提供充分的信心:不仅可定量研究结合的快慢(ka\kd,Ka为结合速率常数,Kd为解离速率常数),结合的强弱(KD
科学家揭示孤对电子表达与晶体结构极化定量关系
晶体结构极化的设计和调控在材料科学领域具有重要意义。引入具有立体化学活性的孤对电子(LPEs)是构建结构极化最有效的方法之一,在极化特性调制和新材料设计上取得了显著进展。如何精确操控孤对电子的演变行为以调节结构极化,是实现功能材料性质与功能定制的关键,也是新材料设计与开发的重要方向。北京高压科学研究
微电子所在有机分子晶体器件的载流子输运研究中获进展
近日,中国科学院微电子研究所微电子器件与集成技术重点实验室在有机分子晶体器件的载流子输运研究中取得重要进展。 相比于传统基于无序半导体材料的场效应晶体管中掺杂引起的缺陷钝化(trap-healing)现象,由有序单晶电荷转移界面制备的场效应晶体管整体电导、迁移率高,并具有跨导不依赖于栅压的电
上海光源生物大分子晶体学线站用户成果在《自然》发表
FucP蛋白结构及表面静电势分布 上海光源(SSRF)生物大分子晶体学线站用户、清华大学医学院教授颜宁领导的研究组与生命学院王佳伟博士、龚海鹏博士,合作开展大肠杆菌岩藻糖(L-fucose)转运蛋白(FucP)结构与功能的研究,揭示了FucP在底物识别和转运,
《自然·材料》:“时间晶体”相互作用首次发现
一个国际科研团队在最新一期《自然·材料》杂志撰文称,他们首次观察到了“时间晶体”的相互作用。最新研究有望促进量子信息处理技术的发展,改善当前的原子钟技术,提高陀螺仪以及依赖原子钟的系统(如GPS)的性能。 时间晶体是一种物质态,不同于金属或岩石等标准晶体,后者由原子以规则的重复模式排列而成。2
实验室实验物质的熔点测定有什么样的规律
物质的熔点,即在一定的压力下,纯物质的固体和液体呈均衡时的温度,换句话说在该工作压力和熔点温度下,纯物质呈固体的化学势和呈液体的化学势相同,而针对分散度巨大的纯物质固体管理体系(纳米技术管理体系)而言,表层一部分不可以忽略,其化学势则不但是温度和工作压力的涵数,并且还与固态颗粒物的粒度相关,归属
光源生物大分子晶体学线站用户最新成果在CELL上发表
近日,上海光源生物大分子晶体学线站用户——清华大学生命学院施一公、医学院颜宁研究组在CELL发表论文揭示CED-4细胞凋亡体的结构与功能机理。 施一公领导的实验室一直致力于对细胞凋亡调控机理的研究。颜宁的博士研究即因为揭示EGL-1、CED-9调控CED-4的机理而获
实验室通用仪器物质的熔点测定方法及规律
物质的熔点,即在一定压力下,纯物质的固态和液态呈平衡时的温度,也就是说在该压力和熔点温度下,纯物质呈固态的化学势和呈液态的化学势相等,而对于分散度极大的纯物质固态体系(纳米体系)来说,表面部分不能忽视,其化学势则不仅是温度和压力的函数,而且还与固体颗粒的粒径有关,属于热力学一级相变过程。物理原理熔点
低温光学扫描探针显微镜系统研发及几种二维材料
二维原子/分子晶体材料因独特的物理性质而受到广泛关注。 由于分子束外延生长技术可以用来制备高质量的二维原子/分子晶体材料,而扫描探针显微学因其超高空间分辨率可以对材料的生长质量进行表征,同时还可以获得其电子结构等方面的信息,因此分子束外延生长与扫描探针显微学相结合是研究二维原子
原子力显微镜有机晶体形貌与结构表征高分辨率解决方案
本文用牛津仪器Asylum Research首次实现以原子力显微镜对二维分子晶体(C8-BTBT)材料形貌与结构进行了纳米级表征,并将成果发表于Nature期刊上。 1 介绍 有机晶体是半导体材料领域的一个重要分支,已经广泛应用于太阳能电池、显示器等领域。晶体内部原子或分子有规则的排列
稀土铕可用于量子通信,开拓光量子系统
近日,科学家研究发现基于稀土铕的新材料,具有开拓光量子系统的潜力。 在量子系统中,材料与光交互的能力将提供重要作用,例如应用于远距离通信和开发光量子计算机。然而,要找到一种能够充分利用光量子特性的材料非常困难。 此次,法国国家科学研究中心、
稀土铕可用于量子通信,开拓光量子系统
近日,科学家研究发现基于稀土铕的新材料,具有开拓光量子系统的潜力。 在量子系统中,材料与光交互的能力将提供重要作用,例如应用于远距离通信和开发光量子计算机。然而,要找到一种能够充分利用光量子特性的材料非常困难。 此次,法国国家科学研究中心、
美用有机分子创建新型铁电性晶体材料
据物理学家组织网8月23日(北京时间)报道,美国西北大学一个研究小组利用两个小有机分子之间的极强吸引力,创建出具有铁电性理想特性的长晶体,这种材料具有很强的记忆力,未来有望成为低廉易制的计算机和手机内存应用程序(包括云计算)的应用材料。该研究成果发表在最新一期《自然》杂志上。 常规的铁电材
中国散裂中子源用户实验成果在《自然》发表
2023年1月12日,中国散裂中子源(CSNS)用户中国科学技术大学化学与材料科学学院材料科学与工程系、合肥微尺度物质科学国家研究中心朱彦武教授团队在《Nature》杂志上发表题为“Long-Range Ordered Porous Carbons Produced from C60”的研究论文,报
新型相变材料实现高速低功耗相变存储
最新一期《科学》杂志发表了中国科学家在相变存储领域的重大突破:中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠团队研发出一种全新高速低功耗相变材料——钪锑碲合金(ScSbTe),用其制成的相变存储单元实现了700皮秒内(0.7纳秒)的高速可逆擦写操作,操作能耗比现有国际量产锗锑碲合金(GeSbTe)降低了