为何18飞秒内的电子超快转移引发关注？
科学家发现，电子可以接近自然所允许的最快速度，横穿太阳能材料——这一结果挑战了关于太阳能系统如何运作的长期共识，并为设计更高效捕获阳光并转化为电能的技术开辟了新路径。在追踪仅持续18飞秒（不到千万亿分之二十秒）的实验室实验中，剑桥大学的研究人员观察到电荷在单次分子振动中发生分离。「我们刻意设计了一个按传统理论本不应如此快完成电荷转移的系统，」圣约翰学院研究研究员、论文第一作者普拉蒂尤什·戈什（Pratyush Ghosh）博士说。「按常规设计规则，这个系统本应很慢——这正是结果如此引人注目的原因。」「电子并非随机漂移，而是以一次相干的爆发被发射出去。振动就像分子弹射器。振动不只是伴随过程，它们主动驱动了过程。」一飞秒是千万亿分之一秒——一秒中所包含的飞秒数，约为宇宙诞生以来所有小时数的八倍。在如此微小的时间尺度上，分子内部的原子始终在振动。研究者观察到电子在材料间移动的速度，与这些原子运动几乎同步。「我们实际上是在用与原子本身相......阅读全文
为何18飞秒内的电子超快转移引发关注？
科学家发现，电子可以接近自然所允许的最快速度，横穿太阳能材料——这一结果挑战了关于太阳能系统如何运作的长期共识，并为设计更高效捕获阳光并转化为电能的技术开辟了新路径。在追踪仅持续18飞秒（不到千万亿分之二十秒）的实验室实验中，剑桥大学的研究人员观察到电荷在单次分子振动中发生分离。「我们刻意设计了一个
超快飞秒用于构建微孔网络可提升电极容量
西安交通大学梅雪松教授团队基于前期对超快飞秒激光加工技术及锂离子电池技术的深入研究，提出了利用超快飞秒激光加工策略在厚膜钛酸锂电极上构建三维垂直排列的微孔Li+/e?传输网络的方法，可为其他高性能能源类材料的设计与研究提供新思路，为更高容量电池的发展提供有益启示。近日相关研究成果发表于《能源化学》上
物理所飞秒超快激光法制备超小尺寸银纳米孔取得进展
尽管光学衍射极限极大地限制了纳米结构的光学方法制备，但是这方面的努力和进步一直都没有停止过。在这样的进程中超快激光起到了重要的作用，“用超快制备超小结构”成为其特色。目前这方面的努力大致可以分成三类：(1)光束聚焦时以光子作为辅助，即非线性光学效应;(2)光束聚焦时以金属探针针尖作为辅助;(3)
我学者揭示分子激发态对称性破坏电荷分离动力学机理
在由电子供体(D)和受体(A)构成的有机太阳能电池（OPV）中，光诱导界面激子电荷分离(CS)产生的自由载流子的效率在能量转换中起着重要作用。然而界面激子分离通常由于电子和空穴之间较强的库仑作用而受到抑制，因此减少激子中电子和空穴之间的库伦势对于优化OPV的效率至关重要。强耦合的DA体系往往因为
国内首台超快扫描隧道显微镜问世－实现飞秒级时间分辨
近日，北京大学物理学院量子材料科学中心江颖教授团队及其合作者研制出国内首台超快扫描隧道显微镜（Scanning Tunneling Microscope，STM），实现了飞秒级时间分辨和原子级空间分辨，并捕捉到金属氧化物表面单个极化子的非平衡动力学行为，该工作于5月19日发表在物理领域顶级期刊《
超原子半导体创下速度与效率纪录
半导体已经变得无处不在，但它们也有局限性。半导体中会产生激子（电子－空穴对），这意味着能量以热的形式损失，信息传输是有速度限制的。发表在26日《科学》杂志的论文中，美国哥伦比亚大学化学家团队描述了迄今为止速度最快、效率最高的半导体：一种名为Re6Se8Cl2的超原子材料。任何材料的原子结构都会振动，
超原子半导体创下速度与效率纪录
半导体已经变得无处不在，但它们也有局限性。半导体中会产生激子（电子－空穴对），这意味着能量以热的形式损失，信息传输是有速度限制的。发表在26日《科学》杂志的论文中，美国哥伦比亚大学化学家团队描述了迄今为止速度最快、效率最高的半导体：一种名为Re6Se8Cl2的超原子材料。 任何材料的原子结构都会
将阳光转化为氢气：分子设计推动有机光催化剂发展
氢气可能在低碳能源系统中发挥核心作用——为重工业提供动力、储存可再生能源并实现更清洁的燃料。但如今，大多数氢气仍来自化石燃料，产生显著的碳排放。 研究核心数据 新分子TPBDT-INCNO1的激子寿命：1.66纳秒 氢气演化速率：102.5 mmol h⁻¹ g⁻¹ 使用基于TPBDT（噻吩
J.－Am.－Chem.－Soc：飞秒瞬态吸收光谱在多电荷转移中的应用
近日，中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学创新特区研究组研究员吴凯丰团队采用三脉冲飞秒瞬态吸收光谱，以量子限域的纳米棒-金属异质结作为模型体系，揭示了纳米尺度多电荷转移中的库仑势垒和效率瓶颈。 多电荷转移过程在自然光合作用和人工光催化体系普遍存在。由于材料的光吸收截面和激发光源的光子通量
超材料可从柔性“秒变”刚性
美国研究人员使用机械超材料（具有自然界中不存在的独特机械性能）开发出一种新型材料，可响应磁场从柔性变为刚性，在智能可穿戴设备和柔性机器人中具有广泛应用前景。 当前的机械超材料有着吸引人的特性，如负热膨胀，低重量时的高强度和高刚度。但一旦构建完成，其属性将无法更改或调整。美国劳伦斯利弗莫尔国家实
二维钙钛矿超快激子解离动力学机制获揭示
二维钙钛矿中的激子会自发地快速解离形成更适用于光伏发电的自由载流子，如同怀抱着不同电荷的蜜蜂在花丛中相聚到分离的过程。 中国科学报社制图 受到光照，半导体会产生载流子——电子和空穴，两者因带有相反的电荷在静电吸引力作用下被“捆绑”在一起，形成激子。与自由的电子和空穴相比，激子具有更高的发光效率因而
大连化物所揭示二维钙钛矿中超快激子解离动力学新机制
近日，中国科学院大连化学物理研究所超快时间分辨光谱与动力学研究组研究员金盛烨、田文明等在（准）二维钙钛矿激子解离动力学研究中取得进展。该团队通过超快时间分辨光谱学技术直接观测到二维钙钛矿中快速的动态激子解离过程，并由此提出论证了由极化子屏蔽效应诱导的激子解离新机制。 受到光照，半导体会产生载流
科学家发表基于三线态湮灭上转换机理的综述论文
近日，北京理工大学机械与车辆学院激光微纳制造研究所教授姜澜、朱彤和美国普渡大学教授Libai Huang等在《美国化学学会能源快报》发表综述文章，系统讨论了有机/无机杂化的固态体系内三线态湮灭荧光上转换过程机理。三线态湮灭荧光上转换是一种将低能量光子转化为高能量光子的光物理过程，在未来可广泛应用于太
全飞秒和LDV飞秒的比较
全飞秒技术不成熟，无法个性化切削，术后视觉质量不如LDV全激光近视手术，安全性不如超50万例的LDV全激光近视手术,目前以LDV为代表的全激光近视手术是主流，且手术费用也比全飞秒便宜很多，全飞秒收费贵、安全性差、术后效果也无法保证，是多花钱还要冒更大风险，太不值得了，强烈建议选择LDV全激光近视手术
清华团队以飞秒激光改写材料“基因”
近日，清华大学物理系教授周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控，并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则，相关论文于2月2日在《自然》发表。据了解，光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段，并且其中超短、超强脉冲激光还可作
新激光装置用超快脉冲探测超材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512475.shtm
清华团队探微揭秘！飞秒激光改写材料“基因”
光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段，并且其中超短、超强脉冲激光还可作为电子结构及物态的有效调控手段，实现平衡态所不具有的新物态、新效应。周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控，并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则
清华团队探微揭秘！飞秒激光改写材料“基因”
光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段，并且其中超短、超强脉冲激光还可作为电子结构及物态的有效调控手段，实现平衡态所不具有的新物态、新效应。周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控，并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则
全飞秒与LDV飞秒激光有什么不同
1、全飞秒技术不成熟，无法个性化切削，术后视觉质量不如LDV全激光近视手术，安全性不如超50万例的LDV全激光近视手术（全飞秒无法二次手术，出现问题无法弥补，LDV全激光近视手术没有此类问题）。2、目前以LDV为代表的全激光近视手术是主流，且手术费用也比全飞秒便宜很多，全飞秒收费贵、安全性差、术后效
有机太阳能电池中电荷转移机理研究方面取得重要进展
近年来，有机太阳能电池（OPV）领域取得了迅猛的发展，其光电转化效率已经突破了15%，展现了光明的应用前景。从光活性材料的化学结构特点理解OPV中电荷转移机理，特别是低能量损失下激子解离的驱动力来源，对于设计新颖材料提高电池性能具有重要的意义。 在中国科学院和国家自然科学基金委的支持下，化学所
化学所有机太阳能电池中电荷转移机理研究获进展
近年来，有机太阳能电池（OPV）领域取得了迅猛发展，其光电转化效率已经突破了15%，展现了光明的应用前景。从光活性材料的化学结构特点理解OPV中电荷转移机理，特别是低能量损失下激子解离的驱动力来源，对于设计新颖材料提高电池性能具有重要意义。 在中国科学院和国家自然科学基金委支持下，中科院化学研
化学所有机太阳能电池中电荷转移机理研究获进展
近年来，有机太阳能电池（OPV）领域取得了迅猛发展，其光电转化效率已经突破了15%，展现了光明的应用前景。从光活性材料的化学结构特点理解OPV中电荷转移机理，特别是低能量损失下激子解离的驱动力来源，对于设计新颖材料提高电池性能具有重要意义。 在中国科学院和国家自然科学基金委支持下，中科院化学研
我国学者在三线态有机太阳能电池研究领域取得进展
从单线态到三线态的系间穿越是光物理的重要基本过程，同时，具有大量三线态的有机半导体材料在光伏、室温磷光和光动力学领域都具有广泛的应用前景。因此，设计并合成三线态有机半导体材料是材料领域的前沿热点，吸引了科学家的广泛关注。 在有机太阳能电池领域，三线态材料的工作机理一直存在不同的科学观点。早期的
中国科大等揭示核量子效应在界面超快电荷转移中的作用
近日，来自中国科学技术大学物理学院、合肥微尺度物质科学国家研究中心，国际功能材料量子设计中心(ICQD),合肥国家实验室的赵瑾教授研究团队与王兵、谭世倞教授、以及北京大学李新征教授合作，发现固体-分子界面的超快电荷转移与质子的量子动力学有很强的耦合，揭示了电荷转移过程中核量子效应的重要作用。该研
中科院物理研究所超快电荷序形成的激子声子自放大机制
在完美晶格中，由于电子与其他集体激发的相互作用，晶格会发生周期性畸变，从而形成电荷密度波(charge density wave)或称电荷序。通常情况下，电荷密度波的形成可能来自于电子费米面嵌套、电声耦合或其他尚未探明的因素。电荷密度波的形成机理仍是凝聚态物理的热点问题，并与超导等量子现象息息相
科研人员开发出锰掺杂无镉量子点实现高效水合电子生成及应用
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队在量子点超快光物理与光化学研究方面取得进展，开发了锰掺杂的硒化锌（ZnSe）量子点，用于驱动水合电子的高效生成，并将其应用于有机光催化反应中。爱因斯坦提出的光电效应解释了材料在光子激发下发射自由电子的行为。光发射材料广泛应用于高灵敏光子检测和电子源。
观测到胶体量子点的激子型布洛赫—西格特位移
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰与副研究员朱井义团队在胶体量子点超快光物理研究中再获新进展。团队观测到CsPbI3量子点在红外飞秒脉冲作用下的布洛赫—西格特位移，并揭示了激子效应对相干光学位移的调制作用。上述工作发表在《自然—通讯》上。 强光场能够对物质的光学跃迁产生调制，例如旋波
观测到胶体量子点的激子型布洛赫—西格特位移
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴凯丰与副研究员朱井义团队在胶体量子点超快光物理研究中再获新进展。团队观测到CsPbI3量子点在红外飞秒脉冲作用下的布洛赫—西格特位移，并揭示了激子效应对相干光学位移的调制作用。上述工作发表在《自然—通讯》上。 强光场能够对物质的光学跃迁产生调制，例如旋
高永立：不倦探索先进材料超微结构与超快过程
各行各业的发展都离不开对材料的依赖。材料不仅是现代科学进步的基础，涉及到自然科学门类的方方面面，而且其相关学科已成为新世纪的支柱型科学。 先进材料的超微结构与超快过程研究成为中南大学先进材料超微结构与超快过程研究所所长高永立为之孜孜不倦探索的重要方向。 高永立是高考制度恢复后的首批大学生，1
大连理工大学首个飞秒光谱测量平台组建成功并投入运行
近日，精细化工国家重点实验室成功搭建了大连理工大学第一个（辽宁省第二个）飞秒时间分辨光谱测量平台，该平台主要由大连理工大学首个综合改革试验区“人工光合作用研究所”的Gagik Gurzadyan教授负责搭建完成。该实验平台的成功运行，填补了大连理工大学在飞秒动力学研究领域的空白，对推动大连理工大