为何扭转晶体层重塑物质引发关注?
研究者开发出一种方法,可在更大面积上制造扭转氧化物材料,同时精确控制各层的旋转角度。这一进展能让科学家更好地掌控此类材料的尺度与内部结构,从而推动"扭转电子学"(twistronics)更接近实用电子器件。 扭转电子学研究将二维材料的一层相对于另一层旋转,如何改变材料的电子行为。此前该领域多聚焦于由较弱作用力结合的极薄材料。"扭转电子学是用弱范德华力结合的二维材料发展起来的,"论文通讯作者、北卡罗来纳州立大学材料科学与工程助理教授徐瑞娟(Ruijuan Xu)说,"我们的工作表明,可以使用由强化学键连接的氧化物层——同时精确控制晶体氧化物薄膜之间的扭转角。" 徐补充:"我们发现氧化物层间强键合,意味着可能有全新的界面现象值得探索。我们展示了控制材料诸多特性——包括相结构与畴构型——的能力,为针对特定应用设计材料与器件提供了新途径。"为演示该技术,团队制备了晶体铌酸钠(NaNbO3)薄膜,并用光刻在每片薄膜边缘加上可视参考标记;......阅读全文
为何扭转晶体层重塑物质引发关注?
研究者开发出一种方法,可在更大面积上制造扭转氧化物材料,同时精确控制各层的旋转角度。这一进展能让科学家更好地掌控此类材料的尺度与内部结构,从而推动"扭转电子学"(twistronics)更接近实用电子器件。 扭转电子学研究将二维材料的一层相对于另一层旋转,如何改变材料的电子行为。此前该领域多聚焦于
中国科大复杂氧化物界面调控研究取得进展
近日,中国科学技术大学翟晓芳副研究员等首次从实验上揭示了钙钛矿氧化物界面体系中氧八面体扭转模式改变对调制界面磁性的重要作用。该工作成果发表在7月9日的Nature Communications上。 多体关联作用在复杂氧化物界面的重构为实现新的界面型量子态和发展功能物性材料提供了一个
中南大学在莫尔超晶格量子器件研究领域取得新成果
近日, 中南大学物理与电子学院教授刘艳平、何军与美国加州州立大学北岭分校Gang Lu、澳大利亚悉尼大学刘宗文以及湖南大学潘安练、段曦东教授等国内外学者合作,在《先进材料》(Advanced Materials)上发表题为“TMDCs莫尔超晶格层间耦合效应的量子调制”的研究论文。中南大学物理与电
基于扭转莫尔光子耦合的多路复用激光器获揭示
近日,香港中文大学(深圳)理工学院教授管君团队在微纳激光领域取得新进展,相关研究发表于《美国化学会-纳米》。研究团队提出并验证了基于扭转莫尔光子超晶格的对称性编码多路复用激光发射机制,在不同空间通道内同时实现了受对称性保护的连续域束缚态涡旋光束与对称性破缺的线偏振光束输出,为多通道结构化光源的构建提
纳米颗粒外溶现象开辟氧化物电子学新路径-同步调控电性与磁性实现自旋电子器件新突破
氧化物材料因其丰富多样的电磁性质,一直是电子学和自旋电子学器件的核心基础材料。然而,如何在同一材料中同步且精确地调控其电学性质和磁学性质,历来是该领域面临的一项重大挑战。传统的材料设计方法往往将电性和磁性视为需要分别优化的独立参数,缺乏能够在单一材料中协同调控这两种性质的简洁有效策略。浦项科技大学材
《自然》刊发!南航以通讯作者单位发布最新成果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505141.shtm2023年7月19日,国际著名学术期刊《Nature》发表了南京航空航天大学国际前沿科学研究院、航空学院郭万林院士团队殷俊教授与英国曼彻斯特大学诺贝尔奖获得者A. Geim团队A. M
国人发Nature:首次揭示光子莫尔晶格中波的演化规律
近日,Nature(《自然》)在线发表了以“Localization and delocalization of light in photonic moire lattices”为题的研究成果。 论文的第一作者是王鹏博士生和郑远林助理研究员。论文的合作者包括上海交通大学陈险峰教授、山西长治学
同步辐射光源特点
与XRD相比,同步辐射的光强强很多,可以做很精细的扫描,高温或高压条件下同步辐射的优势比常规X光机衍射明显很多。尤其在超高压下,百万大气压,同步辐射的光斑可以聚焦到亚微米级别,直接测量高压下的衍射,如果同时再加高温,那就可以研究高压高温下的融化,这是常规衍射不可企及的。
同步辐射的应用
同步辐射能为各相关科学研究提供连续谱、高强度、高准直性的优质光源,为研究物质的微观动态结构和各种瞬态的过程提供前所未有的手段和机会,是物理学、化学、材料科学、生命科学、医学等领域最先进又不可替代的工具。
同步辐射是什么?
同步辐射是速度接近光速的带电粒子在磁场中沿弧形轨道运动时(受到径向的加速度,v⊥a),沿着偏转轨道切线方向发射连续谱的电磁波。由于是1947年在美国通用电气公司的一个电子同步加速器中意外发现的,因此命名为同步辐射。 1895年11月8日,德国科学家伦琴发现X射线,从此科学领域多了一种行之有效的
同步辐射的特点
同步辐射具有以下特点: (1) 高准直、方向性强 同步辐射光的发散集中在一电子运动方向为中心的一个很窄的圆锥内,张角非常小,几乎是平行的。 (2) 宽波段、连续可调 同步辐射是一个联系可调的波谱,从红外到几千KeV能量的硬X射线均有分布。可根据需要,利用单色器选取不同波长的单色光。 (
中国科大在氧化物电子学领域取得重要进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516718.shtm 日前,中国科大吴文彬教授、王凌飞教授团队与西北大学司良教授团队合作,成功制备了一种广谱高效的新型超四方相水溶性牺牲层材料Sr4Al2O7,可用于制备多种高质量自支撑氧化物薄膜。成
研究发展出-金模板辅助剥离法构筑大面积二维材料及莫尔超晶格
莫尔超晶格是由两个或多个单层/少层二维材料以一定的层间转角堆叠在一起而形成的一类新颖的关联电子材料体系。莫尔超晶格体系具有强的电子关联和能带拓扑特性,展现出一系列衍生现象,如非常规超导、莫尔激子、滑移铁电、分数量子反常霍尔效应等。然而,由于传统机械剥离方法获得的单层/少层二维材料的尺寸小且产率低,增
同步辐射光源的概述
同步辐射光源 是指产生同步辐射的物理装置。第一代同步辐射光源是寄生于高能物理实验专用的高能对撞机的兼用机,第二代同步辐射光源是基于同步辐射专用储存环的专用机,第三代同步辐射光源为性能更高且储存环之直线段可加装插件磁铁组件之同步辐射专用储存环的专用机,现在正在研究的自由电子激光器则为新一代的高强度光源
什么是同步辐射光源
同步辐射(Synchrotron Radiation)是速度接近光速的带电粒子在磁场中沿弧形轨道运动时放出的电磁辐射,由于它最初是在同步加速器上观察到的,便又被称为“同步辐射”或“同步加速器辐射”。长期以来,同步辐射是不受高能物理学家欢迎的东西,因为它消耗了加速器的能量,阻碍粒子能量的提高。但是,人
同步辐射的发展历史
1947年,美国通用电气公司在同步加速器上做实验时,首次在环形加速器的管壁上观察到同步辐射现象。截至目前,同步辐射已经经过了四代的发展。 1970s末,第一代同步辐射与高能物理研究兼用,属于寄生方式。即主要依托在高能物理研究所建造的单子加速器和储存环上运行。例如北京同步辐射装置BSRF。 1
中国科大利用同步辐射技术实现对二氧化钒薄膜相变调控
近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室邹崇文副研究员和樊乐乐博士等利用同步辐射X射线衍射和倒空间成像技术,在研究二氧化钒超薄膜的外延生长和界面应力调控相变方面取得新进展,该研究成果发表于近期的Nano Letters上。 二氧化钒材料表现出独特的可逆的金属绝缘体相变,这种相变将导致VO2的电
Science:DNA掺杂的“超晶格”
西北大学Vinayak P. Dravid、Chad A. Mirkin和Koray Aydin(共同通讯作者)等人开发了一种新技术,用于制造具有纳米结构的超材料,这种纳米结构可以被赋予独特的光学特性。通过使用附着在DNA链上的可以根据要求缩小或拉伸的金纳米粒子,该研究团队能够改变材料的颜色,通
同步辐射x荧光分析简介
同步辐射x荧光分析:(synchrotron-basedX-ray fluorescence)采用由加速器产生的同步辐射作光源进行x射线荧光分析的方法。 与常规x射线荧光分析相比,由于同步辐射光通量大、频谱宽、偏振性好等优点,因此分析灵敏度显著增高,此外取样量少,分析速度快,可作微区三维扫描分
同步辐射光源特点之高纯净
同步辐射光是在超高真空(储存环中的真空度为10-7~10-9帕)或高真空(10-4~10-6帕)的条件中产生的,不存在任何由杂质带来的污染,是非常纯净的光。 可精确预知:同步辐射光的光子通量、角分布和能谱等均可精确计算,因此它可以作为辐射计量,特别是真空紫外到X射线波段计量的标准光源。
关于同步辐射的特点介绍
同步辐射强度高、覆盖的频谱范围广,可以任意选择所需要的波长且连续可调,因此成为科学研究的一种新光源。 同步幅射具有诸多优良特性,使其成为蛋白质结构研究不可替代的研究工具。 高亮度(High-brilliance and flux: extremely intense and high ene
同步辐射的原理及特点
1、同步辐射的原理:相对论性带电粒子在电磁场的作用下沿弯转轨道行进时所发出的电磁辐射。2、特点:高亮度(High-brilliance and flux: extremely intense and high energy ):同步辐射光源是高强度光源,有很高的辐射功率和功率密度,第三代同步辐射光源
关于同步辐射的应用介绍
同步辐射在基础科学、应用科学和工艺学等领域已得到广泛应用: ①近代生物学,例如测定蛋白质的结构和蛋白质的分子结构,通过X射线小角散射可研究蛋白质生理活动过程和神经作用过程等的动态变化,通过X射线荧光分析可测定生物样品中原子的种类和含量,灵敏度可达10-9克/克。 ②固体物理学,可用于研究固体
概述同步辐射光源的发展
第一代 是在世界各国为高能物理研究建造的储存环和加速器上“寄生地”运行的。很快地,不仅物理学家,而且化学家、生物学家、冶金学家、材料科学家、医学家和几 乎所有学科的基础研究及应用研究的专家,都从这个新出现的光源看到巨大的机会。然而, 在对储存环性能的要求上,同步辐射的用户与高能物理学家的观点是
科学家首次制备出基于全氧化物外延体系的人工反铁磁体
近日,中国科学技术大学与中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心双聘研究员吴文彬课题组在氧化物自旋电子学研究领域取得重大突破:首次制备出基于全氧化物外延体系的人工反铁磁体——[La2/3Ca1/3MnO3/CaRu1/2Ti1/2O3]N,观察到随外加磁场清晰的具有层分辨的分步磁化翻转模式。该
新型超晶格摄像机问世
据美国物理学家组织网近日报道,美国西北大学量子设备中心最近开发出一种功能强大的Ⅱ型超晶格摄像机,能通过调节吸收更宽波段的红外光,让人们能在黑夜中看到更加丰富多彩的景色。他们的研究发表在最近出版的《光学通讯》上。 可见光波段的数字摄像机配备的探测器通常只能感测红、绿、蓝那些能被
半导体超晶格研究获进展
最近由中国、西班牙和德国组成的研究团队(中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、国防科技大学、西班牙皇家马德里第三大学和德国Paul-Drude固体电子研究所),通过研究证明了利用噪声,可以在一种由量子共振隧穿效应引起的具有多自由度非线性动力学系统的半导体超晶格器件中诱导出空间和时间序,用于检测
纳米超晶格构筑方法获突破
近日,中科院深圳先进技术研究院研究员喻学锋与香港城市大学教授朱剑豪合作,在纳米自组装三维超晶格光学芯片领域取得新突破,解决了“咖啡圈效应”难题。相关论文已被《先进材料》杂志作为封面文章发表。 纳米超晶格是由纳米颗粒周期性有序堆积而形成的新型超材料。该结构中,有序排列的相邻纳米颗粒在光、电、磁等
同步辐射光源特点之高准直
同步辐射光的发射集中在以电子运动方向为中心的一个很窄的圆锥内,张角非常小,几乎是平行光束,堪与激光媲美。
高能加速器的同步辐射
电子束在同步加速器中会产生同步辐射,这对于提高电子能量来说当然是一件坏事。但所产生的同步辐射,由于强度特大、准直性好、单色性好、而且能谱连续可调等特点,它对分子生物学、表面物理、表面化学、天体物理、非线性光学、半导体器件工艺方面有着非常广泛的应用。例如:对于超大规模集成电路的光刻,有着非常诱