物理所金属有机骨架中磁性量子隧穿研究获进展
金属-有机骨架(Metal-Organic Framework,MOF)是指金属离子与有机官能团通过共价键或离子-共价键相互连接,共同构筑的长程有序晶态结构。这类MOF材料因在催化、储氢和光学元件等方面具有潜在的应用价值而受到广泛关注,是近十年来化学和材料科学领域的一个研究热点。最近几年,金属-有机骨架材料的磁性和电学性质开始引起人们的兴趣,人们先后在一些金属-有机骨架材料中发现了新型有机磁体、有机铁电体和多铁体等。近期,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)磁学国家重点实验室孙阳研究组在金属-有机骨架材料的磁性研究方面取得了新进展,发现一种铁基金属-有机骨架材料在低温下表现出磁化强度共振量子隧穿行为。 磁化强度量子隧穿(quantum tunneling of magnetization)是一种宏观量子效应。1996年,美国和意大利科学家分别在一些单分子磁体(如Mn12)中观察到磁化强度共振量子隧穿......阅读全文
3D打印材料可磁化形变
六腿软体机器人 图片来源:《自然》一项研究展示了利用一种3D打印方法制造的软材料在施加磁场后,可以快速发生精细可逆的形变。该技术可以设定材料执行各种有用的动作,包括滚动、跳跃和抓住物体。 软材料可以依据热、光或磁场之类的刺激而改变形状,具有广泛的应用潜力:从柔性电子、软体机器人到各种
美国合成新材料-创磁化密度极值
新兴的自旋电子学领域利用电子自旋延长电池寿命,从而增强诸如硬盘驱动器、手机组件等固态设备的性能。不过,自旋电子学的发展正在遭遇被称为斯莱特—鲍林极限的阻碍。斯莱特—鲍林极限是指一种材料所能包含的磁化强度的最大值。如今,一种新的薄膜有望突破这个持续了几十年的基准。图片来源于网络 近日,一个由美国
3D打印材料可磁化形变
一项研究展示了利用一种3D打印方法制造的软材料在施加磁场后,可以快速发生精细可逆的形变。该技术可以设定材料执行各种有用的动作,包括滚动、跳跃和抓住物体。 软材料可以依据热、光或磁场之类的刺激而改变形状,具有广泛的应用潜力:从柔性电子、软体机器人到各种生物医学挑战,如药物递送和组织工程。就医学
磁化器(磁水器)的磁化强度
磁化器(磁水器)是以磁性材料的磁场与液体撞击时使液体分子结构变小,金属离子产生活性的技术产品。磁性材料一般包括铁氧体、钕铁硼、钐钴、铽合金、镝合金等。国际磁性专家开发的稀土极化、极化量子等技术产品均是在传统的磁化器基础上的提升。磁化器是zui新型实用型水处理设备,它采用zui新高性能磁性材料,先进的
量子材料概念溯源
今天,量子材料(Quantum Materials)是大家熟知的物理名词,对其的研究已经成为物理学中非常重要的科学前沿。人类从量子材料中获取的知识必将是凝聚态物理、粒子物理、材料科学、量子信息科学等多学科交叉融合的桥梁和基础。 最近美国Rutgers 大学教授、著名量子材料物理学家Sang-W
石墨烯原子磁化状态被所生长的金属基底材料“操控”
石墨烯上原子的磁化状态,原来悄悄被石墨烯所生长的金属基底材料“操控”着。据物理学家组织网11月4日(北京时间)报道,来自瑞士、德国和美国研究人员组成的研究团队揭开了两者间的这一联系,认为这一发现可以应用在未来的计算装置上,该论文已经发表于《物理评论快报》。 石墨烯是目前已知
磁性金属测定仪应用纤维材料磁体磁化的退磁效应
现在的磁性金属纤维材料的应用在磁性金属测定仪是一个比较理想和好的发展方向,但是对于该材料的制备和一些特征功能的表征还是比价少的。提出使用磁场来指导水溶性降低磁性金属纤维由的新思想,分析了用这种方法制备的磁性金属纤维的机理和动力学过程。磁性金属检测仪给出了实验结果表明,磁场引导水溶性还原法
新材料如何实现“量子飞跃”
长期以来,人们对量子信息技术应用的关注一直集中在数据传输和加密等领域。新研究将目光转向化学领域,使量子系统有望助力开发新药和新材料等。研究人员最近使用量子计算机对简单分子进行建模,实现新材料的“量子飞跃”,成为量子计算商用化的开始。 美国《麻省理工科技评论》日前将“材料的量子飞跃”列入20
热剩余磁化强度(TRM)
TRM是岩石在地磁场中由居里点以上温度冷却到室温过程中得到的。这是火山岩NRM较强而又稳定的重要原因。大多数的TRM是在低于居里点(Tc)50~100℃的温度范围内得到的,而且多数岩石的TRM与背景场Ha严格平行。对于弱磁场来说,它的强度还与Ha成比例。实践证明,岩石在磁场中经过各个温度区间冷却,所
物理所金属有机骨架中磁性量子隧穿研究获进展
金属-有机骨架(Metal-Organic Framework,MOF)是指金属离子与有机官能团通过共价键或离子-共价键相互连接,共同构筑的长程有序晶态结构。这类MOF材料因在催化、储氢和光学元件等方面具有潜在的应用价值而受到广泛关注,是近十年来化学和材料科学领域的一个研究热点。最近几年,金
磁性物质吸附重金属的原理
磁性金属-有机骨架 (magnetic metal-organic frameworks,MMOFs)是指金属离子与有机官能团通过共价键或离子-共价键相互连接,共同构筑的长程有序晶态结构。这类MOF材料因在催化、储氢和光学元件等方面具有潜在的应用价值而受到广泛关注,是近十年来化学和材料科学领域的一个
瑞典发现常温磁性量子新材料
瑞典查尔姆斯理工大学研究人员展示了一种常温二维磁性量子材料。此前,此类材料仅能在极低温实验室环境中展示。该材料基于铁基合金(Fe5GeTe2)和石墨烯开发,具备单原子厚度,可用作自旋极化电子的源和检测器,在超快速、低功耗传感器应用以及先进磁存储和计算方面具有广泛的应用价值。该材料可用于下一步发展
院士出力,攻克量子点材料难关
中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、樊逢佳教授等人与其他科研人员合作,在量子点合成过程中引入晶格应力,调控量子点的能级结构,获得了具有强发光方向性的量子点材料,此材料应用在量子点发光二极管(QLED)中有望大幅提升器件的发光效率。这一研究成果日前发表在《科学进展》杂志
量子点材料:现状、机遇和挑战
量子点属于一大类新材料——溶液纳米晶中的一种。溶液纳米晶具有晶体和溶液的双重性质,量子点是其中马上具有突破性工业应用的材料。 与其他纳米晶材料不同,量子点是以半导体晶体为基础的。尺寸在1~100纳米之间,每一个粒子都是单晶。量子点的名字,来源于半导体纳米晶的量子限域效应,或者量子尺寸效应。当半
室温下量子材料实现“自旋”控制
科技日报北京8月16日电 (记者张佳欣)据《自然》杂志16日报道,英国剑桥大学领导的一个国际研究团队找到了一种控制有机半导体中光和量子“自旋”相互作用的方法,即使在室温下也能发挥作用,为潜在的量子应用开辟了新前景。几乎所有量子技术都涉及自旋。电子运动时通常会形成稳定的电子对,一个电子自旋向上,一个电
砝码的磁化率测量方式
砝码的磁性参数包括:砝码的磁化率 [7 ] 和磁化强度 [8 ] .砝码的磁化率(χ ),指的是砝码改变磁场能力的量度,也是描述物质磁化性质的重要物理量 [9 ] .根据磁化率正负和大小反映出物质磁性的特征,又可分为强磁性物质和弱磁性物质 [4 ] .砝码的磁化强度(μ 0 M ),指的
中国科大团队在陈数可调量子反常霍尔效应研究新进展
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国际量子功能材料设计中心与物理系教授乔振华研究组基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。7月14日,相关研究成果发表在《物理评论快报》上。 量子霍尔效应是一种在外加强磁场下朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运特性。然而,
量子材料平台实现光学模式动态切换
据新一期《自然·光子学》杂志报道,美国麻省理工学院研究团队利用层状量子材料开发出一种全新平台,通过纳米光子学实现对光的精密调控。这一新平台不仅使光学器件更小、更高效,还首次实现了光学模式的动态切换(在不同光传播状态之间灵活转变),解决了纳米光子领域长期以来难以兼顾的两大难题。传统纳米光子学主要依赖硅
量子材料内首次测量电子自旋
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502752.shtm一个国际研究团队首次成功测量了一类新型量子材料内的电子自旋,这一成就有望彻底改变未来量子材料的研究方式,为量子技术的发展开辟新途径,并在可再生能源、生物医学、电子学、量子计算机等诸多领
新材料可在室温下进行“量子翻转”
科技日报北京1月24日电 (记者张梦然)据最新一期英国《自然·通讯》报道,美国密歇根大学开发出一种半导体材料,可在室温条件下实现从导体到绝缘体的“量子翻转”,有助于开发新一代量子设备和超高效电子设备。研究人员在只有一个原子厚的二维硫化钽层中观察到,支持这种量子翻转的奇异电子结构以前只能在-37.8℃
合肥研究院等揭示外尔半金属TaAs的不饱和量子磁性
近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心副研究员张警蕾、北京大学研究员贾爽、南方科技大学教授卢海舟等人组成的研究团队利用稳态强磁场装置揭示了外尔半金属TaAs的不饱和量子磁性。相关成果以Non-saturating quantum magnetization in Weyl semime
全新量子材料“外尔—近藤半金属”问世-可用于量子计算
近日,美国莱斯大学和奥地利维也纳技术大学的研究人员联合研制出一种全新的材料——“外尔—近藤半金属”(Weyl-Kondo semimetal),其属于量子材料这一物质类别,可用于量子计算等领域。图片来源于网络 量子材料拥有一些很“诡异”的属性,有些属性或许可在未来的技术创新包括量子计算等领域“
科学家发现陈数可调量子反常霍尔效应
量子霍尔效应是一种在外加强磁场下由于朗道能级量子化导致无耗散的量子输运特性。然而,外加强磁场这一需求极大限制了该效应的实际应用前景。近几十年来,探索无磁场的量子霍尔效应(即量子反常霍尔效应)吸引物理学家的关注,并在理论和实验上取得很大进展。目前,已经提出或实现的量子反常霍尔效应集中在陈数为1或者2的
分析不锈钢砝码磁化率
分析不锈钢砝码磁化率砝码因材质的配比原因或多或少会带有磁性。砝码带有磁性必定会对称量造成一定的误差,影响称量的准确性。因此不锈钢砝码的磁化率越低,称量的准确性越高。 标准F1 F2级 磁化率≤0.05专业型E2 F1 磁化率≤0.01专业型E2 F1 磁化率≤0.0005高等E2 F1 磁化率≤0.
我国学者发现陈数可调量子反常霍尔效应
记者18日从中国科学技术大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家研究中心乔振华教授研究组,基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。该成果日前发表在物理类国际学术期刊《物理评论快报》上,并被选为当期封面。 量子霍尔效应是一种在外加强磁场下由于朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运
全新磁性材料展现量子自旋液态
据物理学家组织网22日报道,一个国际科研团队在寻找新的物质形态方面取得重大突破:他们证明,与钙钛矿相关的金属氧化物TbInO3展现出量子自旋液态,这是科学家很长时间以来一直在追寻的一种物质形态,有望应用于量子计算等领域。 40多年前,诺贝尔物理学奖得主菲利普·安德森从理论上提出了量子自旋液态。
自然状态材料中存在量子临界点
据美国物理学家组织网1月20日报道,近日,一个美日国际研究小组以镱为基础材料研制出一种奇特的新型超导体。该超导体不需要改变压力、磁场强度或经化学掺杂,在自然状态就能达到物理学家所说的“量子临界点”。这一发现突破了理论物理的限制,为人们理解量子临界状态打开了新视野。这种异常性质,也将
新组合材料可支持量子计算超导性
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517442.shtm
量子材料中首次发现数千原子纠缠
在物理学中,薛定谔猫寓意了量子力学中两种最令人“敬畏”的效应:纠缠和叠加。德国德累斯顿大学和慕尼黑大学研究人员现已在较大的范围内观察到这些现象。 已知具有磁性等特性的材料具有所谓的域(岛),其中材料特性均匀地属于一种或多种类型(例如,想象它们是黑色或白色)。在最新一期《自然》杂志上,物理学家报
“热淬火”技术能切换量子材料导电状态
美国东北大学与布朗大学等机构科学家通过精确控制加热和冷却,即所谓的“热淬火”技术,让量子材料在导电与绝缘状态间精准切换。这项发表于最新一期《自然·物理学》的研究,将为现有电子技术带来巨大进步,未来采用量子材料的处理器,运行速度有望达到现有硅基芯片的千倍以上。研究团队将1T-二硫化钽(1T-TaS2)