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大数据揭示过渡族金属离子的结构相似性（图）
大数据 过渡族 金属离子 结构相似性
2023/1/6
从原子尺度理解化合物“结构-物性”间的构效关系是物质科学领域的基本问题，深入细致地厘清物质微观局域结构的统计特征，有助于人们更好地理解物理、材料、化学等众多学科中的科学问题。当今广泛被人们使用的物质科学基本数据大多都源自上世纪中后期，数值较为陈旧。例如，被物质科学领域广泛使用近半个世纪的离子半径数值，源自上世纪60年代的统计数据，随着近年材料科学数据的不断积累，海量数据也将带给物质科学领域新数值、...
2022年7月15日，中国科学院大连化学物理研究所仿生催化合成研究组（211组）陈庆安研究员团队在电化学驱动的金属茂C-H磷基化研究方面取得新进展。金属茂化合物不仅在物理、材料科学和医药具有广泛的应用，而且在催化领域中，金属茂骨架的膦配体也是一种优良的配体或者催化剂，比如DPPF、Qphos、PPFA和mono-RuPHOX等。传统合成取代的金属茂主要有两种方法：第一种是取代的环戊二烯与金属络合物...
清华大学物理系段文晖研究组计算出过渡金属硫化物中谷极化的极限（图）
过渡金属硫化物 谷极化 极限
2022/7/19
2022年7月5日，清华大学物理系段文晖教授的研究组在《物理评论快报》（ “Physical Review Letters 129, 027401 (2022)”）发表了题为《受声子限制的过渡金属硫化物的谷极化》（“Phonon-Limited Valley Polarization in Transition-Metal Dichalcogenides”）的研究论文。该理论工作发展了基于声子有限...
南京大学物理学院奚啸翔课题组在笼目金属CsV3Sb5中探测到反常集体激发（图）
笼目金属 CsV3Sb5 反常 集体激发
2022/7/20
南京大学物理学院奚啸翔教授课题组与以色列魏茨曼科学研究所颜丙海教授课题组合作，在钒基笼目金属CsV3Sb5中探测到电荷密度波序的反常集体激发，揭示了该体系中存在较强的电子-声子耦合。研究成果以“Observation of anomalous amplitude modes in the kagome metal CsV3Sb5”为题，2022年6月16日发表于《自然-通讯》。
苏州纳米所轻量化实验室张其冲等与南洋理工大学魏磊团队等合作在Chemical Reviews发表自支撑金属有机框架及衍生物应用于能源存储与转化的综述论文（图）
张其冲 南洋理工大学 魏磊 金属有机框架 衍生物应用 能源存储
2023/7/20
2022年4月29日，中科院苏州纳米所轻量化实验室张其冲与南洋理工大学魏磊等团队合作在国际化学领域顶尖期刊Chemical Reviews发表题为Freestanding Metal-Organic Frameworks and Their Derivatives: An Emerging Platform for Electrochemical Energy Storage and Conver...
金属半导体接触是半导体器件的基本组成部分，已经得到了广泛研究。伴随着二维材料和二维电子学的研究热潮，包括石墨烯、金属型碳纳米管和金属相过渡金属二硫族化合物等众多范德华半金属被用作二维半导体的接触材料。得益于紧密完整的范德华界面、无费米能级钉扎和半金属的弱静电屏蔽能力，半金属半导体接触已在构建高性能二维场效应晶体管和低维可重构器件等方面展现出巨大潜力。深入研究低维半金属半导体接触将具有重要理论意义和...
中国科学院金属研究所利用晶界弛豫效应在纯铜现代工业越来越需要高纯金属以更好地控制设备的材料特性和功能（如溅射靶、生物植入材料、高导电性金属等）。然而，高纯金属的加工和应用受到一个问题的限制：金属材料纯度越高，越容易在热和机械刺激下发生再结晶（或晶粒粗化）和塑性形变，表现出较差的热稳定性和强度。晶粒细化通常能够在不添加外来元素的前提下大幅提升金属强度，而由于高密度晶界的引入，结构热稳定性急剧降低。如...
高压制备具有最高居里温度（710K）的钙钛矿半金属（图）
高压 居里温度 钙钛矿 磁性半金属
2023/1/6
磁性半金属（half metal）是一类重要的自旋电子学材料，具有独特的能带结构。其中一种自旋取向（如自旋向上）的电子打开能隙，不参与导电；而另一种自旋取向（如自旋向下）的电子穿过费米面，参与导电。因此，理论上半金属具有100%自旋极化的载流子，在先进磁记录、磁存储、高效磁传感器、自旋发光二极管等诸多领域具有广阔的应用前景。要实现半金属的应用，一方面需要材料具有室温以上的居里温度TC；另一方面为防...
自旋，声子和电子等之间不同相互作用的微妙平衡产生了许多有趣的宏观量子现象，如巨磁阻，超导，铁磁性和反铁磁性等。因此，系统研究强关联电子体系中这些不同自由度之间的相互作用对理解和进一步调控其物性有着重要的意义。在强关联系统中，人们通过化学掺杂、物理压力等外场调控成功抑制了磁有序从而实现了铜基及铁基两大类非常规的高温超导体。另一方面，人们在少数强关联电子系统中(如UMGe (M = Rh, Co)，E...
氧化石墨烯修饰倾斜光纤光栅10–12级重金属离子传感
倾斜光纤布拉格光栅 氧化石墨烯 重金属离子 表面能
2022/3/28
设计了一种氧化石墨烯(GO)功能化的倾斜光纤光栅(TFBG)传感器,用于检测水溶液中的重金属离子.通过氧等离子体活化光纤表面,以及采用GO的无水乙醇分散液,避免了咖啡环效应引起的GO的团聚和堆叠,充分了暴露GO的表面和羧基.吸附重金属离子后,GO-TFBG传感器的透射光谱中的谐振峰发生红移,这是由GO向重金属离子的电子转移导致的有效折射率变化造成的.对Pb2+和Cd2+离子最低检测限可达到10–1...
N2O处理对背沟刻蚀金属氧化物薄膜晶体管性能的影响
金属氧化物半导体 背沟道刻蚀 薄膜晶体管 N2O等离子体
2022/3/31
通过采用稀土元素镨掺杂铟锡锌氧化物半导体作为薄膜晶体管沟道层，成功实现了基于铝酸的湿法背沟道刻蚀薄膜晶体管的制备。研究了N2O等离子体处理对薄膜晶体管背沟道界面的影响，对其处理功率和时间对器件性能的影响做了具体研究。结果表明，在一定的功率和时间处理下能获得良好的器件性能，所制备的器件具有良好的正向偏压热稳定性和光照条件下负向偏压热稳定性。高分辨透射电镜结果显示，该非晶结构的金属氧化物半导体材料可以...
石墨烯过渡层对金属/SiC接触肖特基势垒调控的第一性原理研究
SiC 石墨烯 肖特基势垒 第一性原理计算
2022/3/31
由于SiC禁带宽度大，在金属/SiC接触界面难以形成较低的势垒，制备良好的欧姆接触是目前SiC器件研制中的关键技术难题，因此，研究如何降低金属/SiC接触界面的肖特基势垒高度（SBH）非常重要。本文基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法，结合平均静电势和局域态密度计算方法，研究了石墨烯作为过渡层对不同金属（Ag，Ti，Cu，Pd，Ni，Pt）/SiC接触的SBH的影响。计算结果表明，单层石墨烯...
基于原位微区电子分析结果，中国科学院地球化学研究所李阳研究团队首次在嫦娥五号铲取月壤中找到了铁橄榄石分解成因纳米金属铁（npFe0）的确切证据。与Apollo月壤中纳米金属铁相比，嫦娥五号月壤中铁橄榄石分解成因的纳米金属铁在均值粒径、赋存状态、形成机制以及光谱改造效应等方面均存在较大差异。该研究结果表明，月壤形成过程中的冲击破碎作用以及月壤演化过程中微陨石撞击的局部热作用是嫦娥五号月壤中铁橄榄石分...
二维过渡金属硫族化合物是最具应用前景的二维量子材料体系之一，具备层数依赖的可调带隙、自旋-谷锁定特性、超快响应速度、高载流子迁移率、高比表面积及独特的光/电催化活性，同时兼容当代微纳加工工艺，有望推动新一代量子材料技术应用的变革。实现上述极致性能的前提是获得高质量的晶体材料。当前，虽然二维过渡金属硫族化合物单晶的晶圆级制备已经实现，但是如何进一步降低其缺陷密度以实现高品质材料合成依然面临巨大挑战。