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超快电脉冲技术研究
超快 电脉冲 中国科学院西安光学精密机械研究所
2023/8/23
本项目为神光Ⅲ高功率激光装置的研究对超快电脉冲技术研究提出了要求，根据神光Ⅲ研究的需要，超快电脉冲技术研究主要做了这几个方面的研究工作，用于光波导调制器的整形电脉冲研究；神光Ⅲ装置集中同步系统研究；超高速高压及低压电脉冲产生及测量技术研究。它以其结构简单、技术指标优越、性能可靠，且具有较低的使用成本，从而在激光技术、高速摄影和脉冲雷达等领域具有广泛的应用。
磁性纳米胶囊的制备、磁性和电磁性能研究
磁性纳米胶囊 生物医学 磁性 电磁性
2023/8/22
在国家自然科学基金委优秀人才基金(59421001)、国家杰出青年基金(59725103)、国家自然科学基金(50171070、50371012、50801008)、教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-05-0283)以及中国科学院匹配经费和沈阳材料科学国家(联合)实验室运行费的支持下，从1993年9月起开展了纳米磁性颗粒和胶囊的制备、结构和磁性的研究。开展纳米磁性胶囊的研究具有重要的学术价值...
北京大学物理学院凝聚态物理与材料物理研究所、纳光电子前沿科学中心、人工微结构和介观物理国家重点实验室叶堉研究员，北京大学材料科学与工程学院侯仰龙教授与中国科学院物理研究所刘恩克研究员等合作在磁性外尔半金属Co3Sn2S2中观测到自旋转移力矩导致的高效电流调制磁性效应，揭示了磁性外尔半金属在超低能耗自旋电子学器件的应用前景。2022年12月22日，相关研究以“Co3Sn2S2中通过电流辅助畴壁运动进...
电阻标准是电学计量的基石之一。为了适应国际单位制量子化变革和量值传递扁平化趋势，推动我国构建电子信息产业先进测量体系，补充国家量子化标准，开展电学计量体系中电阻的轻量级量子化复现与溯源关键技术研究至关重要。与传统砷化镓基二维电子气（2DEG）相比，石墨烯中的2DEG在相同磁场下量子霍尔效应低指数朗道能级间隔更宽，以其制作的量子霍尔电阻可以在更小磁场、更高温度和更大电流下工作，易于计量装备小型化。此...
中国科学院半导体研究所等在垂直亚铁磁单层膜中发现新型自旋轨道矩（图）
垂直亚铁磁 单层膜 自旋轨道矩
2022/9/21
自旋轨道矩（Spin-orbit torque）是一种利用自旋轨道耦合产生自旋流并通过角动量转移实现磁性材料电调控的有效方法，通常发生在具有反演对称性破缺的自旋霍尔金属/磁性材料界面等。亚铁磁是具有两套反平行排列、相互竞争磁晶格的一类重要磁性材料。亚铁磁因其高速自旋动力学、角动量和磁性高度可控补偿、易探测等独特优势成为有广泛应用前景的信息功能材料。发展低功耗、高速、高密度非易失亚铁磁自旋存储和计算...
闭合磁场的作用原理与布局逻辑
闭合磁场 电子运动 真空结构布局 沉积效率
2022/3/31
采用非平衡磁控溅射阴极在镀膜区间构建闭合磁场已经成为设计开发磁控溅射真空镀膜系统的通用手段,然而闭合磁场具体的作用对象、作用机制、闭合条件、布局逻辑以及作用效果等仍没有定量的判定标准或设计依据.本文从带电粒子在磁场中的运动出发,推导了真空室内电子与离子运动行为,得出闭合磁场的作用机制,并依此研究了磁控溅射阴极和离子源布局方式对电子约束效果和沉积效率的影响.结果表明,闭合磁场在真空室中主要通过约束电...
非平衡态光致电声耦合增强的动力学追踪（图）
非平衡态 光致电声 耦合增强 动力学追踪
2023/1/6
固体材料中的电子-声子耦合是凝聚态物理领域的基本问题之一。近年来，随着超快激光技术的快速发展，利用光学手段对电声耦合作用进行调控受到了广泛关注。光调制的电声耦合行为在许多现象中具有重要意义，比如，光增强的超导电性[Nature 516, 71 (2014)]、极化子生成[Phys. Rev. Lett. 126, 227402 (2021)]和隐藏电荷序[Nat. Commun. 11, 43 (...
体内组装效率的核磁成像定量检测新方法以及增强的T1核磁共振成像（图）
体内组装效率 核磁成像 定量检测 T1核磁共振成像
2023/1/10
在生理环境中高效原位的材料自组装具有独特的生物效应，其中重要的材料评价和优化的参数是材料的体内组装效率。然而，在复杂生理环境中，定量自组装效率的方法建立，极具挑战，目前尚无相关报道。针对定量化材料的体内组装效率这一难题，国家纳米科学中心李莉莉研究员团队发展了基于核磁成像技术的高灵敏、定量计算纳米组装体在体内的组装效率的新方法。该工作以“Quantitative Detection of In Vi...
不同磁路下微型ECR中和器电子引出的模拟研究
电子回旋共振中和器 粒子模拟 磁路
2022/3/25
电子回旋共振（ECR）中和器是微型ECR离子推力器的重要组成部分，其引出的电子用于中和ECR离子源的离子束流，避免了航天器表面电荷堆积，并且电子引出性能对推力器的整体性能起着重要作用。为了分析影响微型ECR中和器电子引出的因素，本文建立了二维轴对称PIC/MCC计算模型，通过数值模拟研究不同磁路结构对中和器的电子引出，及不同腔体长度对壁面电流损失的影响。计算结果表明，ECR区位置和引出孔附近磁场构...
基于IrMn/Fe/Pt交换偏置结构的无场自旋太赫兹源
太赫兹 交换偏置 超快自旋输运 磁性异质结构
2022/3/11
与目前商用的太赫兹源相比，自旋太赫兹源具有超宽频谱、固态稳定以及成本低廉等优点，这使其成为下一代太赫兹源的主要研究焦点。但使用自旋太赫兹源时，通常需要外加磁场使铁磁层的磁化强度饱和，才能产生太赫兹波，这制约了其应用前景。基于此，本文制备了一种基于IrMn/Fe/Pt交换偏置结构的自旋太赫兹波发生器，通过IrMn/Fe中的交换偏置场和Fe/Pt中的超快自旋流注入与逆自旋霍尔效应相结合，在无外加磁场下...
自旋为1的双层平方晶格阻挫模型的相变
反铁磁 磁各向异性 磁序的一般理论和模型 交换和超交换相互作用
2022/3/11
采用双时格林函数方法研究了自旋为1的双层平方晶格阻挫模型的相变行为。详细探讨了层间耦合相互作用Jc和单离子各向异性参数D对奈尔态(AF1)和共线态(AF2)之间相转换的影响。结果显示：只要参数Jc和D不同时为零，奈尔态和共线态在J2=J1/2(这里J1和J2分别描述的是系统自旋间最近邻和次近邻交换作用)时的相变温度相等，两个态共存。在低于相变点的温度范围内，AF1-AF2态之间可以发生相转换，其相...
二维VOBr2单层的结构畸变及其磁性和铁电性
第一性原理计算 二维材料 卤氧化物 磁电性质
2022/3/17
借助第一性原理计算，对VOBr2单层的结构、磁性以及铁电性进行了系统研究。计算结果表明低温下VOBr2会产生自发铁电极化，从高对称顺电相转变为铁电相结构。与同族姊妹材料VOI2不同的是，V的二聚化现象不仅无法在VOBr2中稳定存在，还会导致局域磁矩淬灭。此外，VOBr2易磁化轴在面内a轴方向，面内a，b轴上近邻磁矩均为反铁磁耦合。VOBr2中的铁电极化主要由V在a轴方向V—O—V链上的铁电位移产生...