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物理所拓撲絕緣體材料生長調控和輸運性質研究獲系列進展
最近三年來,三維拓撲絕緣體的研究在世界範圍內取得了飛速進展,並成為凝聚態物理研究中的一個爆發性熱點領域。拓撲絕緣體是一類具有非平庸的拓撲對稱性(Z2)的材料,其內部絕緣,但在表面上存在著一種無能隙的、線性色散並且自旋與動量鎖定的特殊電子態。這種新的量子物質態被預言可以產生出許多新奇的準粒子和物理效應,如磁單極、Majorana費米子和量子化的反常霍爾效應等。
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拓撲激子絕緣體相研究獲進展
InAs/GaSb半導體量子阱系統是重要的紅外探測器體系,其能帶結構獨特,本徵情況下會自發形成空間分離的二維電子氣和空穴氣。由於其電子、空穴的空間分離,激子壽命變長,為研究激子絕緣體提供了良好的平臺。
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大連化物所揭示二維鈣鈦礦量子阱材料中載流子輸運新機制
近日,中國科學院大連化學物理研究所超快時間分辨光譜與動力學研究組研究員金盛燁團隊在二維鈣鈦礦量子阱材料中載流子動力學研究工作中取得進展,發現突破激子遷移極限的長距離載流子輸運現象。採用共聚焦定點激發2D鈣鈦礦單晶,通過螢光掃描動力學成像觀測到距離激發點一定距離的低能態「邊界態」發光,邊界態發光動力學具有明顯的距離依賴性。結合溫度等實驗,提出了缺陷態輔助的長距離載流子輸運新機理,認為這種長距離載流子輸運是通過缺陷輔助的激子解離形成長壽命和不發光的電子空穴分離態實現的。通過動力學模型擬合,獲得了不同層數(n值)2D鈣鈦礦單晶中的載流子遷移動力學參數。
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半導體所鈣鈦礦太陽電池研究取得進展
近日,中國科學院院士、中科院半導體研究所半導體材料科學重點實驗室王佔國課題組,在鈣鈦礦太陽電池載流子輸運管理研究方面取得了新進展。 作為有源層的有機無機雜化鈣鈦礦材料對電池效率起關鍵作用,而單純依靠優化鈣鈦礦薄膜來提高電池的效率已處於瓶頸期。這需要針對光電轉換的物理過程,對電池結構進行系統設計。
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中國科大在二維材料半導體量子電晶體研究中取得重要進展
中國科大在二維材料半導體量子電晶體研究中取得重要進展 我校郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在半導體門控量子點的研究中取得重要進展。
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物理所二維材料構築超短溝道電晶體研究獲進展
物理所二維材料構築超短溝道電晶體研究獲進展 2018-02-09 物理研究所 【字體:大 中 小】 但受傳統半導體材料限制,溝道厚度不能持續減小。近年來,利用二維半導體材料來構造短溝道電晶體器件已經成為一個前沿探索的熱點課題。二維材料因其達到物理極限的厚度成為一種構造超短溝道電晶體的潛在材料,理論上可以有效降低短溝道效應。但構造一個真正的三端亞5納米短溝道場效應電晶體器件來有效避免短溝道效應,還存在技術上的挑戰。
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中國科大雜化二維超薄結構電催化還原二氧化氮研究獲進展
近日,中國科學技術大學教授謝毅、特任教授孫永福課題組在雜化二維超薄結構的合成及應用領域取得重要進展。 謝毅課題組近年來一直從事低維固體的電聲輸運行為調控與能量轉化應用這一交叉領域研究,在無機二維超薄材料的精細結構、電子結構與光、電催化性能的調控規律方面開展深入研究,相關工作在國際重要刊物上發表了系列論文,是目前國際上在該領域持續活躍的幾個主要研究小組之一。
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自旋熱電子研究獲進展
Jauho日前提出,在二維非磁半導體中,利用自旋能斯特效應可產生由溫度梯度驅動的純自旋流,並設計了一個H形器件,不僅能用來檢測預言的新效應,也可作為二維熱電池的原型器件。研究結果日前發表於《物理評論快報》。 據介紹,電子不僅具有電荷,同時具有自旋自由度。
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中國科學技術大學在低維量子輸運領域取得系列新進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室國際功能材料量子設計中心與中科院強耦合量子材料物理重點實驗室教授曾長淦研究組,在低維量子輸運領域取得系列新進展,發現電子-等離激元耦合對石墨烯電子輸運過程中的量子相干性有極大的增強效應,並實現氧化物界面二維電子氣自旋軌道耦合的光學調控。
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中國科大在量子輸運、量子等離激元研究領域取得重要新進展
中國科大在量子輸運、量子等離激元研究領域取得重要新進展 近期,合肥微尺度物質科學國家實驗室國際功能材料量子設計中心與中科院強耦合量子材料物理重點實驗室曾長淦教授研究組在低維量子輸運領域取得系列新進展
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進展|磁性熱電半導體耦合輸運研究取得重要進展
在傳統的基於自由電子擴散的熱電輸運中,塞貝克係數α電子的化學勢μ對外加溫度梯度的微分(α≡-μ/T),α等同於電子的熵。電子是費米子,受泡利不相容原理制約,其自由度非常有限。因此,電子的α可以用Mott公式表示:這裡,σ(E)是電子電導率,E, σ, kB, e分別是電子能量,電導率,玻爾茲曼常數和元電荷。
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半導體所等在各向異性二維材料物性研究方面取得系列進展
半導體所等在各向異性二維材料物性研究方面取得系列進展 2016-04-19 半導體研究所 【 最近,中國科學院半導體研究所半導體超晶格國家重點實驗室研究員譚平恆研究組在各向異性二維材料的物性研究方面取得了系列進展。研究組和南加州大學教授汪涵等合作,通過拉曼光譜和光致發光光譜表徵了平面內各向異性的二維材料ReSe2。
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物理所觀測到鋸齒形石墨烯納米帶邊緣導電
利用掃描隧道顯微鏡,已經驗證了石墨烯鋸齒形邊緣處存在局域電子態,這種電子態會沿著邊緣方向一直延伸,但在垂直邊緣的方向迅速衰減;隨著石墨烯納米帶寬度的減小,兩個鐵磁性的邊緣局域電子態呈現反鐵磁耦合,進而伴隨著納米帶從金屬性向半導體性轉變。
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科學探索低維量子系統新突破,低維系統中的遷移邊緣
但研究人員在研究真實材料時面臨的最大挑戰之一是存在影響電子傳輸的不受控制的雜質。解決這個棘手的無序問題的一種方法是研究沒有自然缺陷的人造材料中的相同類型的物理現象。近幾十年來,研究人員使用中性原子在雷射形成的原始晶體中移動,進行量子模擬,觀察在真實電子材料中難以看到的物理效應。
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復旦大學在超分子組裝合成新型半導體納米線氣敏材料研究取得進展
近日,復旦大學化學系、聚合物分子工程國家重點實驗室鄧勇輝教授課題組在兩親性嵌段共聚物導向合成新型氣敏半導體材料研究方面取得重要進展 據悉,該成果是研究團隊多年來在嵌段共聚物設計、組裝合成納米結構材料(尤其是介孔金屬氧化物材料)方面的重要研究進展。在同行和課題組的研究基礎上,研究團隊歷經四年多探索出的這種靈活、可控的3D超分子界面組裝合成思想,突破了傳統的複雜多步合成和製備納米線陣列的瓶頸。
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物理學院廖志敏課題組在拓撲量子輸運方向取得系列進展
,也為拓撲材料應用於電子、光電子器件奠定基礎。近期,北京大學物理學院廖志敏課題組在低維拓撲材料電子輸運與器件效應研究的前沿領域取得了系列重要進展。廖志敏課題組率先實驗發現了狄拉克半金屬Cd3As2中外爾費米子手性反常導致的負磁電阻效應【Nature Commun.
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負泊松比二維材料及量子反常霍爾效應異質結的高通量計算研究獲進展
因此,探索具有優異性能的新型二維功能材料、研究其新奇物性並構築基於二維材料的新原理器件,對二維材料的實際應用具有重要意義。 近日,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心納米物理與器件實驗室N11組副研究員潘金波、博士張豔芳、研究員杜世萱,與美國天普大學教授嚴琪閩等合作,在二維層狀材料及異質結的新奇物性研究中取得進展。
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數據驅動具有負泊松比二維材料及具有量子反常霍爾效應二維材料異質結的高通量計算研究獲進展
隨著科技的發展,傳統電子元器件在不斷微型化過程中面臨諸多挑戰。尋找新材料、新結構和新原理器件是推動信息化器件進一步發展的關鍵。近年來,二維材料由於僅有單個或幾個原子層厚度,量子效應凸顯,呈現出許多區別於傳統三維材料的新奇物性和卓越性能,有望成為新原理型光、電、磁等器件的核心材料。
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Bi2Se3/MoTe2異質結構中大自旋分裂的寬幅理想二維Rashba電子氣
能實際應用的理想二維Rashba電子氣(幾乎所有的傳導電子佔據Rashba帶)是應用半導體自旋電子的關鍵。研究證實,這樣帶有大Rashba劈裂的理想二維Rashba電子氣可以在拓撲絕緣體Bi2Se3薄膜上實現,該薄膜可在過渡金屬硫化物MoTe2基板上按第一性原理計算結果指導生長得到。
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二維有機導體庫侖阻塞現象獲證實
二維有機導體庫侖阻塞現象獲證實 2016-01-06 科技日報 華凌 【字體:大該研究結果或可顛覆對有機導體傳導機制的傳統理解,並有助於設計有機分子器件的性能。 當顆粒尺度達到納米級,體系電荷便「量子化」,即充電放電過程是不連續的,導致電子不能集體傳輸,而是一個一個單電子輸運,這稱為庫侖阻塞效應。 目前,有機設備越來越多,其中如由廉價的碳基低分子合成的導電聚合物,通過結構的改變會具有金屬、半導體和絕緣體所具有的一些特性,因而可用於多種設備。