物理所的又一發現！磁性二維晶體中拓撲磁性斯格明子
磁性斯格明子（Magnetic Skyrmion）是一種具有手性自旋的納米磁疇結構，具有拓撲保護性、低驅動電流密度，及磁、電場和溫度等多物理調控的特性，是未來高密度、高速度、低能耗信息存儲器件的核心理想存儲單元。開發更多優異性能的磁性斯格明子新材料是目前磁電子學領域的研究熱點，也是推進磁性斯格明子實用化的關鍵。 中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心磁學國家重點實驗室M05組長期從事新型磁性功能材料的探索及物性研究，先后開發出多種磁斯格明子材料新體系。2016年，在六角結構MnNiGa合金中，獲得寬溫區跨室溫的雙渦旋磁性斯格明子；2017年，在Kagome晶格阻挫磁性合金Fe3Sn2中，觀察到具有最高居里溫度的多拓撲態磁性斯格明子；2018年，利用聚焦離子束和微納加工技術，制備出單鏈磁性斯格明子器件，并最終觀察到電流驅動單個磁性斯格明子手性翻轉。同時，總結出在中心對稱晶體結構材料中獲得磁性斯格明子的必要條件：即適......閱讀全文
超越硅極限二維晶體管誕生
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497868.shtm“在彈道輸運晶體管中，電子像子彈一樣穿過溝道沒有受到碰撞，能量沒有被散射損失掉，所以彈道率越高的器件，能量利用效率更高。”近日，北京大學電子學院研究員邱晨光向《中國科學報》解釋。隨著硅
二維晶體具有奇特彎曲泊松效應
近日，南京航空航天大學機械結構力學與控制國家重點試驗室的納米力學研究團隊利用密度泛函原理研究發現了二維晶體中的彎曲泊松效應。研究成果5月23日發表在《物理評論快報》上。 泊松效應是材料力學中一個基本物理現象，即一個物體在一個方向受到壓縮或拉伸載荷，那么在另外兩個垂直方向將發生膨脹或收縮變形，這
二維原子晶體首現固液中間態
奧地利維也納大學科學家主導的一個國際團隊在研究僅有一個原子厚的二維晶體材料時，首次直接觀察到一種介于固體與液體之間的奇特狀態——“六角相”。這一發現不僅深化了科學家對相變過程的理解，也為研究原子尺度材料拓展了全新方向。相關論文發表于新一期《科學》雜志。 日常生活中，冰融化成水是典型的固態向液態
新型二維晶體材料硅烯研究取得進展
尋找與硅基CMOS工藝兼容的新型電子學材料是凝聚態物理及其應用研究領域的主要任務之一。石墨烯作為由碳原子構成的二維原子晶體因具有優異的電學性質(特別是高載流子遷移率)，有望與硅基CMOS工藝兼容成為制造新一代的高性能電子學器件的新型二維材料。近年來, 中科院物理所/北京凝聚態物理國家實驗室(
超冷帶電原子組成同類最大二維晶體
奧地利科學家將105個帶電鈣原子冷卻到極低溫度，使其排列成二維晶體，得到了迄今最大的同類二維晶體，這一新晶體可用于研究量子材料或構建量子計算機。相關研究刊發于最新一期《PRX量子》雜志。 一些晶體會表現出有趣的量子行為，如不尋常的磁性或完美的導電性等，但很難通過實驗了解每個原子如何實現這一點，
超越硅基極限的二維晶體管問世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515818.shtm 稀土元素釔誘導相變歐姆接觸理論和原子級可控精準摻雜技術（北京大學供圖）芯片是信息世界的基礎核心，傳統晶體管因接近物理極限而制約了芯片的進一步發展。原子級厚度的二維半導體理論上
增強光波的二維光子時間晶體創建
芬蘭阿爾托大學、德國卡爾斯魯厄理工學院和美國斯坦福大學的研究團隊開發出一種創造光子時間晶體的方法，并表明這些奇異的人造材料可放大照射在它們身上的光。新發現發表在5日《科學進展》雜志上，或引領更高效、更強大的無線通信，并顯著改進激光器。 時間晶體最早是由諾貝爾獎得主弗蘭克·威爾切克于2012年提
迄今速度最快能耗最低二維晶體管問世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497096.shtm 本報北京3月26日電（記者晉浩天）北京大學電子學院彭練矛教授-邱晨光研究員課題組日前制備出10納米超短溝道彈道二維硒化銦晶體管，首次使得二維晶體管實際性能超過Intel商用10納
超冷帶電原子組成同類最大二維晶體
奧地利科學家將105個帶電鈣原子冷卻到極低溫度，使其排列成二維晶體，得到了迄今最大的同類二維晶體，這一新晶體可用于研究量子材料或構建量子計算機。相關研究刊發于最新一期《PRX量子》雜志。一些晶體會表現出有趣的量子行為，如不尋常的磁性或完美的導電性等，但很難通過實驗了解每個原子如何實現這一點，也不可能
迄今速度最快能耗最低二維晶體管問世
北京大學電子學院彭練矛教授-邱晨光研究員課題組日前制備出10納米超短溝道彈道二維硒化銦晶體管，首次使得二維晶體管實際性能超過Intel商用10納米節點的硅基鰭型晶體管，并將二維晶體管的工作電壓降到0.5V，這也是世界上迄今速度最快能耗最低的二維半導體晶體管。該研究成果以《二維硒化銦彈道晶體管》為
單層二維材料可批量制造超薄晶體管
一種叫做二硫化鉬的二維新材料可以在硅襯底上長出單層薄膜，為柔性電子器件的生產開辟了條新路。 用僅有幾個原子那么厚的薄膜做出微型、柔性的電路，一直是研究人員的夢想。然而，把這類二維薄膜生長到需要的規模，并生產出成批可靠的電子設備一直是個難題。 現在，材料科學家們已經找出一種方法，可以在直徑10
延續摩爾定律，二維晶體管潛力如何？
自20世紀60年代以來，電子電路上可容納的元器件數量每兩年便增加一倍，這種趨勢就是著名的摩爾定律。隨著晶體管越來越小，硅芯片上可容納的元器件數量在不斷增加。但目前看來，硅晶體管正接近它的物理極限。只有開發出全新類型的材料和設備，才能釋放下一代計算機的潛力。單分子厚晶體管芯片或許能用來驅動下一代計
我國科研團隊研制出高品質二維晶體薄膜
記者5月27日從中山大學獲悉，該校化學學院鄭治坤教授團隊成功制備出高韌性、高彈性、高機械強度的二維晶體薄膜，并報告了一種利用犧牲性小分子結構導向劑導向相鄰晶疇形成編織晶界結構的制備方法，有望擴展晶體膜在分離、光電、柔性器件等領域的應用。相關成果近日刊發于《自然》雜志上。編織晶界聚合物均孔膜合成示意圖
多層堆疊二維聚苯胺晶體－實現優異導電性
2月6日，《自然》以《具有金屬性面外導電性的二維聚苯胺晶體》為題，發表了中國科學院寧波材料技術與工程研究所、德累斯頓工業大學、德國馬普高分子研究所、西班牙CIC?nanoGUNE-BRTA研究中心等研究團隊的聯合研究成果。他們首次成功制備出一種多層堆疊的二維聚苯胺（2DPANI）晶體，該晶體展現出高
最大同類二維晶體出現，可用于研究量子材料
奧地利科學家近日發現了一種新的同類二維晶體，這一研究開辟了探索量子材料和構建量子計算機的新途徑。研究結果已經發表在最新一期的《PRX量子》雜志上。據悉，奧地利科學家使用激光將105個帶電鈣原子冷卻到了極低的溫度，然后將它們擠壓成了一個平板，并先后將其懸浮于一個離子陷阱中。研究人員使用推動力來探索鈣原
科學家證實自支撐單層二維分子晶體存在
2月24日，《自然》刊發上海交通大學教授崔勇團隊及合作者的研究成果，研究人員證實了自支撐單層二維（2D）分子晶體的存在，明確了跨層次/跨尺度的手性表達過程，擴大了現有手性材料和2D材料體系。自2004年石墨烯被報道以來，單層二維材料因具備高縱橫比的片狀結構，大比例暴露活性位和易加工等特點，使其成為化
二維原子晶體首現四角形結構
中國南京航空航天大學納米科學研究所博士張助華、教授郭萬林與美國萊斯大學機械工程系講習教授Boris I. Yakobson合作，通過大規模基于第一原理的原子結構搜索，發現單原子層碳化鈦（TiC）二維原子晶體因為其獨特的原子雜化機制而具有高度穩定的四角形結構，有關這一全新的二維原子晶
美國圣母大學實驗室意外合成二維有機準晶體
??????? 北京時間3月10日消息，國外媒體報道，準晶體已經挑逗和吸引了科學家們長達30年，現在這個奇怪的材料組有了一名古怪的新成員：由自我裝配的有機分子形成的二維準晶體。這種奇特的準晶體是扁平的，由單層的五邊環分子組成。這種分子在這一層內形成組，就像微弱的氫鍵將彼此連接在一起。這個分子組奇
具有千個晶體管的二維半導體問世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512252.shtm
物理所新型二維晶體材料硅烯研究取得進展
尋找與硅基CMOS工藝兼容的新型電子學材料是凝聚態物理及其應用研究領域的主要任務之一。石墨烯作為由碳原子構成的二維原子晶體，因具有優異的電學性質(特別是高載流子遷移率)，有望與硅基CMOS工藝兼容成為制造新一代的高性能電子學器件的新型二維材料。 近年來, 中科院物理研究所/北京凝聚態物
自然圖案化新型二維原子晶體材料及其功能化進展
石墨烯是一種由碳原子構成的蜂窩狀單層結構。2004年Andre Geim和Konstantin Novoselov用剝離方法成功制備石墨烯并發現了其新奇的量子特性，2010年他們因此獲得了諾貝爾物理學獎。石墨烯具有超高的載流子遷移率、超高的透光率、室溫下的量子霍爾效應等優良特性，使其在電子學、光
首次發現由過渡金屬元素構造的二維原子晶體材料
石墨烯的非凡性質根源于其蜂窩狀晶格中的粒子隧穿。近年來，石墨烯的成功使得人們關注其他新型二維蜂窩狀材料的研究，以進一步探索蜂窩狀結構非同尋常的電子學性質。中科院物理研究所納米物理與器件實驗室高鴻鈞研究組在Ir(111)襯底上成功制備出硅烯，并深入研究了它的幾何、電學性質以及和基底的相互作用
大連化物所二維原子晶體限域生長研究取得新進展
近日，中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室在二維原子晶體限域生長及原位表征研究工作中取得新進展，相關結果發表在美國化學會的《美國化學會·納米》上（ACS Nano； 2015, 9, 11589-11598）。 二維原子晶體及其異質結結構近年來受到廣泛關注，然而該結構的可控制備是
中外科研團隊首次制備出多層堆疊二維聚苯胺晶體
記者2月6日從中國科學院寧波材料技術與工程研究所獲悉，該所張濤團隊聯合德國德累斯頓工業大學等科研團隊，首次制備出一種多層堆疊的二維聚苯胺（2DPANI）晶體，為導電聚合物材料研究開辟新途徑。相關研究成果發表在國際期刊《自然》上。導電聚合物是具有導電能力的有機聚合物，由于其生成成本低、密度小、成膜性能
我國學者成功制備具有反常化學計量比的二維晶體
我們日常吃的食鹽，氯化鈉晶體，由一份鈉對應一份氯構成。事實上，常溫常壓下氯化鈉（NaCl）是唯一完全由鈉和氯元素形成的晶體。最近，中國科學院上海應用物理研究所與上海大學合作，實現了常溫常壓條件下制備氯化二鈉（Na2Cl, 鈉氯元素比2:1）和氯化三鈉（Na3Cl，鈉氯元素比3:1）等具有反常化學
新型類石墨烯二維晶體材料——鍺烯的研究獲進展
近日，中國科學院武漢物理與數學研究所曹更玉研究組與中國科學院物理研究所高鴻鈞院士研究組合作，在新型類石墨烯二維晶體材料——鍺烯的制備研究方面取得新進展，相關研究結果與中科院物理所以共同第一作者單位合作發表在Advanced Materials（2014，26，4820）雜志上。 近年來石墨烯研
科技突破！具有千個晶體管的二維半導體問世
據最新一期《自然-電子學》報道，瑞士洛桑聯邦理工學院研究人員提出了一種基于二硫化鉬的內存處理器，專用于數據處理中的基本運算之一：向量矩陣乘法。這種操作在數字信號處理和人工智能模型的實現中無處不在，其效率的提高可為整個信息通信行業節約大量的能源。 新處理器將1024個元件組合到一個一平方厘米的芯
新型二維原子晶體材料及其功能化研究取得新進展
石墨烯是一種由碳原子構成的蜂窩狀單層結構。2004年，Andre Geim和Konstantin Novoselov用剝離方法成功制備石墨烯并發現了其新奇的量子特性，他們因此獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯具有超高的載流子遷移率、超高的透光率、室溫下的量子霍爾效應等優良特性，在電子學、光學、
福建物構所二維鐵電光電探測晶體材料研究獲進展
鈣鈦礦鐵電體是一類重要的極性光電功能材料，在非線性光學、熱釋電探測和鐵電信息存儲等領域有著廣闊的應用前景。近年來，純無機鈣鈦礦（CsPbX3, X = Cl, Br, I）因在太陽能電池、發光二極管以及激光等方面展現優異的性能而備受關注，然而，其相應的鐵電性能仍需進一步深入探索和研究。 中國科
中國科學家國際首次制備出錫烯二維晶體薄膜材料
二維類石墨烯晶體錫烯具有極其優越的物理特性，是一類大能隙二維拓撲絕緣體，有可能在室溫下實現無損耗的電子輸運，因此在未來更高集成度的電子學器件應用方面具有極其重要的潛在價值。但是由于巨大的材料制備和物理認知上的困難，如何在實驗上制備出錫烯材料，成為當前國際凝聚態物理和材料學領域科研人員努力的焦點。