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中国科学院物理研究所发现新型层状钴基硒氧化物超导体（图）
钴基硒氧化物 超导 晶体结构
2024/4/16
超导研究是凝聚态物理领域中最引人注目的研究方向之一，不仅体现在超导体系的多样性为基础研究提供了丰富的研究对象，也归因于超导材料在电力能源和强磁场等方面具有其他功能材料无法取代的优势。相对于常规的超导材料，非常规超导电性的出现打破了经典BCS超导理论的制约。非常规超导材料中观察到的高TC、d 波（s±波、p波）配对、相图中超导相与结构和磁性的关联等，凸显了经典超导理论的危机，又为新的超导...
2024年3月19日，中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部热化学研究组（DNL1903组）史全研究员团队在低温量热仪器研制方面取得新进展，研制了一台Gifford-MacMahon（G-M）式制冷绝热量热仪，实现了无液氦环境下4-100K温区凝聚态物质热容精密测量。
中国科学院研究揭示磁近邻效应和界面电荷转移诱导的层状铁磁结构
界面 电荷转移 铁磁结构
2024/3/26
钙钛矿镍氧化物作为典型的关联电子体系，表现出金属-绝缘体相变、拓扑结构相变等物性。近期，由于112相和327相镍基超导体系的陆续发现，更使得镍氧化物成为功能氧化物材料/器件研究领域的热点。通常，钙钛矿镍氧化物随着温度的降低而发生金属-绝缘体相变，并伴随着磁性的顺磁-反铁磁相变。而LaNiO3成为钙钛矿镍氧化物中唯一在全温区保持泡利顺磁性的体系。因此，从实验或理论的角度设计和调控LaNiO3的磁基态...
中国科学院物理研究所磁近邻效应和界面电荷转移诱导的层状铁磁结构（图）
界面 电荷转移 铁磁结构
2024/3/16
钙钛矿镍氧化物作为典型的关联电子体系，表现出如金属-绝缘体相变、拓扑结构相变等一系列丰富的物性。近期，由于112相和327相镍基超导体系的陆续发现，更是让镍氧化物成为了功能氧化物材料/器件研究领域的热点。通常，钙钛矿镍氧化物随着温度的降低将发生金属-绝缘体相变，同时伴随着磁性在的顺磁-反铁磁相变。而LaNiO3成为了钙钛矿镍氧化物中唯一在全温区保持泡利顺磁性的体系。因此，从实验或理论的角度设计和调...
上海高研院有机多孔晶体催化研究取得新进展（图）
有机 晶体 催化
2024/4/14
2024年3月12日，中国科学院上海高等研究院（以下简称“上海高研院”）纳孔构型的分离与能源转化团队（SECOND）团队在共价有机框架非金属催化剂的氧还原方向的研究取得进展，研究成果以“Solvent Effects on Metal-free Covalent Organic Frameworks in Oxygen Reduction Reaction”为题发表在Angew Chem Int ...
中国科学院福建物构所构筑出首类手性铝氧簇用于圆偏振发光（图）
金属 稀土 晶态化合物
2024/3/15
手性普遍存在于自然界，是生命体系的基本特征之一。从原子级水平上研究手性团簇的手性来源、多重手性，对手性化学和团簇化学具有重要意义。然而，手性金属有机簇合物仅约占手性晶态化合物的7.8%，集中在贵金属、稀土和过渡金属。2024年3月12日，中国科学院福建物质结构研究所研究员方伟慧采用协同配位合成策略，构筑出首类手性铝氧簇（cAlOCs），并应用于圆偏振发光。
与插层型锂离子电池（LIB）相比，转换型锂硫（Li-S）电池因为其高理论能量密度（2600 Wh kg-1）而受到越来越多的关注。但是，多硫化物穿梭效应、缓慢的反应动力学和锂金属枝晶生长等问题阻碍了锂硫电池的进一步应用。硫正极的多步转化反应涉及电极/电解质之间一系列Li+的交换，这些反应也亟需克服脱溶剂和电荷载体扩散的能量势垒，这导致了缓慢的转化动力学以及多硫化物中间体的积累。
上海高研院大科学装置用户发现一种植物新型免疫激活机制（图）
植物 免疫 蛋白晶体
2024/3/16
2024年2月16日，国家蛋白质科学研究（上海）设施支持清华大学/西湖大学用户柴继杰教授团队与其合作单位南京农业大学王源超教授团队发现了一种植物新型免疫激活机制，揭示了植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（Polygalacturonase-inhibiting protein, PGIP）特异性识别病原菌果胶多聚半乳糖醛酸水解酶（Polygalacturonase, PG）并劫持其酶活性来触发植物先天免...
二维共轭聚合物(2DCPs)是一类新型的半导体材料体系，其独特的拓展二维共轭结构，预示其优异的光电特性，在有机电子学领域具有重要应用前景。然而，目前报道的大多数2DCPs材料的光电性能仍然相对较差，同时具有强荧光特性的二维共轭聚合物半导体方面的研究报道很少。造成该类材料荧光猝灭的原因是2DCPs体系中紧密的层间π-π堆叠使其能量耗散严重，导致其往往不发光或者荧光特性差。
中国科学院金属研究所压力可控储热技术取得新进展（图）
相变 储热材料 晶体
2024/3/18
热无处不在，全球约72%的初级能源转化后主要以热耗散的形式释放。传统相变储热材料完全依赖于环境温度，存在本征热耗散的弊端，导致其放热过程被动、不可控，应用场景受限。因此，热能在非温度外场条件下的有效调控一直是能源领域的一项重要挑战。开发可控储、放热新技术，对于提高能源利用率以及解决碳排放问题意义重大。
中国科学院物理研究所通过界面缓冲层控制实现单层MoS2单晶晶圆（图）
界面 半导体器件 晶体
2024/3/16
随着芯片制程的发展和晶体管尺寸的持续微缩，传统硅基半导体器件达到了物理极限，面临着性能与功耗的瓶颈。以MoS2为代表的二维半导体材料，因其极限的物理厚度、表面原子级平整且无悬挂键、高本征迁移率、强的栅控能力，是解决当前晶体管微缩瓶颈，及构筑速度更快、功耗更低、亚10 nm 高性能半导体芯片的一类战略新材料。国际半导体联盟在2015年的技术路线图（International Technology R...
中国科学院物理研究所衬底取向增强的CaRuO3/SrTiO3界面铁磁性（图）
界面铁磁性 耦合
2024/3/16
关联氧化物异质界面多自由度之间的强烈耦合相互作用，往往会导致完全不同于体相的奇异物态和新颖物理效应，是设计开发氧化物复合功能材料和新结构器件的有效途径。4d钌酸盐 (ARuO3) 作为复杂氧化物体系中一个重要的家族，表现出巡游铁磁性、磁性Weyl费米子、非常规超导、非费米液体等一系列丰富多彩的物理性质。SrRuO3 作为唯一天然具有铁磁性和强自旋轨道耦合（SOC）的钙钛矿氧化物，成为该体系研究的明...
中国科学院青岛能源所开发出用于CO2高效还原的Cu基双钙钛矿电催化剂（图）
钙钛矿 电催化剂 晶体
2024/3/18
利用可再生能源将CO2电催化转化为高值产物是实现“双碳”目标的重要途径。在CO2还原的众多产物中，CH4由于能量密度高、绿色清洁、存储运输基础设施完善等特点受到广泛研究关注。Cu基催化剂在电催化CO2还原制CH4方面具有广阔的应用前景，但受限于复杂的反应过程及活性结构坍塌，仍面临着CH4选择性不理想、稳定性差等问题。
中国科学技术大学在非晶固体振动特性的研究中取得新进展（图）
非晶固体 振动特性 空间排列
2024/3/4
与结构有序的晶体不同，非晶固体中原子的空间排列混乱无序，导致非晶固体的本征振动模式与晶体中的声子有显著差异。德拜模型成功描述了晶体在低温下的热力学性质，该模型指出，晶体的低频声子态密度D(ω)与频率满足标度律：D(ω)～ωd-1，其中d为空间维度，并由此可以获得晶体比热c与温度T的正确关系：c～Td。作为非晶固体的代表，玻璃的低温比热不满足上述关系，这暗示着玻璃的低频本征振动态密度并不简单遵循德拜...
