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近期，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场中心研究团队等利用透射电镜定量电子全息磁成像技术，在单轴手性磁体Cr1/3NbS2中发现了磁孤子向磁斯格明子的拓扑相变。相关研究成果发表在Advanced Materials上。
钙钛矿薄膜中难以避免的缺陷是影响钙钛矿光伏器件效率与稳定性的主要因素。通常溶液法制备的有机钝化层存在不完全钝化以及溶剂重构等问题，易在钙钛矿表面二次引入缺陷，从而降低钙钛矿光伏器件的效率和稳定性，进而限制钙钛矿光伏器件的实际应用。因此，发展新策略改善钙钛矿薄膜缺陷具有重要研究意义。
近日，北京大学物理学院量子材料科学中心王健教授被全球华人物理和天文学会（International Organization of Chinese Physicists and Astronomers, OCPA）授予2022年度“亚洲成就奖”（Achievement in Asia Award (AAA)，Robert T. Poe Prize）
磁矩的量值溯源标定研究取得突破（图）
磁矩 量值溯源 标定
2023/2/23
磁矩，是磁铁或载流体提供磁场能力的一种度量，得自其中所有闭合电流与回路面积相乘并矢量求和。关注和应用好磁矩，事关我们手机中的时钟更加精准(让原子钟的磁矩不受干扰)，事关我们更早且更加清晰的看到体内发生的病变(核磁共振成像)，事关我们用上更加绿色高效的电动车与发电机(高性能稀土永磁电机)，事关我们从源头获知太阳与地球的演化规律并对灾害进行预测与防范(行星磁天气)……。由于未发现直接关联频标的量子效应...
合肥光源用户在新型碳基晶体研究中获得重大进展（图）
碳基晶体 纳米级碳异构体 无机非金属材料
2024/1/9
最著名的碳形式包括石墨和钻石，但也有其他更奇特的纳米级碳异构体。这些包括石墨烯和富勒烯，它们是具有零（扁平状）或正（球状）曲率的sp2杂化碳。碳材料研究领域近年来的诸多进展表明，从富勒烯这一具有明确结构的纳米单元出发，有望得到具有新奇性质和应用潜力的新型碳基晶体材料。然而，在已经报道的制备研究中，研究人员主要是利用高温高压等极限条件，或者是采用紫外光、电子束辐照等微观处理技术，产物的产率较低且多为...
非晶态固体弹塑性相互作用机制研究取得重要进展（图）
非晶态固体 弹塑性 相互作用
2023/1/7
不同于晶体塑性的位错机制，非晶态固体塑性变形的基本载体是原子或粒子以集团模式的局域协同重排，通常被称为“剪切转变”(shear transformation,以下简称 ST)。通过非局域弹性效应，ST事件可自组装形成不同时空尺度的塑性事件，如宏观屈服、局部化剪切带等。研究表明，邻近屈服以及屈服后的塑性事件处于一种时空高度关联的雪崩状态。但是在远离屈服的宏观弹性阶段，塑性事件是否存在时空关联以及事件...
2020年，研究报道了一种新型层状kagome结构超导体，AV3Sb5 (A= K, Rb, Cs) 。这种AV3Sb5超导体因其独特的kagome结构而具有平带（flat band）、鞍点（saddle point）、以及具有线性色散关系的狄拉克点（Dirac point）等特殊的电子能带结构，展现出电子强关联、拓扑以及多体效应，很快成为研究几何阻挫、非平庸拓扑能带以及多种电子序耦合与竞争的重要...
MoTe2薄膜的晶体结构相变研究取得进展（图）
MoTe2薄膜 晶体结构 相变
2023/1/5
拓扑绝缘体的概念已被拓展为高阶拓扑绝缘体：即d维第n阶拓扑绝缘体具有受对称性保护的无能隙的(d–n)维边界态。高阶拓扑绝缘体可为探索奇异量子现象和量子态（如马约拉纳束缚态）提供新的机遇，因此，高阶拓扑绝缘体在凝聚态物理领域受到了大量关注。但是，目前很少量子材料被实验证实为高阶拓扑绝缘体。具有单斜（1T'）晶体结构的1T'-MoTe2被理论预言为三维二阶拓扑绝缘体的候选材料（Phys. Rev. L...
高质量内侧面切槽晶体研制成功（图）
高质量 内侧面 切槽晶体
2023/1/6
近日，多学科中心光学团队在此前已开发的大尺寸波前保持平面晶体加工工艺的基础上，利用自主研发的磁控小磨头技术成功制备出具有高质量内侧面的波前保持切槽晶体，并系统性地完成了离线表征及在线测试。
合肥光源用户在非易失性磁性调控领域取得新进展（图）
非易失性 磁性调控 铁磁材料薄膜
2024/1/9
随着现代技术的不断发展，铁磁材料薄膜被广泛应用于存储器中。其中通过对电子自旋属性的调控将逻辑运算和高密度信息存储相结合，是电子信息领域的重大关键技术。然而，传统的电流驱动自旋翻转不可避免地存在高温发热问题，限制了器件制备的微型化与性能的稳定性。时至今日，尽管电压调控磁各向异性技术（VCMA）得到了快速发展，但仍存在一些问题，比如高工作电压、压电材料难以集成化以及存在界面化学腐蚀等。由此可见，寻找新...
渡金属氧化物中由于晶格、自旋、轨道和电荷等多重自由度高度耦合，表现出极为丰富的物理特性，是多场物态调控的载体。在氧化物界面处，不连续的晶格结构导致各序参量之间的相互作用发生急剧变化，极易发生金属离子间的电荷转移、轨道重构和自旋重排等新奇现象，因此氧化物界面的原子级精准构筑、物性表征和动态调控成为功能薄膜物理领域的研究热点之一。过去几十年，科学家们只能通过选择晶格结构和晶格常数相近的材料进行外延生长...
Halbach阵列磁体是由多个不同磁化方向磁块按规律组装而成的永磁体构型。得益于磁材利用率高、均匀性高以及逸散场小的优势，Halbach阵列磁体在一些对于体积要求紧凑、可移动、可实时和原位检测的场景中得到广泛应用。近年来得益于高均匀度多层Halbach磁体的研究和发展，便携型核磁共振系统成为低场磁共振系统的研究热点。但因设计理论不完善，现磁体设计方法多采用近似计算或有限元仿真，存在计算精度不高、仿...
基于刺激响应型变色和发光分子的信息加密防伪标签具有可肉眼读取，无需额外电源和线路，成本低廉等优点，在高端信息加密和防伪领域具有广阔的应用前景。然而，这些材料在外界刺激下响应行为简单，可预知性强，因而很容易被黑客复制或模仿，导致信息泄露或伪造。“序列逻辑加密（SLE）”要求终端信息接收者输入正确的序列密钥，且不允许试错，因而具有较高的安全性，广泛用于“端对端加密（E2EE）”。然而，SLE加密程序迄...
二维磁性半导体Fe-SnS2同质结中大的不饱和磁电阻（图）
二维磁性半导 Fe-SnS2 磁电阻 凝聚态物理
2022/10/4
中国科学院半导体研究所魏钟鸣团队和北京大学廖志敏团队合作利用Fe原子掺杂的二维半导体材料SnS2 （Fe-SnS2）构建的同质结，研究了在该同质结器件中存在大的不饱和磁电阻效应。Fe-SnS2是一种掺杂磁性元素的二维磁性半导体，具有非常优异的稳定性，在空气中仍能稳定保持。通过低温输运测量表明，该同质结器件表现出完全不同于原始纯SnS2材料的抗磁特性。在平行磁场（磁场平行于样品平面）下磁电阻值高达1...
孪晶界面疲劳开裂机制研究取得新进展（图）
孪晶界面 疲劳开裂 金属晶体材料
2023/2/17
晶界在金属晶体材料中分布广泛，对金属材料各项力学性能具有重要影响，其中晶界可以强化材料，但界面处应力集中会导致疲劳损伤开裂。1984年日本东北大学Watanabe教授提出晶界设计（GBD: Grain-boundary Design）和晶界工程（GBE: Grain-boundary Engineering）的概念，希望通过在延性多晶体中引入性能好的界面来提高材料的综合性能，这为通过调控晶界类型和...