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拓扑铁电材料的超快动力学研究获进展更多>>

近年来，强场太赫兹技术为揭示新奇物理现象、调控材料物性和开发超快功能器件开辟了新路径。精准捕捉这些瞬态过程，亟需兼具强场驱动与高信噪比探测性能的定制化实验平台。近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心联合清华大学、南京大学，在拓扑铁电材料的超快动力学研究方面取得进展。研究通过动力学相场模拟发现，PbTiO3/SrTiO3超晶格中的极性斯格明子具有一系列低于2THz的集体动力学模式，其频谱与基于铌酸锂产生的太赫兹脉冲高度匹配。研究依托太赫兹光谱单元发展的太赫兹场致二次谐波技术，利用强场单周期太赫兹脉冲实现了与上述集体... 详细 >>
研究制备出优异电催化材料实现“一材双效”更多>>

高效稳定的催化是实现氢能转化突破的核心。理想的催化材料需要相对稳定的晶格骨架,应具备灵活的价态调控能力。超常规高压制备的AA′3B4O12型A位有序四重钙钛矿氧化物,其Aʹ位和B位可同时容纳易变价过渡金属离子,可在多格点之间形成强协同效应,实现价态调控、电子态耦合与晶格有序的有机结合,展现出良好的电催化性能。此前,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心龙有文团队发现CaCu3Ir4O12具有优异的电催化性能,并提出Aʹ位Cu与B位Ir协同增强电荷传输的新型催化机制。基于此,团队近期利用高温高压技术,制备出新型A位有序四重钙钛氧化物CaCu3Co2Ru... 详细 >>
自旋量子干涉效应的原子尺度调控研究获进展更多>>

量子干涉是量子态叠加原理和粒子波动性的直接体现。当系统处于两种量子态的相干叠加时，相位演化导致相长或相消干涉。LZSM干涉被认为是实现快速可靠量子相干操纵的有效途径。然而，如何在具备原子级可控性的自旋体系中实现对LZSM干涉的有效控制，并探讨强驱动下多体自旋量子态的非平衡动力学，仍是当前量子信息领域亟待突破的科学问题。近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心特聘研究员杨锴团队，利用自主设计和搭建的电子自旋共振扫描隧道显微镜，建立了原子尺度自旋量子干涉的全电控调控新方法，实现了相互作用自旋体系中LZSM干涉的原子... 详细 >>
11比特二维浮栅存储器研究取得进展更多>>

仿生物脑的“神经形态计算”凭借高能效和硬件层面的神经形态特性，成为一种新兴的计算范式。浮栅存储器具备工艺兼容性好、系统集成度高和可控性强等优势，是实现神经形态计算硬件基本单元的重要候选。然而，其单元存储状态数有限的问题，制约了该技术进一步发展。近期，中国科学院国家纳米科学中心在二维浮栅晶体管中，实现了11比特状态的稳定存储。该突破主要得益于以下三方面的协同创新：一是采用Bi/Au金属电极，有效降低MoS2晶体管的肖特基势垒高度，使其开态电流提高至100µA，电流存储窗口扩大至108，同时电流噪声降至仪器检测极限；二是开发双脉冲编... 详细 >>
研究利用拓扑单极子实现光驱动液晶斯格明子拓扑转换更多>>

近日，中国科学技术大学联合香港科技大学，在向列相液晶体系中，实现了通过光控拓扑单极子介导的半斯格明子拓扑动态转换，并以单极子为载体，实现了胶体颗粒的可控输运。这一成果为拓扑物态的非平衡调控和微纳尺度物质输运提供了新途径。斯格明子作为具有拓扑保护特性的非平庸结构，在信息存储、自旋电子学和量子计算等领域具有应用前景。在单一系统中实现不同拓扑构型之间的可控转换，并对转换过程进行实时观测和动态调控，是研究人员追求的目标。特别是，斯格明子具有拓扑保护的奇异特性，改变其诸如斯格明子数等拓扑不变量颇具挑战。因此，实现斯格明子... 详细 >>
研究发现新型循环金属–载体相互作用更多>>

在金属–氧化物催化体系中，氧化物载体能够提高金属颗粒在极端条件下的稳定性，还可通过金属–载体相互作用（MSI）调控催化性能。该类作用的核心在于界面处发生的金属–金属或金属–氧相互作用，可引发电子转移、物质迁移等复杂效应，从而影响催化剂的活性、选择性和稳定性。然而，受限于传统表征手段在反应条件下原子尺度动态监测的不足，MSI的微观机制仍待研究。近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心苏东团队，联合清华大学张亮团队等，利用原位环境透射电子显微学技术，在NiFe–Fe3O4催化剂的氢氧化反应研究方面取得进展。该团队以氢... 详细 >>