基于量子材料的新器件分米級單晶薄膜的制備新方法
為開辟硅基電子器件之外的新途徑，基于量子材料的新器件研究成為前沿熱點。作為量子材料的重要分支，二維量子材料厚度只有原子級且量子效應顯著，大面積、高質量的二維單晶制備是實現二維器件規模化應用的核心關鍵，然而晶格的非中心反演對稱性給二維單晶生長帶來了極大挑戰。 在量子調控與量子信息重點專項資助下，北京大學劉開輝課題組與合作者設計出一種具有特殊臺階方向的非中心反演對稱性的單晶晶面Cu（110）/<211>,利用其臺階邊緣與六方氮化硼晶疇中硼型和氮型鋸齒形邊界耦合強度的能量差打破晶疇在襯底表面取向的對稱性，從而實現對六方氮化硼晶疇單一取向的控制生長，并無縫拼接為分米級單晶薄膜。研究還結合原位生長技術與理論計算對生長過程進行了深入動力學研究，提出了全新的生長機理。該研究工作提供了一種制備二維單晶的普適方法，為二維器件規模化應用奠定了基礎。利用對稱性破缺襯底外延二維六方氮化硼單晶（Nature 570, 91(2019)）......閱讀全文
基于量子材料的新器件分米級單晶薄膜的制備新方法
為開辟硅基電子器件之外的新途徑，基于量子材料的新器件研究成為前沿熱點。作為量子材料的重要分支，二維量子材料厚度只有原子級且量子效應顯著，大面積、高質量的二維單晶制備是實現二維器件規模化應用的核心關鍵，然而晶格的非中心反演對稱性給二維單晶生長帶來了極大挑戰。 在量子調控與量子信息重點專項資助下，
單晶石墨烯薄膜生產速度提高150倍
中國科學家在《自然·納米技術》雜志上發表論文稱，他們在單晶石墨烯制備上取得了一項突破。通過對化學氣相沉積法（CVD）的調整和改進，他們將石墨烯薄膜生產的速度提高了150倍。新研究為石墨烯的大規模應用奠定了基礎。 石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體材料，在電、光、機械強度上的優異
單晶石墨烯薄膜生產速度提高150倍
中國科學家在《自然·納米技術》雜志上發表論文稱，他們在單晶石墨烯制備上取得了一項突破。通過對化學氣相沉積法（CVD）的調整和改進，他們將石墨烯薄膜生產的速度提高了150倍。新研究為石墨烯的大規模應用奠定了基礎。 石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體材料，在電、光、機械強度上的優異特
碲化鋯塊體單晶體材料中首次觀測到三維量子霍爾效應
從20世紀80年代初在二維電子體系中被發現至今，量子霍爾效應作為超導之外的另一個著名宏觀量子現象在凝聚態物理中催生出了一個越趨活躍的研究領域。其內在本質，是將數學中的拓撲概念引入物理，超越了Landau根據對稱性破缺理論對物質分類的傳統標準，為近年的拓撲物態與拓撲材料的快速發展奠定了基礎。 量
單晶半導體材料的制備方法
具體的制備方法有：①從熔體中拉制單晶：用與熔體相同材料的小單晶體作為籽晶，當籽晶與熔體接觸并向上提拉時，熔體依靠表面張力也被拉出液面，同時結晶出與籽晶具有相同晶體取向的單晶體。②區域熔煉法制備單晶：用一籽晶與半導體錠條在頭部熔接，隨著熔區的移動則結晶部分即成單晶。③從溶液中再結晶。④從汽相中生長單晶
單晶半導體材料的制備方法
為了消除多晶材料中各小晶體之間的晶粒間界對半導體材料特性參量的巨大影響，半導體器件的基體材料一般采用單晶體。單晶制備一般可分大體積單晶(即體單晶)制備和薄膜單晶的制備。體單晶的產量高，利用率高，比較經濟。但很多的器件結構要求厚度為微米量級的薄層單晶。由于制備薄層單晶所需的溫度較低，往往可以得到質量較
我國實現米級單晶石墨烯的制備
石墨烯是典型的二維輕元素量子材料體系，具有優越的量子特性。科學界在石墨烯體系中觀察到了許多量子現象和量子效應，石墨烯已經成為凝聚態物理研究領域的重要量子體系，在未來量子信息、量子計算和量子通訊等領域具有廣泛的應用前景。如何獲得大尺寸單晶石墨烯是石墨烯研究領域的熱點和難點，是實現石墨烯工業化應用的
我國率先實現鈮酸鋰單晶薄膜產業化
濟南晶正電子科技有限公司現已研制出鈮酸鋰單晶薄膜產品并量產，此舉使我國具有了全球領先產業化生產鈮酸鋰單晶薄膜的能力，標志著我國在光電新材料領域實現重大突破。 鈮酸鋰晶體是集電光、聲光、壓電、光彈、非線性、光折變及激光活性等效應于一身的人工合成晶體。濟南晶正電子科技有限公司采用離子注入及直接
量子材料概念溯源
今天，量子材料（Quantum Materials）是大家熟知的物理名詞，對其的研究已經成為物理學中非常重要的科學前沿。人類從量子材料中獲取的知識必將是凝聚態物理、粒子物理、材料科學、量子信息科學等多學科交叉融合的橋梁和基礎。 最近美國Rutgers 大學教授、著名量子材料物理學家Sang-W
利用對稱性破缺襯底外延二維六方氮化硼單晶
為開辟硅基電子器件之外的新途徑，基于量子材料的新器件研究成為前沿熱點。作為量子材料的重要分支，二維量子材料厚度只有原子級且量子效應顯著，大面積、高質量的二維單晶制備是實現二維器件規模化應用的核心關鍵，然而晶格的非中心反演對稱性給二維單晶生長帶來了極大挑戰。 在量子調控與量子信息重點專項資助下，
材料領域:智能變色薄膜
目前熱致變色技術廣泛應用于防偽、保密、智能顯示等領域，與其它變色技術相比熱致變色具有顯著優勢：不像電致變色對變色涂層有導電性要求；不像光致變色要么依賴觀察視角被動變色(可見光致變色)、要么需要特殊光源激勵(紫外、紅外光致變色)，而且在一種光源下只顯示一種對象，變色單一；也不像水致變色需要濕潤；更不像
科學家發現碳家族單晶新材料
碳是我們這個星球上最重要的元素之一，碳原子具有極輕的原子質量和極強的共價鍵。碳是元素周期表中最多樣化的元素之一，它可以與自身或者幾乎所有的元素以多種雜化方式成鍵，獲得結構豐富的碳網絡，很多碳分子具有獨特的π電子共軛體系，并展現出優異的力、熱、光、電等屬性。? 碳材料一直被認為是一種未來材料，甚至有
低維單晶材料制造研究獲重要進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510607.shtm
首個有序大孔—微孔MOF單晶材料問世
記者從華南理工大學獲悉，該校李映偉團隊、美國得克薩斯大學圣安東尼奧分校陳邦林、沙特阿卜杜拉國王科技大學韓宇和西班牙科爾多瓦大學Rafael Luque共同研制出世界首個有序大孔—微孔MOF單晶材料。相關研究近日在線發表于《科學》雜志。 一直以來，制備出高度有序、大孔、單晶的穩定多孔材料，是一個
金屬鉍納米帶二維金屬表面態研究獲進展
近期，中國科學院強磁場科學中心田明亮研究員課題組在金屬鉍納米帶研究中取得了新進展。研究人員在超薄的單晶鉍納米帶中觀察到具有典型二維特征的Shubnikov-de Haas（SdH）量子振蕩行為，同時低磁場各向異性磁電阻結果確認了薄樣品中的量子輸運行為來源于二維表面態。實驗結果首次清晰地給出了Bi
日盲鎂鋅氧單晶薄膜的電性調控研制獲進展
ZnO基光電子學及透明電子學是近年來信息和材料科學領域的研究熱點。理論上通過Mg、Be等元素的摻雜，ZnO基合金的禁帶寬度能在很寬波段范圍內進行調諧，如通過調整MgxZn1-xO中的Mg組分，其帶隙可在3.37~7.8eV（368~159nm）范圍內調控，從而可覆蓋280~220nm日盲波段，成
中科院發明新型薄膜材料
記者8日從中科院合肥物質科學研究院了解到，該院等離子體所專家利用自組裝新方法合成了一種多功能柔性薄膜材料，可高效去除與分離水體中放射性離子鍶（Sr）、銫（Cs）以及油性物質。 該研究成果近期發表在《自然》旗下期刊《科學報告》上，為石油和核泄漏事故發生后，廢水處理和分離技術提供了新思路。 近年
關于高溫超導材料薄膜的簡介
高溫超導體薄膜是構成高溫超導電子器件的基礎，制備出優質的高溫超導薄膜是走向器件應用的關鍵。高溫超導薄膜的制備幾乎都是在單晶襯底(上進行薄膜的氣相沉積或外延生長的。經過十年的研究，高溫超導薄膜的制備技術已趨于成熟，達到了實用化水平。目前，最常用、最有效的兩種鍍膜技術是：磁控濺射(MS)和脈沖激光沉
有機鐵電薄膜材料的介紹
有機鐵電薄膜的制備方法包括溶膠－凝膠法、旋涂法(Spin-Coating)、分子束外延技術及Langmuir-Blod-get膜技術等。與傳統的無機材料相比，有機聚合物材料具有易彎曲、柔韌性好、易加工、成本低等優點而備受關注。作為一種新型的鐵電體，鐵電高分子聚合物的研究主要以聚偏氟乙烯(Poly
新材料如何實現“量子飛躍”
長期以來，人們對量子信息技術應用的關注一直集中在數據傳輸和加密等領域。新研究將目光轉向化學領域，使量子系統有望助力開發新藥和新材料等。研究人員最近使用量子計算機對簡單分子進行建模，實現新材料的“量子飛躍”，成為量子計算商用化的開始。 美國《麻省理工科技評論》日前將“材料的量子飛躍”列入２０
半導體材料的應用介紹
制備不同的半導體器件對半導體材料有不同的形態要求，包括單晶的切片、磨片、拋光片、薄膜等。半導體材料的不同形態要求對應不同的加工工藝。常用的半導體材料制備工藝有提純、單晶的制備和薄膜外延生長。所有的半導體材料都需要對原料進行提純，要求的純度在6個“9”以上，最高達11個“9”以上。提純的方法分兩大類，
半導體材料的制備方法
不同的半導體器件對半導體材料有不同的形態要求，包括單晶的切片、磨片、拋光片、薄膜等。半導體材料的不同形態要求對應不同的加工工藝。常用的半導體材料制備工藝有提純、單晶的制備和薄膜外延生長。所有的半導體材料都需要對原料進行提純，要求的純度在6個“9”以上 ，最高達11個“9”以上。提純的方法分兩大類，一
單晶體金屬材料要求性能有指標
金屬材料的性能一般分為工藝性能和使用性能兩類。所謂工藝性能是指機械零件在加工制造過程中，金屬材料在所定的冷、熱加工條件下表現出來的性能。金屬材料工藝性能的好壞，決定了它在制造過程中加工成形的適應能力。由于加工條件不同，要求的工藝性能也就不同，如鑄造性能、可焊性、可鍛性、熱處理性能、切削加工性等。所謂
碳家族單晶新材料，特殊結構創造新價值
碳是我們這個星球上最重要的元素之一，碳原子具有極輕的原子質量和極強的共價鍵。碳是元素周期表中最多樣化的元素之一，它可以與自身或者幾乎所有的元素以多種雜化方式成鍵，獲得結構豐富的碳網絡，很多碳分子具有獨特的π電子共軛體系，并展現出優異的力、熱、光、電等屬性。? 碳材料一直被認為是一種未來材料，甚
復旦大學研究團隊在二維超導天線的研究中獲重要進展
近年來，二維層狀單晶超導材料在國際上成為備受關注的研究重點。相較于傳統非晶態、多晶態超導薄膜，二維層狀單晶超導材料由于其極高的單晶質量，因而能將超導態保持到納米級的原胞層厚度，這使得探測樣品的本征二維超導的新奇屬性成為可能。盡管二維層狀單晶超導材料擁有豐富的量子現象，其在新功能納米器件方面亦擁有
中國科大等在氧化物電子學領域取得進展
中國科學技術大學教授吳文彬和王凌飛團隊聯合西北大學教授司良團隊，制備了廣譜高效的新型超四方相水溶性犧牲層材料Sr4Al2O7，可用于制備多種高質量自支撐氧化物薄膜。1月26日，相關研究成果以研究長文形式，以Super-tetragonal Sr4Al2O7?as a sacrificial laye
中國科大等在氧化物電子學領域取得進展
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高性能導電鈣鈦礦量子點固體薄膜制成
記者22日從南開大學化學學院獲悉，該院袁明鑒研究員、陳軍院士帶領的科研團隊與加拿大多倫多大學愛德華·薩金特教授課題組合作，圍繞高性能半導體量子點固體合成中面臨的關鍵科學問題，發展了高性能導電鈣鈦礦量子點固體薄膜制備全新策略，實現了多材料、跨尺寸的鈣鈦礦三原色電致發光器件的可控構筑。相關研究成果近日發
基于鉭酸鋰單晶薄膜的電光頻率梳芯片研究取得重要進展
1月22日，中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員歐欣團隊聯合美國科羅拉多大學教授Gabriel Santamaria Botello、瑞士洛桑聯邦理工學院教授Tobias J. Kippenberg團隊，在基于絕緣體上鉭酸鋰單晶薄膜的電光頻率梳芯片研究方面取得重要進展。相關研究成果以Ultra
大尺寸單晶石墨烯及其薄膜制備和無損轉移取得重要進展
金屬所大尺寸單晶石墨烯的化學氣相沉積法制備及其無損轉移取得重要進展 最近，中科院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯合）實驗室先進炭材料研究部的成會明、任文才研究員帶領的石墨烯研究團隊，在大尺寸單晶石墨烯及其薄膜的制備和無損轉移方面取得重要進展。相關論文于2月28日在《自然—通