来源：哈尔滨工业大学哈工大全媒体（刘培香 王涛 王舒邈/文 王涛/图）近日，深圳校区材料科学与工程学院陈祖煌教授团队在铁电薄膜领域取得新进展，研究成果以《氮掺杂实现钙钛矿氧化物铁电性能的显著增强》（Large Enhancement of Ferroelectric Properties of Perovskite Oxides Via Nitrogen-incorporation）为题发表在《科学进展》（Science Advances）上。研究团队利用脉冲激光沉积工艺，在氮气（N2）生长气氛中，成功制备了高质量氮掺杂钛酸钡（BaTiO3）铁电薄膜，并实现了钛酸钡铁电性能的显著增强。目前化学掺杂调控铁电性通常以阳离子掺杂为主，而阴离子掺杂由于合成困难，通常较少涉及。在可供选择的阴离子中，氮离子（N3-）和氧离子（O2-）具有非常相似的电子结构和离子半径。然而，氮气中氮原子间具有很强的共价键，其与氧化物之间的直接反应需要非常高的能量。因此，与阳离子取代的钙钛矿氧化物不同，在惰性氮气气氛中通过传统的固相反应很难直接合成氮掺杂的钙钛矿氧化物。近年来提出的高温氨化反应和低温拓扑化学反应等方法虽可实现氮掺杂，但这些合成方法主要以氨气（NH3）作为氮源，导致在反应的过程中金属阳离子（如Ti⁴⁺）容易被还原，并且极易引入氢元素，导致漏电流密度增加，极不利于材料的铁电性。针对上述问题，陈祖煌教授...
发布时间:
2025
-
01
-
14
浏览次数：143
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所空天激光技术与系统部王俊研究员团队在YIG磁光陶瓷离子切片及1.55 μm近红外和2.1 μm中红外片上隔离器应用方面取得进展。相关成果以“Study on ion slicing of iron garnet magneto-optic materials for near and mid-infrared on-chip optical isolators”为题发表于Optics Express。阅读原文
发布时间:
2025
-
01
-
13
浏览次数：180
北京大学物理学院量子材料科学中心王恩哥院士，凝聚态物理与材料物理研究所刘开辉教授、洪浩特聘副研究员、刘畅特聘副研究员与合作者在二维极性材料自发光伏领域取得重要进展。研究团队成功制备了高质量双面神极性二维材料MoSSe并构建了自发光伏光电探测器，可以实现高效（3 mA/W）、超快（50 ps）的光电流探测，是目前最薄的自发光伏器件。双面神极性二维材料自发光伏光电探测器有望在新一代高性能、高集成度以及柔性光伏和光电子器件领域带来重要应用。2025年1月9日，相关研究成果以“双面神MoSSe材料中的反常光伏效应”（Anomalous photovoltaics in Janus MoSSe monolayers）为题，在线发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。阅读原文
发布时间:
2025
-
01
-
13
浏览次数：160
来源：X-MOL在信息加密领域，具有多荧光特性的智能水凝胶展现出巨大潜力。镧系元素作为荧光掺杂剂，与碳点（CDs）、量子点以及有机染料相比，具有发光效率高、发射线尖锐、斯托克斯位移大、光稳定性好、耐化学和生物降解等显著优势。将镧系离子（如Eu3+和Tb3+）引入水凝胶中，能够赋予其光致发光特性，在生物成像和信息加密等方面具有广阔的应用前景。然而，大多数报道的依赖镧系离子的发光水凝胶存在缺陷，它们无法承受较大的拉伸力，且不具备导电性能。目前，通过镧系离子与有机配体配合制备的发光水凝胶通常采用自组装方式，这种方式缺乏牢固的聚合物主链支持水凝胶进行大规模形变，从而阻碍了水凝胶导电性能与发光性能在实际应用中的有效结合。此外，当前信息加密方式缺乏灵活性，无法实现实时加密。因此，开发兼具导电和发光特性的高拉伸镧系配位水凝胶成为该领域的主要挑战。这不仅能够实现信息加密的灵活控制，还能拓展其应用范围。另外，普通配体通常在有机溶剂中合成，对环境不友好。解决这些问题的关键在于水凝胶聚合物的设计以及镧系配体的选择。面对这一挑战，近期中国科学院长春应用化学研究所刘伟（点击查看介绍）课题组基于范德华力、分子间氢键相互作用以及镧系离子与氨基酸配体的配位作用，设计出一种具有导电性能且高拉伸性的镧系发光水凝胶。该水凝胶通过将应变传感与光致发光相结合，开创了一种实现信息加密的新方法，极大地增强了信息加密的灵活性，显...
发布时间:
2025
-
01
-
10
浏览次数：146