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来源:郑州大学物理学院近日,我院材料物理研究所在钬基半金属的红色/近红外发光调控方面取得进展,相关成果以“Constructing Efficient and Thermostable Red-NIR Emitter via Cross Relaxation and Crystal-Field Engineering of Holmium-Based Perovskite-Type Half Metal”为题发表在国际知名物理类期刊《Laser & Photonics Reviews》上。论文第一作者为我院硕士研究生孙冉冉,通讯作者为我院青年教师贾陌尘、史志锋教授和李新建教授。稀土离子具有独特的光学、磁学和电学性质,自18世纪发现以来,已被广泛用作无机材料的掺杂剂。特别是其丰富的电子能级、优异的光稳定性和窄带发射在激光、照明和传感领域引起了极大关注。然而,当稀土离子的掺杂量不断提高时,其发光强度总会受到浓度猝灭效应的限制。针对以上问题,研究人员发现可以利用无铅双钙钛矿中不同八面体间隔排布的特点来寻求突破,并设计了一种具有高效红色/近红外发光的钬基双钙钛矿材料。由于钬离子间的交叉弛豫和较大的离子间距,纯钬基双钙钛矿Cs2NaHoCl6并没有发生传统的浓度猝灭现象。且高含量的钬离子还赋予了其半金属(half metal)特性,其中自旋向上电子的能带结构呈现半导体性质,而自旋向下...
发布时间: 2024 - 01 - 30
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来源:北京大学未来技术学院柔性电子器件能够连续监测多种生物物理信号(例如心率、血压、体温)和生化信号(例如体液中的离子和代谢物)。先进材料的研发促进了柔性电子器件的发展,包括导电聚合物,纳米材料,水凝胶,液态金属,和有机半导体。由上述材料构建的柔性电子器件减轻了与生物组织之间界面的机械不匹配,从而扩展了模态并提高了传感的保真度。然而,柔软的特性使其难以与传统电子器件连接。近年来,研究人员提出了各种方法,包括聚合物/金属纳米结构、可拉伸各向异性导电薄膜,以及机械互锁微桥结构等,来实现柔性电子器件的无焊快速互连,但这些互连是不可逆的,导致柔性电子器件的功能、灵敏度、空间分布等特征固定,缺乏可重构性。为了解决上述问题,北京大学韩梦迪课题组开发了磁性导电复合材料(Hard Magnetic Graphene Nanocomposite,HMGN),其工艺流程包括激光诱导石墨烯,钕铁硼/聚二甲基硅氧烷混合物剥离转移和后续磁化。钕铁硼颗粒渗透到多孔结构中形成磁性导电复合材料,并展示出了优异的机电性能以及磁性和生物兼容性(图1)。基于该材料,研究团队制备了多模态传感,包括伏安法电化学传感,电生理传感以及温度传感,并研究了磁颗粒和磁畴对传感性能的调节。对于伏安电化学传感,磁性粒子通过磁流体动力和微磁流体动力作用,在极小尺度上施加洛伦兹力诱导对流,促进快速的氧化还原反应和电子转移。对于电生理传感,掺...
发布时间: 2024 - 01 - 30
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北京大学物理学院现代光学研究所“极端光学创新研究团队”朱瑞研究员和龚旗煌院士团队与合作者展开研究,针对由界面物质扩散和离子迁移诱发钙钛矿太阳能电池性能衰退的难题,通过采用“物理气相沉积+高真空原位快速氧化”方法创新构筑非晶态稀土金属氧化物氧化镱(α-YbOx)多功能缓冲层,突破了基于金属氧化物缓冲层反式结构钙钛矿太阳能电池25%的光电转换效率瓶颈,并且显著提升了电池的稳定性。2024年1月18日,相关研究成果以“多功能氧化镱缓冲层用于钙钛矿太阳能电池”(Multifunctional ytterbium oxide buffer for perovskite solar cells)为题,发表于《自然》(Nature)杂志。点击下方阅读原文查看通知全文↓↓↓↓↓↓阅读原文
发布时间: 2024 - 01 - 30
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来源:上海大学理学院通过光激发和非线性调控晶格振动是研究非平衡态量子材料物理性质的强有力方法。相干声子-声子相互作用以及其他类型集体模式之间的非线性耦合,为设计固体的动态性能提供了更多可能。例如,磁振子能够以极小的能量耗散携带信息,其相干和非线性调控将为自旋电子学和磁振子学实现基于集体模式的信息处理和存储提供一种有效的途径。近日,上海大学理学院曹世勋教授团队联合美国麻省理工学院、德克萨斯大学奥斯汀分校、加州大学洛杉矶分校等物理学家和化学家组成的国际研究团队,在稀土正铁氧体ErFeO3单晶中取得了最新的研究突破。研究人员发现,在ErFeO3单晶中强太赫兹场可以驱动由磁共振介导的磁振子上转换过程。利用二维太赫兹偏振法,研究人员揭示了倾角反铁磁体不同磁振子模之间耦合的单向性质。自旋动力学的计算进一步表明这种耦合对于倾斜磁矩的反铁磁体(RFeO3)具有普遍性,为相关领域的未来研究提供了坚实的理论基础。2024年01月23日,研究成果 “Terahertz field-driven magnon upconversion in an antiferromagnet”在线发表在《Nature Physics》上。本论文工作围绕上海大学理学院团队的高质量稀土正铁氧体ErFeO3单晶样品展开,曹世勋教授为共同通讯作者,博士后马小璇和任伟教授为共同合作者,上海大学理学院物理系、材料基因组工程研究院和...
发布时间: 2024 - 01 - 30
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