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自石墨烯被发现以来,原子层级别厚度的二维材料备受学界关注。与普通块体材料相比,剥离后的单层材料的电子和声子均呈现出完全的二维化行为特征,诱发了丰富多样的新奇物性。然而,二维材料多依赖于衬底的约束,而来自衬底的电子特别是声子的影响无法避免。同时,单层材料多不具备化学与环境稳定性。上述问题在普通块体材料中并不存在。因此,在块体材料中实现层间退耦合,诱导出本征二维特性具有重要意义,利于二维材料本征物性的...
自石墨烯被发现以来,原子层级别厚度的二维材料引起了学界的广泛关注。与普通块体材料相比,剥离后的单层材料,其电子和声子均呈现出完全的二维化行为特征,诱发了丰富多样的新奇物性。然而,二维材料多依赖于衬底的约束,来自衬底的电子特别是声子的影响无法避免。同时,单层材料还大多不具备化学与环境稳定性。上述问题在普通块体材料中并不存在。因此,在块体材料中实现层间退耦合,诱导出本征二维特性具有重要的意义,有利于二...
几种超晶格量子阱结构中限制电子态的光谱研究。
Ⅱ-Ⅵ族化合物原子层外延生长及短期超晶格量子阱的特性研究。
2023年5月24,中国科学院上海光学精密机械研究所红外光学材料研究中心董红星研究员和张龙研究员团队在溴氯掺杂量子点自组装超晶格结构中实现稳定蓝光腔增强超荧光,并解析了量子点超晶格结构通过降低电声耦合进而抑制光致相偏析的机制。相关研究成果以“Stable and ultrafast blue cavity-enhanced superflourescence in mixed halide per...
近日, 中南大学物理与电子学院刘艳平、何军教授与美国加州州立大学北岭分校(CSUN)Gang Lu、澳大利亚悉尼大学(TUS)刘宗文、湖南大学潘安练、段曦东教授等国内外学者合作,在国际顶级期刊Advanced Materials(影响因子:32.08)上发表题为“TMDCs莫尔超晶格层间耦合效应的量子调制”(Strong interlayer coupling in twisted transit...
基于半导体过渡金属硫族化合物的摩尔超晶格为研究二维电子体系中的关联效应提供了新的平台。近年来,研究人员在实验中观测到此类体系中存在着摩尔激子,莫特绝缘态、广义魏格纳晶体、量子反常霍尔效应等丰富而新奇的量子物态。普遍认为过渡金属硫族化合物摩尔超晶格的低能哈密顿量可以由三角晶格上的哈伯德(Hubbard)模型来描述。尽管人们已经对这一模型进行了广泛的研究,但是由于问题的复杂性和缺乏合适的实验体系,它在...
基于新型低维半导体材料的新奇物理性质,开展相关物性表征与器件效应研究。发展超低频拉曼光谱技术,研究低维量子体系中的声子物理和声子输运特性;研究低维材料的微纳光电器件;研究基于低维半导体的柔性电子器件,发展全柔性智能感知器件与系统集成。
利用电子自旋进行信息的传递、处理与存储,开展相关自旋电子材料与器件的物理研究。探索高性能自旋电子材料制备,研究自旋的注入及自旋轨道耦合相关物理现象与效应;实现全电学的自旋调控,研制自旋存储、逻辑及自旋人工智能器件。
通过探索半导体及其低维量子结构中的新奇量子现象,发展基于量子效应的新原理、新器件和新应用,旨在解决当前半导体科技中的关键问题,包括解决晶体管面临的物理极限、大规模光电集成缺少片上光源问题、缺乏高性能p型透明导电氧化物等。
近日,国家纳米科学中心刘新风研究员与唐智勇研究员课题组合作,通过构建“有机”-“无机”纳米级自组装CdSe纳米片超晶格,将超晶格结构中特有的纵声学声子折叠模式与纳米片中的激子态强耦合相互作用,成功实现覆盖450 nm 至 600 nm的自陷态宽谱发射。相关研究成果“Zone-Folded Longitudinal Acoustic Phonons Driving Self-Trapped Stat...
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室成昭华研究员课题组一直致力于拓扑材料的自旋输运研究,并取得一系列成果。在先前的工作中,他们通过拓扑材料能带调控已经将Bi2Se3体系的λIEE提高了一个量级(Nano Lett. 2019, 19, 4420-4426)。近期, 他们与北卡罗纳州大学Da-Li Sun教授、Alexander F. Kemper教授合作,系统地研究了...
近日,中国科学院上海光学精密机械研究所激光与红外材料实验室研究员张龙、研究员董红星领衔的微结构光物理研究团队与华东师范大学、湖南大学等机构合作在超晶格微腔量子应用领域研究中取得重要进展,提出基于钙钛矿量子点自组装超晶格微腔的太赫兹量子开关,首次将钙钛矿材料拓展到量子超快应用领域,通过实验和理论验证了超晶格微腔中的腔增强超辐射现象,并基于此现象成功实现0.1 THz的量子开关。相关成果发表于[Nat...
宇宙起源是现代物理学的基本科学问题。虽然爱因斯坦广义相对论成功地描述了宇宙的演化,但是宇宙起源的时空奇点是需要量子力学来解释。因此,为了解释目前很多观测的宇宙现象,特别是早期宇宙起源,理论物理学家采用量子场论模型描述宇宙时空的性质,认为宇宙时空像是一种“凝聚态量子物质”,宇宙从大爆炸诞生、演化到现在,随着温度的降低,宇宙时空会经过一系列量子相变过程,这种相变会导致时空真空场的对称性破缺,而在宇宙中...
爱因斯坦的广义相对论成功描述了弯曲时空中物质的运动。根据广义相对论的基本原理,光子态在弯曲时空中的演化可以呈现出许多新奇的特性。近些年,理论物理学家提出变换光学方法,利用超构材料模拟弯曲时空中光子态的演化行为,可以实现光子态的操控和新型集成光子芯片。变换光学在理论上有很多新奇设计,但在实验技术方面却面临很大挑战,许多理论设计很难在实验中真正实现。近几年来,南京学物理学院介电体超晶格实验室祝世宁、刘...

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