大連化物所包信和團隊發表二維材料限域單原子催化研究
中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室研究員鄧德會、中科院院士包信和團隊在二維材料限域單原子催化研究方面的工作受到國際同行的廣泛關注。近期,該團隊受邀在Chemical Reviews 期刊上發表以Catalysis with Two-Dimensional Materials Confining Single Atoms: Concept, Design, and Applications 為題的綜述文章,并被該期刊選為當期封面文章。 催化劑的性能與其幾何和電子結構密切相關。二維材料由于獨特的幾何和電子特性不僅可以直接作為催化劑,同時也是一類理想的催化載體;單原子因其配位不飽的狀態,以及易于調變的電子特性近來備受催化研究人員的關注。近年來,該團隊結合二維材料和單原子兩者的優勢,發現二維材料限域的單原子催化劑可以構建新的電子態,限域的單原子可以直接作為活性中心,也可以調變其周圍的配位環境來作為活性中心,該類材料......閱讀全文
石墨烯材料探路二維材料“新世界”
盡管芯片制程已經一步步逼近物理極限,人們對集成電路性能和尺寸的要求卻絲毫沒有降低。基于新結構、新原理的二維半導體器件以其獨特的性能,有望解決硅基器件面臨的“瓶頸”。然而,二維材料超薄的厚度(原子級厚度)使其十分脆弱,加工制造過程中極易造成材料損傷或摻雜,從而導致器件實際性能與預期存在巨大差異。
二維材料家族添加全新成員
中國科學技術大學化學與材料科學學院吳長征教授實驗課題組和武曉君教授理論計算課題組合作,成功實現非范德華力層狀材料精準剝離,獲得保持計量比的二維材料,為二維材料家族添加全新成員。該新二維材料展現出較之塊材提升三個數量級的室溫超離子導電行為。相關成果于日前在線發表在《自然?化學》雜志上。 近年來,
二維材料研發取得新成果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/4/520587.shtm
微型二維材料調控平臺面世
美國和日本科學家開發出全球首個基于微機電系統(MEMS)的二維(2D)材料原位轉角調控平臺。這個指甲大小的平臺名為“MEGA2D”,具備高度靈活性和精確度,可通過電壓精確控制2D材料的間距、旋轉等。相關論文發表于最新一期《自然》雜志。MEGA2D是一種可以扭轉2D材料的MEMS平臺。 圖片來源:
新型磁性二維材料研究獲進展
復旦大學教授張遠波團隊在二維磁性材料領域取得重大突破——發現一種新型的磁性二維材料Fe3GeTe2,為研究二維巡游磁性提供了一個全新的理想體系。今天,這一研究成果發表于《自然》。 伴隨著單原子層的石墨材料——石墨烯被成功分離出來,二維材料的概念被正式提出來。近年來,磁性二維材料成為新的研究熱點
微型二維材料調控平臺面世
科技日報北京8月25日電?(記者劉霞)美國和日本科學家開發出全球首個基于微機電系統(MEMS)的二維(2D)材料原位轉角調控平臺。這個指甲大小的平臺名為“MEGA2D”,具備高度靈活性和精確度,可通過電壓精確控制2D材料的間距、旋轉等。相關論文發表于最新一期《自然》雜志。MEGA2D是一種可以扭轉2
寧波材料所在二維納米防護薄膜材料方面取得進展
石墨烯具有大的比表面積、高的化學惰性以及優異的阻隔性,被認為是已知最薄的防護材料,采用化學氣相沉積(CVD)法制備的石墨烯薄膜可直接用于金屬的腐蝕防護,逐漸成為制備石墨烯防護薄膜最主要的方法。但石墨烯薄膜在制備過程不可避免會引入空位、晶界等結構缺陷,將其長時間暴露在空氣中,腐蝕介質容易通過這些缺
二維材料內首次探測到自旋結構
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500619.shtm ???“魔角”石墨烯自旋結構藝術圖。圖片來源:物理學家組織網科技日報訊?(記者劉霞)美國桑迪亞國家實驗室綜合納米技術中心和奧地利因斯布魯克大學的科學家在最新一期《自然·物理學
學者發表二維介孔材料綜述文章
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497253.shtm
新型二維材料可緩解香榧“鉛毒”
?香榧樹及果實 。(吳家勝供圖) 近日,浙江農林大學國家重點實驗室教授吳家勝團隊在《危險材料雜志》刊發題為“邁科烯提高香榧對鉛脅迫的耐受性”的研究論文,較為系統地闡明了新型二維材料MXene(邁科烯)緩解香榧“鉛毒”的作用機制。 MXene 是一類新型的具有類石墨烯結構的二維材料,由過
二維錫烯拓撲材料研究取得進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授王兵和副教授趙愛迪研究團隊與清華大學助理教授徐勇、教授段文暉以及美國斯坦福大學教授張首晟合作,成功制備出具有純平蜂窩結構的單層錫烯,并結合第一性原理計算證實了其存在拓撲能帶反轉及拓撲邊界態。相關研究成果11月5日在線發表在《自然-材料》(N
美國發現新型二維半導體材料
近日,美國猶他大學發現一種新型二維半導體材料一氧化錫。據了解,該材料可用于制備計算機處理器和圖形處理器等電子設備內的晶體管,有助于研制出運行速度更快、更加節約能源的智能手機和計算機等電子設備。 當前,電子設備內晶體管的玻璃基板由許多層三維材料構成,如硅材料。其弊端在于當電子通過時,會在所有層內
二維錫烯拓撲材料研究取得進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授王兵和副教授趙愛迪研究團隊與清華大學助理教授徐勇、教授段文暉以及美國斯坦福大學教授張首晟合作,成功制備出具有純平蜂窩結構的單層錫烯,并結合第一性原理計算證實了其存在拓撲能帶反轉及拓撲邊界態。相關研究成果11月5日在線發表在《自然-材料》(Nat
新方法用二維材料控制電子
新加坡國立大學研究團隊研發了一種控制電子的新方法,能把電子封閉在由原子厚度的材料制成的設備中。這項由該校理學院先進二維材料中心教授安東尼奧·卡斯托·尼托領導的研究成果發表在《自然》雜志上。 幾乎所有現代技術比如電機、燈泡和半導體芯片要通過設備控制電流,電子不僅小而且運動快,還相互排斥,人們很難
我國新型二維材料研究獲重要進展
記者8月24日從中國科學院金屬研究所獲悉,該所沈陽材料科學國家(聯合)實驗室先進炭材料研究部任文才研究組在大尺寸高質量二維過渡族金屬碳化物晶體的制備與物性研究方面取得了重要突破。相關成果日前在《自然—材料》雜志上在線發表,并獲得同期“新聞與觀點”欄目的重點介紹。 研究人員提出了采用上層銅箔/底
二維半導體材料家族又有“小鮮肉”
據美國猶他大學官網消息,該校工程師最新發現一種新型二維半導體材料一氧化錫(SnO),這種單層材料的厚度僅為一個原子大小,可用于制備電子設備內不可或缺的晶體管。研究人員表示,最新研究有助于科學家們研制出運行速度更快且能耗更低的計算機和包括智能手機在內的移動設備。 一氧化錫這個“小鮮肉”由猶他大學
二維催化材料如何“從模型到應用”
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員鄧德會團隊在《德國應用化學》發表綜述文章,系統介紹了二維催化材料近年來在模型體系與實際應用中的進展,并對二維催化劑的設計策略、存在的挑戰和未來發展方向作出了展望。 由于具有獨特的表面結構和電子結構特性,二維材料近年來受到了廣泛關注。相比于塊狀或顆粒狀的催
AFM在二維材料研究中的應用
AFM在二維材料研究中的應用新型二維材料自2004年石墨烯被發現以來,探尋其他新型二維晶體材料一直是二維材料研究領域的前沿。正如石墨烯一樣,大尺寸高質量的其他二維晶體不僅對于探索二維極限下新的物理現象和性能非常重要,而且在電子、光電子等領域具有諸多新奇的應用。原子力顯微鏡(AFM)一直被廣泛用于二維
學者發表二維介孔材料綜述文章
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳忠帥團隊和河南農業大學教授秦潔瓊合作,發表了二維介孔材料的制備化學與電能源化學的綜述文章。該文章概述了二維介孔材料的結構優越性、合成化學策略和電能源化學的應用進展,并討論了其未來發展的挑戰和機遇。相關文章發表在《電化學能源評論》上。?二維介孔材料是一類具有隨
二維材料載流子動力學測試方案
自石墨烯被發現以來,二維材料引起了物理、化學、以及材料等學界的廣泛關注。有代表性的二維材料包括過渡金屬硫族化合物、過渡金屬氧化物、六方氮化硼、磷烯等。這些單原子層或單分子層材料具有一些獨特的性質,有望成為下一代光電子技術的重要材料。首先,隨著原子層數的減少,二維材料(如石墨烯、過渡金屬硫族化合物、磷
新型二維材料MXene將“大有可為”
MXene是一種新型的二維材料,由金屬碳化物或氮化物組成。其由于具有出色的柔韌性、良好的電子傳導性、優異的機械性能,是最常用的柔性電極材料之一。近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳忠帥團隊,發表了關于高熵MXene在能源存儲與催化應用領域的展望文章,介紹了高熵MXene相關的重要研究進展,
我所發表“二維催化劑:從模型到應用”的綜述文章
近日,我所催化基礎國家重點實驗室能源與環境小分子催化研究中心(509組群)鄧德會研究員團隊發表了關于“二維催化劑:從模型到應用”的綜述文章。該綜述系統介紹了二維催化材料近年來在模型體系與實際應用中的研究進展,并對二維催化劑的設計策略、存在的挑戰和未來發展方向做出了前瞻性的展望。二維材料由于其獨特的表
構建新型催化劑“納米片”雙功能材料
近日,華北電力大學環境科學與工程學院教授汪黎東團隊構建了一種新型催化劑——二維鈷氮摻雜碳(2D Co–N–C)納米片,該納米片體現出雙功能,可在濕法脫硫中使硫資源實現高效回收,并使脫硫過程中吸附的汞離子(Hg2+)受到限制。相關成果2月24日在線發表在《環境科學與技術》上。 在許多大型燃煤電站
二維材料成功集成到硅微芯片內
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497276.shtm 微芯片內的設備和電路的光學顯微鏡圖像。圖片來源:《自然》雜志網站 科技日報北京3月28日電?(記者劉霞)沙特阿卜杜拉國王科技大學科學家在27日出版的《自然》雜志上發表論
揭開了二維材料中自旋結構的秘密
二十年來,物理學家一直試圖直接操縱石墨烯等二維材料中的電子自旋。這樣做可以在蓬勃發展的二維電子學世界中帶來關鍵性的進展,在這個領域中,超快、小型和靈活的電子設備會根據量子力學進行計算。 研究人員發現了一種新的實驗技術來研究二維量子材料中的電子自旋特性,克服了一個長期的挑戰,并有可能使基于這些材
出比鋼鐵更堅固的輕質二維材料
來自萊斯大學和馬里蘭大學的科學家們帶頭努力克服了一個主要障礙。盡管被認為是地球上最強的一些物質,但利用它們的全部潛力已被證明是一項困難的任務。比最薄的洋蔥皮紙還要細的二維材料,由于其顯著的機械屬性,已經獲得了極大的關注。然而,當這些材料被分層時,這些特性就會消失,從而限制了其實際應用。研究人員已經開
英國研究實現二維材料多層原子精確組裝
由英國國家石墨烯研究所領導的團隊,利用無機印模在超高真空環境中精確地將二維晶體“拾取并放置”到多達8個單層的范德華異質結構中,創建最干凈、最均勻的二維材料堆棧。該技術具有三個方面先進性:一是原子級清潔界面,新的印模設計能夠在擴展區域的堆疊二維材料之間創建原子級清潔界面,這是對現有技術的重大改進。
二維材料可在室溫下保存量子信息
英國劍橋大學卡文迪許實驗室科學家首次發現,層狀二維材料六方氮化硼(hBN)中的“單原子缺陷”可以將量子信息在室溫下保留幾微秒。相關論文發表在《自然·材料》雜志上。這一發現意義重大,因為能夠在環境條件(室溫)下擁有量子性質的材料十分罕見,此次發現還凸顯了二維材料在推進量子技術方面的潛力。 用共焦
英國研究實現二維材料多層原子精確組裝
由英國國家石墨烯研究所領導的團隊,利用無機印模在超高真空環境中精確地將二維晶體“拾取并放置”到多達8個單層的范德華異質結構中,創建最干凈、最均勻的二維材料堆棧。該技術具有三個方面先進性:一是原子級清潔界面,新的印模設計能夠在擴展區域的堆疊二維材料之間創建原子級清潔界面,這是對現有技術的重大改進。
工業硅片上長出“完美”二維超薄材料
據發表在最新一期《自然》雜志上的論文,美國麻省理工學院工程師開發出一種“非外延單晶生長”方法,在工業硅晶圓上生長出純凈的、無缺陷的二維材料,以制造越來越小的晶體管。 根據摩爾定律,自20世紀60年代以來,微芯片上的晶體管數量每年都會翻一番。但這一趨勢預計很快就會趨于平緩,因為用硅制成的器件一旦