马静、李千课题组在电场调控无机铁电材料光学手性研究中取得进展
近年来，手性科学的迅速发展不仅推动了催化、药物开发等生物化工领域的技术进步，还因其具备的光学活性而在光电探测器、发光二极管、液晶显示等光电子学领域展现出广阔的应用前景。值得一提的是，光学手性的电场调控由于其新颖的功能特性和多外场的协同耦合长期以来受到广泛关注。手性铁电材料由于兼具手性光学特性和铁电性，被视为极具潜力的电控光学手性材料，在集成光电子学及信息存储等领域展现出了广阔的应用前景。然而，...
马静、李千课题组在电场调控无机铁电材料光学手性研究中取得进展
近年来，手性科学的迅速发展不仅推动了催化、药物开发等生物化工领域的技术进步，还因其具备的光学活性而在光电探测器、发光二极管、液晶显示等光电子学领域展现出广阔的应用前景。值得一提的是，光学手性的电场调控由于其新颖的功能特性和多外场的协同耦合长期以来受到广泛关注。手性铁电材料由于兼具手性光学特性和铁电性，被视为极具潜力的电控光学手性材料，在集成光电子学及信息存储等领域展现出了广阔的应用前景。然而，...李敬锋课题组合作在介电储能薄膜新设计策略研究中取得新进展
介电储能技术具有功率密度高、充放电速度快、使用寿命长、高温稳定性好等优点，因此在可再生能源、电动汽车等领域具有广泛的应用前景。虽然介电储能技术具有高功率密度，但其储能密度远不及电池类主流储能技术，因此，研发高储能密度介电材料成为能源材料领域竞争激烈的研究前沿。在介电材料中，弛豫铁电体因其独特的极性纳米畴结构具有高介电储能性能，但是在介电材料中普遍存在的极化强度与击穿场强的矛盾关系依然制约其储能...李敬锋、朱静课题组在热电材料领域取得新进展
热电材料能够实现热能与电能之间的直接相互转换，在温差发电和固态制冷领域具有广阔的应用前景，研发低成本高性能的高效能热电材料成为推广其应用的关键。与碲化铋和碲化铅等经典热电材料体系相比，硒化亚铜（Cu2Se）因其资源丰度高、环境兼容性好且具有高温高热电性能而备受关注。但是，硒化亚铜属于超离子导体，铜离子在电场作用下易发生定向迁移，造成材料劣化和器件失效。因此，如何抑制铜离子迁移，研发出高稳定性的硒化亚...符汪洋、万春磊合作基于石墨烯边缘构建量子电容传感器
近期，中美科研人员合作研制出了由高迁移率石墨烯制成的功能半导体器件，引起了全球研究人员的关注。与此同时，石墨烯、二硫化钼等二维材料以其出色的电学性能被广泛应用于生物化学传感的研究。到目前为止，大部分研究都集中在带电生物化学分子吸附在二维材料基面上对其电子性能的调制效应，而另一个重要的方面即二维材料边缘独特的传感应用仍鲜有研究。这很大程度上是由于在制造和表征方面尚存在较大难度。即便对其基面进行钝...沈洋课题组在高温储能聚合物电介质领域取得新进展
1月3日、4日，新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室沈洋教授课题组围绕“高温储能聚合物电介质”主题，先后在《自然·纳米技术》（Nature Nanotechnology）期刊和《自然·能源》（Nature Energy）期刊上发表综述和研究成果。聚合物电介质是薄膜电容器的核心材料，具有功率密度高、充放电速率快、使用温度范围大、耐电压能力强等优势，在各类先进电子电力系统（如电磁能装备、新能源汽车、风/光发电设施）中发挥着不可替代的作用。然...符汪洋课题组合作在硅晶圆上直接生长石墨烯构建高灵敏生化传感平台
具有优异电学特性的石墨烯、二硫化钼等二维材料因其所有原子裸露在外，对外界环境的变化极为敏感，利用这些特性，目前已成功开发石墨烯霍尔传感器并应用于航空航天、量子计算等高精尖领域。而具有进行准确即时诊断潜力的石墨烯生物传感器尚处于研发阶段。目前常用的湿法转移制备工艺与半导体工艺难以兼容，所用有机支撑层、金属刻蚀剂等易造成化学杂质残留，限制了石墨烯生物传感器器件产率和传感性能。在绝缘或半导体等介质基...吕瑞涛课题组在高性能电解水催化材料领域取得进展
氢是一种能量密度高、零碳排放的清洁可再生能源，其高效制取对于助力“双碳”目标实现至关重要。低温水电解槽技术因可与风能、太阳能等可再生发电技术结合来实现“绿氢”制备，在诸多制氢工艺中受到高度重视。目前制氢用电解槽主要以碱性电解槽和质子交换膜电解槽（PEMWE）为主。与商业化成熟的碱性电解槽相比，PEMWE具有转化效率高、氢气纯度高和无污染等优点，被认为是最具发展潜力的制氢技术之一。然而，PEMWE的酸性和强氧化...李敬锋课题组在高效新型热电材料研究领域取得进展
热电材料具有可实现热能与电能直接相互转换的功能，热电转换技术具有无噪音、无振动、便于集成化等优点，在温差发电与固态制冷领域具有广阔的应用前景。当前主流热电材料体系为碲化铋（Bi2Te3）与碲化铅（PbTe），二者分别在近室温区（300~500 K）与中温区（600~900 K）具有较好的热电性能。但由于碲元素在地壳中含量与白金（Pt）和钯（Pd）接近，因此其极低的矿物资源丰度将会影响热电材料的规模化应用。与此同时，为满足不同...刘锴课题组在二维可重构器件方面取得进展
自从集成电路发明以来，晶体管尺寸的不断微缩推动信息时代飞速发展。但是，随着制程节点进入亚10纳米，传统硅基场效应晶体管由于受到短沟道效应等限制，器件尺寸进一步缩小日渐困难。在后摩尔时代，为了不实际缩小器件尺寸而继续获得缩放的性能优势，人们提出了可重构晶体管的概念。可重构晶体管可以在单个晶体管器件上实现多种自由切换的功能，因此能够减小器件的有效线宽，扩展集成电路的功能，提升系统的集成度。然而，硅基...刘锴团队在MoS2薄膜类孤立波变形和传播研究上取得重要进展
孤立波（Solitary Wave）是在非线性系统中形成的独特有序结构，其产生是色散效应和非线性效应平衡的结果。孤立波最初是在流体中发现，它是否仅出现在流体中，这是历史上一个重要而有趣的问题。在过去的几十年中，凝聚态物理、光纤光学和神经动力学等非流体系统中也发现了孤立波或孤子（Soliton），这表明在非流体系统中也存在孤立波或孤子。当流体与可变形固体相互作用时，已有理论研究表明在充满流体的弹性管中，忽略高阶项可...
