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石墨烯的发现开启了二维材料和量子技术的新时代,标志着人们对于材料制备的控制能力迈入了一个或几个原子单层的精度范围。作为一类具有人工设计结构的新型二维材料,二维有机聚合物晶体以其独特的形貌和可调节的能带结构,为研究关联电子和量子物态提供了全新的平台,同时也为未来的技术应用和理论探索带来了新的契机。二维有机聚合物晶体的基本构建单元是含碳、氢、氧等轻元素的π共轭有机分子,通过牢固的化学共价键连接形成周期...
萜烯合酶是一类典型的天然功能杂泛酶,其功能的多样性吸引了大量研究的关注。研究者们致力于通过改造萜烯合酶的功能杂泛性,以期创制出具有不同催化特性的酶。随着对萜烯合酶蛋白质晶体结构及催化机制的深入研究,可以通过萜类合酶改造来实现底物或产物谱的改变。然而,由于目前针对功能杂泛的萜烯合酶尚缺乏高效的高通量筛选手段,加之对酶催化机制的理解尚不够深入透彻,因此在获取高活性萜烯合酶及实现酶功能的定向创制方面,仍...
2024年11月25日,中国科学技术大学俞书宏院士团队在一类银基硫属化合物(Ag2E,E = S或Se)软晶格离子晶体中发现了类似于传统流体的普拉托-瑞利不稳定性(Plateau-Rayleigh instability)现象,并以此建立了受表面能与界面能共同调控的自限制化学转化新方法,实现了一维周期性同轴异质纳米线的精准普适合成,丰富和发展了无机纳米异质结构的精准合成方法学。该研究成果以“Pla...
2024年11月21日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究团队在高重频强场太赫兹源研究方面取得进展。相关成果以“High-repetition-rate strong-field terahertz source by optical rectification in DSTMS crystal”为题发表于High Power Laser Science and Eng...
中国科大中国科学院量子信息重点实验室丁冬生课题组在里德堡原子周期性驱动耗散系统的研究中取得重要进展。该课题组在里德堡原子驱动耗散系统中观察到了高阶和分数离散时间晶体。相关成果2024年11月10日以“Higher-order and fractional discrete time crystals in Floquet-driven Rydberg atoms”为题发表在国际知名学术期刊《Nat...
中国科大中国科学院量子信息重点实验室丁冬生课题组在里德堡原子周期性驱动耗散系统的研究中取得重要进展。该课题组在里德堡原子驱动耗散系统中观察到了高阶和分数离散时间晶体。相关成果2024年11月10日以“Higher-order and fractional discrete time crystals in Floquet-driven Rydberg atoms”为题发表在国际知名学术期刊《Nat...
人工智能技术在材料设计和性能优化方面展现出了强大的潜力,如何准确描述材料的微观结构已成为材料科学领域的关键挑战之一。常见的图卷积神经网络模型在处理高阶多体相互作用时,往往缺乏明确的编码方式,且消息传递机制也尚在探索中。
在国家自然科学基金项目(批准号:12274194、12188101、12134020、12374166、12325404、12274005)等资助下,北京大学宋志达课题组,南方科技大学刘奇航课题组,以及中国科学院物理研究所方辰、杨健与中国人民大学刘正鑫课题组(以下简称物理所-人大课题组)三个研究团队,独立地开展了针对自旋空间群的理论研究,首次完成了对数万种自旋空间群(包括共线、共面,以及非共面自旋...
维生素K、辅酶Q等化合物是重要的脂溶性维生素,1943年诺贝尔生理学或医学奖授予丹麦科学家达姆与美国科学家多伊西,以表彰两位科学家在维生素K的发现和功能研究上的贡献。维生素K和辅酶Q都是具有多聚异戊烯基侧链的醌类化合物(isoprenoid quinones),它们的化学合成方法自发现以来一直备受关注,但传统策略采用较复杂的多步合成,工艺繁琐,资源消耗大。上海科技大学物质科学与技术学院李智课题组在...
螺烯类双自由基具有手性、磁性、手性诱导的自旋选择性、圆偏振光吸收与发射、磁手性二色性及电磁手性各向异性等物理性质。2024年来,关于螺烯双自由基的设计和合成的研究取得了进展。而螺烯双自由基具有高度化学反应活性和对映体拆分困难、稳定的螺烯双自由基数目较少、晶态纯对映体稀少等问题,阻碍了这类物质的晶体结构和手性物理性质的研究及进一步应用。因此,合成并分离稳定的晶态螺烯双自由基化合物以及调控其磁性和手性...
在国家自然科学基金项目(批准号:11861161003、12104293)等资助下,上海交通大学物理与天文学院、李政道研究所李耀义副教授、贾金锋院士与香港科技大学刘军伟副教授组成联合攻关团队,在拓扑晶体绝缘体的超导磁通涡旋中发现多重马约拉纳零能模存在的关键证据。该成果于2024年8月28日以“单个磁通中多重马约拉纳零能模杂化的特征(Signatures of hybridization of mu...
在最近的一项研究中,国科大卡弗里理论科学研究所的黄飚研究组和浙江大学王浩华、郭秋江研究组展示了用离散时间晶体保护 Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) 态的方法。这一“猫疤痕态”时间晶体按需设计了薛定谔猫型量子多体疤痕本征态来保护脆弱的GHZ态。这使得全局纠缠的GHZ 态寿命是未受保护的情况下的三倍,并且长于用通常的自旋回波(spin-echo)保护的GHZ态。该实验...
2024年10月9日,中国科学院上海光学精密机械研究所先进激光与光电功能材料部在镝镨共掺杂氟化铈(Dy3+,Pr3+:CeF3)激光晶体研究方面取得进展,相关成果以“Optical characteristics and energy transfer analysis of Dy3+-Pr3+ ions doped in CeF3 crystal”为题发表于Journal of Luminesc...
将光致发光(PL)尤其是长寿命室温磷光(RTP)现象集成到周期性亚微米结构中以构建多光学形态光子晶体(PC)是目前光学功能材料及相关器件重要发展趋势,但这种集成极具挑战性。这一方面是由于RTP的实现需要刚性基质以稳定三重态激子并抑制非辐射跃迁,但这些基质往往不具备周期性结构,不能对光产生选择性反射。另一方面,由于光子晶体材料和RTP材料制备方法差异很大且与光相互作用的物理机制没有关联性,使得发光单...
稀土稳定同位素是新兴的非传统稳定同位素体系,有望为探索天体形成、地壳演化、稀土成矿和海洋沉积等稀土循环提供新的信息。特别是Eu稳定同位素可能是破解Eu异常与“氧化还原条件”和“晶体化学效应”之间联系的关键。然而,目前已有的Eu同位素分析技术精度仍然不够高(2SD > 0.1‰),使得Eu稳定同位素在探索上述科学上难以充分发挥其优势。

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