检索结果-内蒙古大学图书馆

科学通报 2023年第32期68卷 4252-4254页

作者：张语童刘新风国家纳米科学中心中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190

不同于遵循斯托克斯定律的下转换过程,光子上转换是一种发射光子能量大于吸收光子能量的物理过程.光子上转换可通过多种方法实现,包括多光子非线性吸收、有机分子中的三重态-三重态湮灭、稀土掺杂材料中的能量转移以及声子辅助上转换等~... 详细信息

不同于遵循斯托克斯定律的下转换过程,光子上转换是一种发射光子能量大于吸收光子能量的物理过程.光子上转换可通过多种方法实现,包括多光子非线性吸收、有机分子中的三重态-三重态湮灭、稀土掺杂材料中的能量转移以及声子辅助上转换等~([1~3]).其中,声子辅助上转换是固态激光冷却的理论和实验基础,还可应用于光伏、荧光成像、防伪和激光制冷等众多领域~([4~6]).已有研究结果表明,一些低维材料.

关键词：斯托克斯定律光子能量物理过程激光制冷荧光成像低维材料能量转移三重态

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可调谐的声学型石墨烯等离激元增强纳米红外光谱

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物理学报 2024年第13期73卷 336-345页

作者：段谕戴小康吴晨晨杨晓霞郑州大学河南先进技术研究院郑州450001 国家纳米科学中心中国科学院纳米科学卓越创新中心中国科学院纳米光子材料与器件重点实验室中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

纳米红外光谱(nano-infrared spectroscopy,nano-IR)技术能够突破光的衍射极限,实现约10 nm空间分辨率的红外光谱检测,是研究纳米尺度物质化学成分和结构的重要技术手段.然而,由于纳米物质的尺寸与红外光的波长存在较大失配,导致其红外... 详细信息

纳米红外光谱(nano-infrared spectroscopy,nano-IR)技术能够突破光的衍射极限,实现约10 nm空间分辨率的红外光谱检测,是研究纳米尺度物质化学成分和结构的重要技术手段.然而,由于纳米物质的尺寸与红外光的波长存在较大失配,导致其红外吸收信号微弱.本文理论提出了一种基于纳米腔室的声学型石墨烯等离激元(nanocavity-acoustic graphene plasmon,n-AGP)可调谐增强nano-IR检测平台.该平台可实现超高光场压缩(模式体积Vn-AGP≈10-7λ_(0)~3,λ_(0)=6.25μm)和约50倍电场增强的n-AGP激发.通过调控金纳米腔室结构和石墨烯费米能级,我们实现了n-AGP的宽频段动态调控(1290—2124 cm^(-1)).此外,由于n-AGP的电磁场高度局域在纳米腔室内,具有高的探测灵敏度,可实现单个蛋白质颗粒酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带振动指纹特征的探测(灵敏度提高约9倍).这一基于n-AGP的增强结构拓展了nano-IR技术在单分子尺度的表征能力,可广泛应用于生物、催化等领域.

关键词：石墨烯纳米腔室等离激元表面增强红外光谱

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质谱法精确测量二维材料亚纳米孔的气体透过率

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科学通报 2023年第32期68卷 4425-4432页

作者：胡奎肖龙腾张光杰裘晓辉国家纳米科学中心中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

二维材料多孔膜因具有原子级厚度,有望突破传统分离膜的选择性和透过率限制,实现高效物质分离.二维材料中的亚纳米孔具有不同于经典理论所描述的分子运输行为,精确测量二维材料亚纳米孔对气体分子的透过率是研究其独特分子输运性质的前... 详细信息

二维材料多孔膜因具有原子级厚度,有望突破传统分离膜的选择性和透过率限制,实现高效物质分离.二维材料中的亚纳米孔具有不同于经典理论所描述的分子运输行为,精确测量二维材料亚纳米孔对气体分子的透过率是研究其独特分子输运性质的前提.我们发展了基于超高真空和质谱探测技术的极微量气体分子透过率的测量方法,实现了二维材料亚纳米孔的气体分子透过率的高灵敏和实时测量.超高真空系统有效降低了测量的背景信号,通过优化质谱探测的测量灵敏度,系统对气体分子的测量下限达到9×10~8个/s,与已报道的测量方法相比提高了2个数量级.我们测量了单层二硫化钼的亚纳米孔对He、Ne、Ar的透过率,观察到了亚纳米孔的分子筛分特性.该方法为研究二维材料亚纳米孔的气体分子输运机制提供了有效手段.

关键词：气体透过率质谱二维材料亚纳米孔

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吡啶调控羧酸衍生物组装结构扫描隧道显微镜研究进展

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科学通报 2023年第32期68卷 4401-4414页

作者：张玉菲雷鹏孟婷王琛曾庆祷国家纳米科学中心中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190 中国科学院大学材料科学与光电工程中心北京100049

近几十年来,有机功能小分子的超分子自组装引起了广泛的研究,为在分子水平上构建功能纳米结构提供了理论基础.扫描隧道显微镜的发明为探索二维表界面超分子自组装的结构和性质开辟了新的途径.分子间氢键相互作用驱动的二维纳米结构已经... 详细信息

近几十年来,有机功能小分子的超分子自组装引起了广泛的研究,为在分子水平上构建功能纳米结构提供了理论基础.扫描隧道显微镜的发明为探索二维表界面超分子自组装的结构和性质开辟了新的途径.分子间氢键相互作用驱动的二维纳米结构已经受到广泛的关注.由于氢键的方向性和饱和性以及固/液界面上溶剂共吸附等因素,其中大部分体系研究的是同分子系统,而双组分系统的可靠制备要求双组分体系的稳定性超过任一同分子体系的稳定性.吡啶上存在的具有未共用电子对的N原子是良好的氢键受体.目前研究表明,在特定体系中,羧基供体与吡啶受体能够直接基于氢键相互作用优先形成双组分体系.本文综述了近期吡啶衍生物对羧酸自组装调控的研究进展,聚焦于吡啶结构、羧酸结构及取代基团等因素对双组分体系的影响,构建了丰富的双组分纳米结构,为二维超分子自组装结构的调控提供了有效手段.

关键词：分子自组装羧酸分子吡啶调控扫描隧道显微镜

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一维氧化锌纳米线真空隧道结的电子发射研究

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真空科学与技术学报 2024年第9期44卷 779-784页

作者：刘济洲刘海洋李振军北京卫星制造厂有限公司北京100094 国家纳米科学中心中科院纳米卓越中心中科院纳米光子材料与器件重点实验室纳米标准与检测重点实验室北京100190 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

纳米真空隧道结是一种重要的功能元件,(准)弹道输运机制使其具有更低的功耗和理论高达3×108 m/s的传输速度,是实现高性能电子器件的理想选择。利用一维纳米材料制备真空隧道结对于推进器件小型化和高集成具有重要意义。文章利用性... 详细信息

纳米真空隧道结是一种重要的功能元件,(准)弹道输运机制使其具有更低的功耗和理论高达3×108 m/s的传输速度,是实现高性能电子器件的理想选择。利用一维纳米材料制备真空隧道结对于推进器件小型化和高集成具有重要意义。文章利用性质稳定的氧化锌纳米线设计并制备了一维隧道结,研究了其在静电场和超快光激发下的电子发射现象,在超快光场的驱动下实现了六次幂的非线性光发射电流和调制,有望推动一维超快纳米真空电子器件的发展。

关键词：电子隧穿器件一维纳米隧道结超快光激发氧化锌纳米线

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Co基赫斯勒合金研究进展

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稀有金属材料与工程 2024年第5期53卷 1471-1485页

作者：许铭扬李明华张垚刘沛桥李阔王东伟于广华北京科技大学材料科学与工程学院材料物理与化学系北京100083 中国科学院纳米标准与检测重点实验室国家纳米科学中心北京100190

Co基赫斯勒合金是一类具有高度有序晶体结构的金属间化合物,其化学组成常用Co2XY表示,其中X为过渡金属元素,Y为主族元素。相比于其他材料,它具有更高的自旋极化率、更高的居里温度以及更低的阻尼因子。基于这些优良特性使得Co基赫斯勒... 详细信息

Co基赫斯勒合金是一类具有高度有序晶体结构的金属间化合物,其化学组成常用Co2XY表示,其中X为过渡金属元素,Y为主族元素。相比于其他材料,它具有更高的自旋极化率、更高的居里温度以及更低的阻尼因子。基于这些优良特性使得Co基赫斯勒合金在自旋阀、隧道结及半导体自旋场效应管等自旋电子学器件中具有巨大的应用前景。本文回顾了近年来国际上关于Co基赫斯勒合金在垂直磁各向异性和自旋轨道转矩上的研究,从合金成分、微观结构、磁性层的厚度、缓冲层的材料、氧化物层的材料、元素扩散等方面总结了垂直磁各向异性和自旋轨道转矩的影响因素。对垂直磁各向异性和自旋轨道转矩的影响因素的总结有助于更好地理解其深层物理机制以及在未来研究中的挑战与前景。

关键词： Co基赫斯勒合金垂直磁各向异性自旋轨道转矩影响因素

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二维储能材料中的精细结构与物性

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科学通报 2023年第22期68卷 2911-2923页

作者：易莎拱越郑强张熊谷林中国科学院电工研究所北京100190 国家纳米科学中心中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190 清华大学材料学院北京100084

二维材料因其独特的原子结构和电子结构在众多领域都具有重要的价值.在储能领域中,二维材料因其层间和层内的物理特性也吸引了大量的研究工作致力于此.但是目前二维材料在储能体系中未得到广泛的应用,究其本质是源自实际体系的复杂性,... 详细信息

二维材料因其独特的原子结构和电子结构在众多领域都具有重要的价值.在储能领域中,二维材料因其层间和层内的物理特性也吸引了大量的研究工作致力于此.但是目前二维材料在储能体系中未得到广泛的应用,究其本质是源自实际体系的复杂性,导致二维材料并不能像完美模型一样进行储能,而是在工作过程中发生结构不可逆的转化和堆叠,产生各种缺陷和新奇结构.因此,对二维储能材料真实结构的研究至关重要.但是在其构效关系的探索和建立过程中面临着很多困难和不足,对二维储能材料的认知仍然有所欠缺.由此问题出发,本文综述了研究较为广泛的二维储能材料:石墨烯类材料、过渡金属二硫族化合物类材料和MXene材料,并从精细结构与物性关联的角度,讨论了当下二维储能材料所面临的问题.进一步,从电子显微学方法构建构效关系角度出发,介绍了多种先进的原位表征方法和轨道自旋结构解析方法,为解决当下面临的问题提供思路.最后,本文在总结现阶段不同二维储能材料体系构效关系和所面临问题的基础上,将二维储能材料和二维材料器件关联讨论并展望.

关键词：二维材料储能电池超级电容器构效关系

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循环肿瘤细胞及细胞外囊泡的纳米检测技术

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化学进展 2022年第1期34卷 178-197页

作者：王嘉莉朱凌王琛雷圣宾杨延莲天津大学天津300350 中国科学院纳米标准与检测重点实验室中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室国家纳米科学中心北京100190

肿瘤液体活检通过对体液中生物标志物的检测实现疾病的精准诊断,对于恶性肿瘤的早期诊断和动态监测至关重要。循环肿瘤细胞(CTC)是肿瘤组织释放到血液中的肿瘤细胞,细胞外囊泡(EV)是由细胞分泌的膜囊泡,二者都携带肿瘤分子信息,并与肿... 详细信息

肿瘤液体活检通过对体液中生物标志物的检测实现疾病的精准诊断,对于恶性肿瘤的早期诊断和动态监测至关重要。循环肿瘤细胞(CTC)是肿瘤组织释放到血液中的肿瘤细胞,细胞外囊泡(EV)是由细胞分泌的膜囊泡,二者都携带肿瘤分子信息,并与肿瘤进展和转移密切相关,是重要的液体活检生物标志物,并且在检测方法和临床意义方面也有很多共性。纳米材料由于其高比表面积、独特的光、电、磁等物理化学特性以及易于功能化修饰等特点,被广泛用于CTC和EV的检测,以提高检测灵敏度和特异性,提供肿瘤形成、进展、转移和治疗反应的信息,具有很好的应用前景。本文回顾了在CTC和EV的特异性识别、高效捕获或分离、目标CTC或EV的鉴定等三方面的纳米技术进展,包括提高分子识别特异性的纳米材料表面识别探针功能化修饰以及捕获、鉴定的纳米材料和纳米技术的最新进展,总结了基于功能化纳米材料的液体活检技术的优势及挑战,为液体活检纳米技术的发展提供信息。

关键词：液体活检细胞外囊泡循环肿瘤细胞功能化纳米材料肿瘤体外诊断

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立方砷化硼载流子迁移率的精准测量

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科学通报 2022年第27期67卷 3247-3249页

作者：岳帅刘新风国家纳米科学中心中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

半导体是指常温下导电能力介于导体和绝缘体之间的材料.半导体材料广泛应用于集成电路、电子信息、照明、太阳能发电等领域.19世纪30年代,法拉第首次发现硫化银的电阻随着温度的升高而降低,对半导体材料的研究就此发端.20世纪40年代,贝... 详细信息

半导体是指常温下导电能力介于导体和绝缘体之间的材料.半导体材料广泛应用于集成电路、电子信息、照明、太阳能发电等领域.19世纪30年代,法拉第首次发现硫化银的电阻随着温度的升高而降低,对半导体材料的研究就此发端.20世纪40年代,贝尔实验室实现了半导体单晶的提纯精炼,导致了硅和锗半导体的大量实际应用.

关键词：半导体材料太阳能发电载流子迁移率电子信息硫化银法拉第贝尔实验室锗半导体

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纳米生物材料标准化检测和评价的现状与展望

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科学通报 2023年第32期68卷 4281-4301页

作者：刘颖吴美玉刘伊高洁王孝平陈宽文海若陈亮邵安良肖百全葛广路谢黎明国家纳米科学中心中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室北京100190 国家纳米科学中心中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190 国家纳米科学中心标准认可战略部北京100190 国家纳米科学中心纳米技术发展部北京100190 国家药品监督管理局医疗器械技术审评中心北京100081 中国食品药品检定研究院国家药物安全评价监测中心药物非临床安全评价研究北京市重点实验室北京100176 中国食品药品检定研究院医疗器械检定所北京102629 广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院广州510700

近年来,纳米生物材料被广泛应用于药物靶向递送、医学成像、组织工程、生物传感、化妆品等生物医学领域.纳米材料的特殊性质使其在提高材料性能的同时也带来潜在的生物安全性风险.目前,我国的纳米科技水平已处于世界前沿,然而纳米技术... 详细信息

近年来,纳米生物材料被广泛应用于药物靶向递送、医学成像、组织工程、生物传感、化妆品等生物医学领域.纳米材料的特殊性质使其在提高材料性能的同时也带来潜在的生物安全性风险.目前,我国的纳米科技水平已处于世界前沿,然而纳米技术的转化仍旧是短板.纳米生物材料要实现生物医药产品的转化应用,围绕“质量控制”和“安全性评估”两个主要方面,尚有很多关键问题急需解决.本文将综述纳米生物材料及其产品的理化性质表征和生物安全性评价的标准化现状、存在的问题及发展趋势等,为纳米生物材料的转化应用提供参考.

关键词：纳米生物材料标准理化表征生物安全性评价转化

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