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有机多孔分子晶体(Porous Molecular Crystals,PMCs)是独特的结晶多孔材料,其主要特点是通过非共价键相互作用将离散的有机小分子组装在一起。PMCs因显著的结构动态性、优异的溶液加工能力以及卓越的再生性,逐渐受到关注。然而,与其他更为成熟的结晶网络多孔材料(如金属有机框架材料或共价有机框架材料)相比,PMCs稳定性较低且组装结构难以预测,对材料的理性设计带来了挑战。
激光是20世纪人类最重大的发明之一,60多年来,13项诺贝尔奖与激光技术密切相关。非线性光学晶体可用来对激光波长进行变频,从而扩展激光器的可调谐范围。近期,我国科学家成功创制了一种新型非线性光学晶体——全波段相位匹配晶体,为整个透光范围内实现双折射相位匹配提供了新思路。
边缘人工视觉系统因在自动驾驶、智能家居、视频监控等场景的大量应用,已成为备受关注的研究领域。传统的人工视觉系统采用“感—存—算”分离的架构,致使大量冗余传感数据在不同模块间的频繁迁移,导致系统高延迟、高功耗。采用神经形态计算技术,开发集成传感、存储和处理与一体的感内或近感计算人工视觉系统是解决这一问题的重要途径之一。储池计算是计算复杂度低、能耗小的神经形态计算技术,适合与传感器结合应用于资源受限的...
300mm大硅片是集成电路制造不可或缺的基础材料,对集成电路产业的发展起着关键支撑作用。针对集成电路制造行业对低氧高阻、近零缺陷等硅片产品的迫切需求,亟需解决大直径、高质量硅单晶晶体生长技术中的氧杂质输运、晶体缺陷调控等基础科学问题,进而开发大直径单晶晶体生长技术,实现特定的晶体杂质、缺陷的人工调控,满足射频、存储等领域的应用需求。
2023年5月,国家重大科技基础设施高能同步辐射光源(HEPS)自主研制的共振非弹性散射(RIXS)分析晶体完成在线实测,实测能量分辨率37.7meV@8.9keV,标志着HEPS自主研制光学部件又进一步。
自旋是电子的内禀属性之一,在晶体的布洛赫周期势作用下可以和轨道运动和(或)晶格产生耦合效应,其中自旋轨道耦合(Spin-Orbit Coupling, SOC)是凝聚态中众多奇特物理现象的基础。近年来,各种具有新奇物性的重电子态二维晶体的兴起为研究二维极限下的自旋-轨道-晶格耦合新机理和高效调控手段提供了前所未有的机遇,可以结合原子层精度的量子限域效应、外场调控、电荷掺杂以及范德瓦尔斯异质结等手段...
超原子是表现出单个原子的某些性质的原子团簇,当通过非共价键结合而排列成晶体时,它们可以组装成纳米结构。非共价键结合的内聚能较低,使得该材料更容易被切割。目前尚不清楚超原子之间被抑制的电子相互作用是否导致减弱的内聚能,这类材料中奇异的电子行为也是人们关注的热点。最近,中国人民大学物理学系的程志海教授课题组、季威课题组、王善才课题组以及中国科学院物理研究所郭建刚课题组组成合作团队,对一种新型超原子晶体...
红外非线性光学(NLO)晶体材料在诸多领域具有重要的应用,如激光雷达、激光通讯、红外遥测、光电对抗等。目前商用的红外NLO晶体材料有硫(磷)属化合物AgGaS2、AgGaSe2、ZnGeP2等,该类材料具有强的NLO效应,但存在一些本征问题,如低的激光损伤阈值(LIDT),非相位匹配,多声子吸收等,而不能用于高功率的激光输出。特别是NLO效应主要来自于化合物的共价键,LIDT主要来源于材料的离子键...
在外部刺激下荧光颜色会发生可逆转换的固态有机π-共轭材料,由于其在传感器、防伪等领域具有广泛的潜在应用,因此备受科学家们的关注。最近,实现多晶相晶体间的单晶到单晶的转变,已经作为在分子水平上揭示荧光响应的内在机制的一种重要策略。然而,迄今为止,在具有不同发光特性的多晶相晶体间表现出可逆的多刺激响应发光转换的有机材料非常少见,仅有少量报道。共晶策略为设计合成刺激响应发光材料提供了一种新颖而有效的方法...
双折射材料能对不同波段激光的偏振态进行调制进而被制作为光隔离器和棱镜偏振器等光学器件。迄今为止,尽管有数种商用双折射晶体已实用化,但是可应用于深紫外波段的双折射晶体仍十分有限。因此亟需寻找新的光学活性基团并基于此设计新的高性能的深紫外双折射晶体。对于深紫外双折射晶体而言,影响双折射率的关键在于功能性阴离子基元的类型及其在晶格中的排列。像[BO2]、[BO3]这样的π共轭基元与诸如[TOxX4–x]...
2018年9月,山东大学晶体材料国家重点实验室陶绪堂教授课题组在碲酸盐非线性光学晶体研究方面取得重要进展,研究成果以“Rational Design of a LiNbO3-like Nonlinear Optical Crystal, Li2ZrTeO6, with High Laser-Damage Threshold and Wide Mid-IR Transparency Window“(...

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