中科院物理研究所超快電荷序形成的激子聲子自放大機制
在完美晶格中,由于電子與其他集體激發的相互作用,晶格會發生周期性畸變,從而形成電荷密度波(charge density wave)或稱電荷序。通常情況下,電荷密度波的形成可能來自于電子費米面嵌套、電聲耦合或其他尚未探明的因素。電荷密度波的形成機理仍是凝聚態物理的熱點問題,并與超導等量子現象息息相關。 材料中的電子是一個關聯體系,有各種復雜的相互作用,蘊含著新型的電荷密度波機理。特別是層狀材料二硒化鈦(TiSe2)中,不僅存在由激子誘導的電荷密度波,而且會在摻雜和應力調制時出現超導態,因此受到了廣泛的關注。對其電荷密度波機理的分析研究,既可以為研究“電荷密度波態-超導態”轉變提供思路,又為可能存在的激子氣體的玻色-愛因斯坦凝聚現象提供研究平臺。 然而,在二硒化鈦中,激子和聲子存在復雜的耦合,現有的研究手段往往會“胡子眉毛一把抓”,無法明確區分二者在電荷密度波形成過程中所起的作用。近些年有人提出,可以用激光使激子和聲子“動”......閱讀全文
中科院物理研究所超快電荷序形成的激子聲子自放大機制
在完美晶格中,由于電子與其他集體激發的相互作用,晶格會發生周期性畸變,從而形成電荷密度波(charge density wave)或稱電荷序。通常情況下,電荷密度波的形成可能來自于電子費米面嵌套、電聲耦合或其他尚未探明的因素。電荷密度波的形成機理仍是凝聚態物理的熱點問題,并與超導等量子現象息息相
激子拓撲序研究新進展
南京大學物理學院王銳、王伯根和杜靈杰等人與美國麻省大學艾姆赫斯特分校Tigran Sedrakyan和北京大學杜瑞瑞組成的聯合研究團隊在電子-空穴關聯系統中的激子拓撲序研究方面取得了進展。研究成果以“電子-空穴雙層中的激子拓撲序(Excitonic topological order in im
半導體所在激子聲子的量子干涉研究中獲進展
近日,中國科學院半導體研究所半導體超晶格國家重點實驗室報道了二維半導體WS2中暗激子與布里淵區邊界聲學聲子之間量子干涉導致的法諾(Fano)共振行為(圖1a、b),并揭示了對稱性在其中的重要作用。相關研究成果以《少數層WS2中暗激子與邊界聲學聲子的量子干涉》(Quantum interferen
科學家首次揭示激子拓撲序
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503043.shtm由南京大學、北京大學、美國麻省大學艾姆赫斯特分校組成的合作團隊在電子-空穴關聯系統中激子拓撲序的研究方面取得了重要進展。該工作從理論上提出了關聯激子由于阻挫效應導致強量子漲落所產生的玻
科學家研制出微型“激子超透鏡”
近日,中國科學院外籍院士張翔團隊攜手武漢大學教授劉曉澤團隊、華南師范大學副研究員陳祖信團隊等,在天然二維磁性半導體CrSBr領域取得重大突破。團隊首次實驗觀測到由材料磁序介導的激子負折射現象,并依據此原理成功研制出可集成于芯片上的微型“激子超透鏡”。相關成果發表于《自然-納米技術》(Nature
二維聲子/三維電荷傳輸特性提高n型SnSe晶體材料熱電性能
Science: 熱電轉換技術是一種利用半導體材料直接將熱能與電能進行相互轉換的技術。熱電轉換效率是衡量熱電材料性能的關鍵指標,它主要取決于材料的性能平均ZT優值。南方科技大學何佳清團隊聯合北京航空航天大學趙立東團隊等人利用硒化錫(SnSe)的層間最低熱傳導特性(二維聲子傳輸),通過電子摻雜促
二維鈣鈦礦超快激子解離動力學機制獲揭示
二維鈣鈦礦中的激子會自發地快速解離形成更適用于光伏發電的自由載流子,如同懷抱著不同電荷的蜜蜂在花叢中相聚到分離的過程。 中國科學報社制圖 受到光照,半導體會產生載流子——電子和空穴,兩者因帶有相反的電荷在靜電吸引力作用下被“捆綁”在一起,形成激子。與自由的電子和空穴相比,激子具有更高的發光效率因而
聲子激活原子,水晶變“磁鐵”
美國萊斯大學量子材料科學家發現,當原子做圓周運動時,它們也能創造奇跡:稀土晶體中的原子晶格受到一種名為手性聲子的螺旋形振動被激活時,水晶就會變成“磁鐵”。相關研究發表在最新一期《科學》雜志上。 在實驗中,研究人員需要找到一種方法來驅動原子晶格以手性方式移動。他們使用的聲子頻率大約為10太赫茲。
大連化物所揭示二維鈣鈦礦中超快激子解離動力學新機制
近日,中國科學院大連化學物理研究所超快時間分辨光譜與動力學研究組研究員金盛燁、田文明等在(準)二維鈣鈦礦激子解離動力學研究中取得進展。該團隊通過超快時間分辨光譜學技術直接觀測到二維鈣鈦礦中快速的動態激子解離過程,并由此提出論證了由極化子屏蔽效應誘導的激子解離新機制。 受到光照,半導體會產生載流
半導體所等在轉角雙層MoS2的moiré聲子研究中取得進展
基于二維材料的范德瓦爾斯異質結(vdWHs)可以通過化學氣相沉積(CVD)或者干/濕轉移法制備。它們通常具有明顯且高質量的二維界面,為研究界面相關的性質提供了一個優質平臺。另外,vdWHs中子系統成分、樣品厚度以及界面旋轉角的多樣選擇也為操控它們的光學和電學性質提供了更多自由度。其中,由于單層過
科研人員發現銅氧超導體過摻雜存在普遍電荷序
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509513.shtm北京大學物理學院量子材料科學中心彭瑩瑩課題組運用先進的共振X射線散射譜學技術,在銅基超導La2-xSrxCuO4超導區域外過摻雜區發現電荷有序相——“電荷晶體”,打破了該區域通常被認為
ACS-Nano:范德華層-CrSBr-中作為磁有序指紋的強激子朋耦合
來自密歇根大學-上海交通大學聯合研究所的Kaiman Lin教授及其團隊利用溫度依賴性聚光光譜和激子壽命測量法確定了納米厚 CrSBr 中的強激子-光子耦合。 激子-聲子耦合是激子與晶格振動(聲子)之間的相互作用,在決定材料的光學和電子特性方面起著關鍵作用,為了解光物質之間的相互作用提供了寶貴
量子無損光力學聲子測量儀
聲子, 作為力學激發的最小能量單位, 其測量精度一直是量子計算、量子通訊等各種量子應用技術發展的主要制約因素。最近的一項研究表明通過精巧設計的光力學裝置(如圖), 可以在極為寬泛的頻域內對聲子實現單量子精度并且非破壞性的量子測量。 研究相關的論文題為: “Quantum non-demolit
山西大學發現量子霍爾態的界面電荷序調控新機制
近日,山西大學光電研究所量子光學與光量子器件國家重點實驗室韓拯教授課題組實現了一種垂直電場調控的準二維界面局域電子態,進而通過庫倫相互作用對石墨烯自身能帶產生有效調控并在磁場下呈現新奇量子霍爾態。研究以“石墨烯中量子霍爾相的界面電荷耦合操控”(Quantum Hall phase in graphe
超原子半導體創下速度與效率紀錄
半導體已經變得無處不在,但它們也有局限性。半導體中會產生激子(電子-空穴對),這意味著能量以熱的形式損失,信息傳輸是有速度限制的。發表在26日《科學》雜志的論文中,美國哥倫比亞大學化學家團隊描述了迄今為止速度最快、效率最高的半導體:一種名為Re6Se8Cl2的超原子材料。 任何材料的原子結構都會
超原子半導體創下速度與效率紀錄
半導體已經變得無處不在,但它們也有局限性。半導體中會產生激子(電子-空穴對),這意味著能量以熱的形式損失,信息傳輸是有速度限制的。發表在26日《科學》雜志的論文中,美國哥倫比亞大學化學家團隊描述了迄今為止速度最快、效率最高的半導體:一種名為Re6Se8Cl2的超原子材料。任何材料的原子結構都會振動,
分形子拓撲序和量子糾錯研究獲進展
量子物態的研究是量子多體物理學的基石,并推動著現代技術的進步。當前,隨著量子信息技術的蓬勃發展,量子物態的研究也有了新的潛在應用,例如,為量子計算機的設計提供有效的糾錯容錯方案。基于拓撲序(topological order)理論的拓撲編碼(topological codes),由于高容錯閾值和
分形子拓撲序和量子糾錯研究獲進展
量子物態的研究是量子多體物理學的基石,并推動著現代技術的進步。當前,隨著量子信息技術的蓬勃發展,量子物態的研究也有了新的潛在應用,例如,為量子計算機的設計提供有效的糾錯容錯方案。基于拓撲序(topological order)理論的拓撲編碼(topological codes),由于高容錯閾值和
北大高鵬實現界面局域聲子色散測量
作為晶格振動的準粒子,聲子直接影響凝聚態體系的熱導率、電子遷移率等物性,并在傳統超導、結構相變、光散射等物理機制中起著重要作用。上世紀50年代,諾貝爾物理學獎獲得者麥克斯·玻恩(Max Born)與我國半導體物理奠基人黃昆先生合著的《晶格動力學理論》(Dynamical Theory of Cr
納米表面聲子首次實現三維成像
據最新一期《科學》雜志報道,奧地利格拉茨技術大學物理研究所聯合法國南巴黎大學固體物理實驗室,首次成功地對納米表面聲子進行了三維成像,有望促進新的更有效的納米技術的發展。 無論是顯微技術、數據存儲還是傳感器技術,都依賴于材料表面的電磁場結構。在納米系統中,表面聲子——原子晶格的時間畸變,對物理和
高頻聲子源參量鎖定技術取得重要進展
電子科技大學基礎與前沿研究院鄧光偉教授課題組聯合信息與通信工程學院副教授黃勇軍,基于一維光聲晶體微腔體系,提出了一種全新的雙驅動參量鎖定技術。該研究成果近日發表在國際期刊《光學》上。聲子是一種聲音、熱量、機械等能量傳輸的載體。與光子等載體不同,聲子傳播速度慢、更易于操控,在固態量子精密測量領域有廣泛
中國科大實現可編程拓撲聲子芯片
中國科學技術大學郭光燦院士團隊教授鄒長鈴與清華大學教授孫麓巖、賓夕法尼亞州立大學教授Mourad Oudich和Yun Jing等開展合作研究,首次在非懸空、片上大規模可拓展的微米尺度波導中,實現了1.5吉赫茲頻率的拓撲聲子邊緣態與魯棒Thouless泵浦,并研制出具備電調功能的拓撲聲子馬赫-曾德爾
微型“蹦床”引導聲子在芯片中順暢轉彎
全球最瘋狂的“蹦床”不僅能左右搖擺,還能“拐彎”。這款微型“蹦床”由德國康斯坦茨大學、丹麥哥本哈根大學和瑞士蘇黎世聯邦理工學院的物理學家共同設計并制造。其目的在于展示一種改進的聲子傳輸方法,例如將其應用于微芯片中,引導聲子通過狹窄的彎道。相關研究論文發表于最新一期《自然》雜志。想象一下這樣一張“蹦床
新發現闡明二維鈣鈦礦中高激子遷移率起源
華南師范大學教授周國富團隊吳波課題組聯合國家納米科學中心研究員劉新風團隊、北京大學副教授張青團隊等使用時間分辨熒光顯微鏡技術,研究發現闡明了二維鈣鈦礦中高激子遷移率的起源。相關成果近日發表于《自然-通訊》,并被選為高亮論文。二維Ruddlesden-Popper鈣鈦礦(RPP)中的激子輸運性質對其光
超晶格自陷態形成機制研究獲進展
近日,中國科學院國家納米科學中心研究員劉新風與研究員唐智勇課題組合作,通過構建“有機”-“無機”納米級自組裝CdSe納米片超晶格,將超晶格結構中特有的縱聲學聲子折疊模式與納米片中的激子態強耦合相互作用,實現覆蓋450 nm 至 600 nm的自陷態寬譜發射。相關研究成果以Zone-Folded
科學家在半金屬激子絕緣體相變研究中取得新進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心張昌錦課題組博士王景榮和中國科學技術大學劉國柱課題組合作在半金屬-激子絕緣體相變的研究中取得新進展。相關工作以Excitonic pairing and insulating transition in two-dimensional semi-D
揭示MXenes電子—聲子相互作用新機制
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員袁開軍團隊與北京航空航天大學教授郭洪波、副教授李介博等合作,發現了MXenes中電子能量弛豫新通道,揭示了MXenes電子—聲子相互作用新機制。相關成果發表在《自然—通訊》。 等離激元是金屬表面電子的集體振蕩,在金屬納米材料中比較常見。研究電子和聲子之間
層狀半導體材料的拉曼散射理論和實驗研究取得進展
拉曼散射是探測材料中元激發(如聲子)和電子(激子)-光子、電子(激子)-聲子相互作用的重要工具。在聲子拉曼散射的量子圖像中,入射光子激發一系列中間電子激發態,隨后產生或吸收聲子并放出能量移動的散射光子。這些中間電子激發態在拉曼散射量子路徑中發揮重要作用,決定電子-光子、電子-聲子相互作用矩陣元。
子染色體的形成過程
從有絲分裂前期到中期(在有絲分裂后期,著絲點斷裂,此時不存在染色單體),染色體沿其長軸發生縱裂。這樣被分成的二條染色體各稱為染色單體。開始成為一對的染色單體兩者并不分開,逐漸它們具有獨立的基質,并在其中各自形成二條染色絲。而且染色單體往往出現互相關聯的螺旋。這些螺旋的圈數在中期以前逐漸減少,并且著絲
超晶格自陷態形成機制研究獲進展
近日,國家納米科學中心劉新風研究員與唐智勇研究員課題組合作,通過構建“有機”-“無機”納米級自組裝CdSe納米片超晶格,將超晶格結構中特有的縱聲學聲子折疊模式與納米片中的激子態強耦合相互作用,成功實現覆蓋450 nm 至 600 nm的自陷態寬譜發射。相關研究成果“Zone-Folded Lo