关键词： 钙钛矿   SmNiO3   金属-绝缘体(MI)相变   强电子关联   量子材料   氧缺陷   量子尺寸效应  

摘要： 强关联性量子材料SmNiO3属于钙钛矿镍氧化物,在海水中具有与鲨鱼壶腹相似的弱电感知能力,是新型水下电场传感器敏感元件,可监测海洋中的舰船、无人潜航器,为反潜提供新的探测手段,引起了广泛的关注。对SmNiO3薄膜的制备方法及优缺点对比进行了详细的论述,由于SmNiO3具有正的吉布斯自由能(ΔG),常温常压下SmNiO3中的Ni^3+处于亚稳态,制备过程中易于发生Ni^3+→Ni^2+,为保持电中性,氧空位会作为其补偿形式,而氧缺陷会导致SmNiO3薄膜晶格参数变大,从而摧毁金属-绝缘体转变,因此制备SmNiO3需要高温高氧压苛刻的实验条件来降低ΔG。重点介绍了SmNiO3薄膜材料的相变类型、机制及影响相变温度的主要因素,大多数研究认为,SmNiO3的MI相变是基于Mott的电子-电子强关联引起的,实际上无序和电子-电子相互作用应该同时存在,不应该单独考虑某一种相变类型,MI相变实质是低温下载流子之间的库伦作用,应将热激活机制、Mott变程跳跃传导和Efros-Shklovskii变程跳跃传导机制在一定温度范围内综合考虑;在电场、温度、光及压力等外界环境作用下,SmNiO3薄膜会发生明显的金属-绝缘体相变,相变温度TMI也随之改变。最后展望了SmNiO3薄膜在电场传感器元件、数据存储、智能窗帘以及调制开关等方面的发展前景。

关键词： 碳量子点   合成   发光性能   应用  

摘要： 碳量子点(CQD)具有化学惰性,生物相容性和低毒性等优势,可能在能源、生物医药等领域得到广泛的应用.CQD可通过表面被聚合物(例如PEG)钝化而表现出很强的光致发光特性.在生物成像,疾病检测和药物输送中使用表面钝化后的功能化生物分子更为有效.并且碳材料由于其优异的电化学性能还展现出在催化、电子器件等许多领域广泛的应用前景.我们将对近年来碳量子点发光材料的研究进行总结,并讨论碳量子点在能源、环境和其他一些领域的应用.

关键词： 新奇量子体系   量子调控   量子计算   量子材料   基础研究  

摘要： 第211期双清论坛"新奇量子体系的设计、制备和物性操控"总结了我国新奇量子体系的研究进展及进一步发展所面临的机遇与挑战,梳理了该领域未来主要研究方向和关键科学问题,并探讨了前沿研究方向和科学基金资助战略。论坛凝练出了新奇量子体系研究领域未来5~10年的重大关键科学问题,主要包括:(1)高质量关键功能材料的可控制备和体系构筑;(2)科学问题导向的实验技术革新与理论方法突破;(3)量子计算;(4)低维超导和磁性中量子态的多手段调控及其在未来信息技术中的应用探索;(5)拓扑超导和马约拉纳的确定性判据等。论坛基于新奇量子体系及其应用研究领域的现状分析和未来展望,提出了进一步发展的建议。

关键词： 元素周期表   拓扑绝缘体   材料科学领域   氧化处理   电子态   晶体   铋  

摘要： 随着研究人员在铋晶体中确认了名为"拓扑绝缘体"的新电子态,这个原本在元素周期表中并不起眼的金属即将掀起材料科学领域新一轮革命……铋(Bi)在元素周期表中位于铅(Ph)和钋(Po)之间,其外观平平无奇,经氧化处理后在充足光照下会呈现出华丽的虹色,否则便是寻常的银白色。

关键词： 量子点   白光器件   性能   兼容性   稳定性  

摘要： 量子点材料是白光器件中应用最多、发展最快、最热门的材料,尤其是在LED器件中的应用。针对量子点材料的封装过程中常遇到的兼容性差、热稳定性差、氧气湿气稳定性差、光稳定性差等问题,以及量子点材料的不稳定性、种类配比、存在形态、材料种类等对白光器件的性能造成的影响进行阐述。

关键词： 石墨烯量子点   纤维素气凝胶   甲基蓝   吸附性能  

摘要： 目的以石墨烯量子点为填充材料,纤维素为基体,制备石墨烯量子点/纤维素复合气凝胶。方法以原生木浆纤维为原料,氯化锌溶液为溶剂来溶解纤维素,以无水硫酸钠为成孔剂,石墨烯量子点为填充材料,经水洗固化、低温冷冻干燥制备纤维素气凝胶复合材料。利用扫描电镜、X射线衍射、红外光谱、吸附实验等研究气凝胶的微观结构和对甲基蓝的吸附性能。结果制备的气凝胶材料具有三维多孔结构,大孔较多,密度低,纤维素气凝胶的密度为0.113 g/cm^3,吸附率为5.85%;复合气凝胶的密度为0.116 g/cm^3,吸附率为11.22%。结论石墨烯量子点的加入改善了纤维素气凝胶对甲基蓝的吸附效果。

关键词： 碳量子点   荧光探针   检测原理   离子  

摘要： 指出了作为碳纳米材料的新兴成员,碳量子点(CQDs)因其优异的荧光性能,在离子检测方面展现出潜在的应用价值。阐述了CQDs作为荧光探针检测离子的几种检测原理以及CQDs作为荧光探针检测Cu^2+、Fe^3+、Ag^+、Hg^2+等金属阳离子和P3O4^-、I^-、F^-等阴离子的方法,总结了其作为荧光探针的优缺点并进行了展望。

关键词： 原子陀螺   磁屏蔽   铁氧体   铁镍合金  

摘要： 量子惯性仪表是利用光场和磁场等手段操控原子、电子等微观粒子实现载体运动信息测量的新型惯性设备,量子惯性仪表对外界磁场的大小、稳定性和均匀性等提出了很高的要求,需要高性能的磁屏蔽技术与之相匹配。回顾了目前常用的磁屏蔽方式,针对最常用的被动型磁屏蔽所涉及的材料铁镍合金、非晶合金和软磁铁氧体等进行了梳理和总结,阐述了上述三种材料的优缺点以及适用范围,并展望了量子惯性仪表用磁屏蔽材料的发展趋势。

关键词： 碳量子点/银复合材料   溴氰菊酯   荧光增强  

摘要： 采用原位复合法,用NaBH 4还原碳量子点(CQDs)表面的Ag^+,制备出高效的CQDs/Ag复合材料。该复合材料溶液中加入溴氰菊酯,再加入1 mL pH为9.15的B-R缓冲溶液,用超纯水定容,常温反应30 min,当以激发/发射波长为341/429 nm时测得体系荧光强度明显增强,由此建立了测定蔬菜样品中溴氰菊酯残留量的新方法。在最佳实验条件下,体系的荧光强度与溴氰菊酯的浓度呈良好的线性关系,其线性范围为4.8~16.8μg/mL,相关系数r=0.9941,检出限为0.44μg/mL,回收率范围为95.8%~109.7%。该方法快速简便,适用于蔬菜中溴氰菊酯残留的检测。

关键词： 量子计算   奥地利维也纳   半金属   莱斯大学   技术创新   外尔   属性   联合研制  

摘要： 美国莱斯大学和奥地利维也纳技术大学的研究人员联合研制出一种全新的材料——“外尔—近藤半金属”,该材料属于量子材料这一物质类别,可用于量子计算等领域。量子材料拥有一些很“诡异”的属性,有些属性或许可在未来的技术创新包括量子计算等领域“大展拳脚”。