柔性电子技术正在存储、计算、可穿戴设备领域带来技术革命,是目前电子领域的研究热点。其中,柔性化的磁电耦合异质结作为器件重要的组成部分,在学界和工业界均得以迅速发展,其应用场景包括健康监测、微波通讯、信息处理、磁传感器等。传统磁电异质结的磁性调控必须引入外部磁铁,其高功耗、难以小型化、响应时间慢等因素制约了它的广泛应用。此外,磁电结构中功能氧化物的柔性化是研究难点之一。如何制备高质量的柔性磁电复...
六方氮化硼(hBN)是重要的超宽禁带半导体材料,具有类石墨烯层状结构和独特的光电特性,在场效应晶体管、深紫外发光器件和探测器上有重要的应用,是二维材料家族中的重要成员。同时,六方氮化硼能与其他二维材料(石墨烯、二硫化钼、黑磷等)结合,在二维材料异质集成,制备微小型、低功耗器件上表现优异,潜力巨大,被认为是最有前途的材料之一。近日,西安交大电子学院先进光电所云峰教授团队在六方氮化硼薄膜大面积制备及剥...
自从德国的Wilm博士在铝合金中首次发现时效析出强化现象,高强铝合金已经经历了一个多世纪的发展。同时时效析出强化也成为了一种重要的强韧化手段,广泛地应用于常见合金体系中。时效析出本质上属于溶质原子扩散控制的固态相变行为,而铝合金中置换型溶质原子扩散与空位迁移密切相关,因此经典时效析出理论认为过饱和空位起到了不可或缺的促进作用。空位的形成是热激活过程,过饱和空位的形成机制主要包括温度效应(如淬火)和变...
六氟化硫(SF6)作为一种电子气体,具有良好的化学稳定性、耐腐蚀性和电绝缘性,在半导体、电力设备、航空航天、金属加工、医疗等领域应用广泛。但六氟化硫也是《联合国气候变化框架公约》中重点控制的温室气体之一,它的温室效应是二氧化碳的22800倍,《京都议定书》将其列为六大温室气体之一。各行业中使用的六氟化硫仅有一小部分被回收利用,大部分被直接排放到空气中,因此六氟化硫气体的高效回收与减弱其直接排放所导致的温...
光捕获是光反应中荧光分子吸收光能并传递到反应中心的过程,是光合作用得以高效进行的基础。因此,发展人工光捕获体系不仅有利于深入了解光合作用机理,而且在光电转换以及化学传感等领域有着广泛的应用前景。然而,目前绝大部分的人工光捕获体系都集中于溶液态的研究,固态光捕获系统的构建还是一个重要挑战。针对这一问题,西安交通大学材料学院张明明教授课题组以六苯基苯衍生物为发光配体,与四齿羧酸以及Pt基配体的多组分自...
信息社会的发展需要物联网和大数据等新兴技术,因此以钛酸钡(BTO)为代表的具有铁电性、压电性、非线性光学和挠曲电特性等多种功能的钙钛矿型氧化物材料受到了广泛关注。“后摩尔”时代,人们需要将BTO等氧化物薄膜与硅衬底集成;此外,生物传感、穿戴式电子器件等新型应用对于柔性衬底上高质量氧化物薄膜的需求日益迫切。但是,无论是在硅衬底上或是柔性衬底上实现外延单晶BTO薄膜都非常困难。硅表面在氧化物薄膜的生长初期极...
压电致动器精度高、响应速度快,被广泛应用于生物医学、微电子、油气勘探和航空航天等领域。这些压电器件通常需要在很宽的温度范围内(室温-高温)工作,且要求其同时具有大电致应变和低应变滞后。目前应用最广泛的压电陶瓷主要是铅基材料,但是由于铅对人体和环境有危害,因此开发高性能无铅压电材料迫在眉睫。钛酸铋钠(Bi0.5Na0.5TiO3,BNT)基压电陶瓷具有场致应变大、居里温度高的优点,因此成为最有潜力的候选材料之一。...
环戊烷结构广泛存在于天然产物及药物分子中,是小分子药物研发过程中出镜率很高的核心骨架之一。因此,如何方便、高效地合成多取代环戊烷分子一直是药物化学和有机合成领域的热点研究方向。在众多已知的策略中,[3+2]环加成反应因具有灵活、高效、原子经济等优点受到密切关注。但目前已报道的此类反应普遍需要用到Rh、Ru、Ti、Sm等过渡金属催化剂,这在药物分子合成中通常会带来后续纯化的问题。与此同时,上述方法的底物局限性...
4D打印因其在智能设备、生物医学和组织工程中的潜在应用而引起了科研以及工业领域的极大兴趣。其中,形状记忆聚合物由于其形变大、重量轻、恢复应力大、响应速度快等优点,在4D打印材料中至关重要。然而,4D打印形状记忆聚合物通常是由共价交联的网络组成,不变的永久形状导致其形状恢复方向单一,限制了4D打印的灵活性。此外,虽然光固化3D打印具有更高的精度、分辨率和表面质量,但目前光固化3D打印的形状记忆聚合物结构由于...
金属有机笼具有三维结构和一定尺寸的空腔,在分子识别、催化与稳定反应中间体等方面有着重要的应用。基于卟啉的金属有机笼结合了卟啉优异的光物理性质与金属有机笼的主客体化学,在构筑光捕获体系以及仿生催化领域有着独特的优势。然而,大部分基于卟啉金属有机笼的研究都集中于其分子结构以及催化性能,利用卟啉的金属有机笼来进行光控的可逆释放鲜有报道。这种可控释放体系的建立还可以利用其氧化还原过程储存与释放单线态氧...
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