来源：清华大学物理系高温超导是凝聚态物理研究的的核心前沿课题之一。铜基氧化物是最受关注的高温超导材料，其中的3d9电子结构被认为在高温超导中起了决定性的作用。与铜基氧化物类似，镍氧化物也可以具有类似的3d9电子结构，因而受到极大的关注。此前的镍氧化物超导行为的研究主要集中于无限层的薄膜材料。但是其超导转变温度相对较低，且材料制备难度较大。最近，双层和三层RP相的镍酸盐Lan+1NinO3n+1（n = 2, 3）体材料被发现在高压下表现出非常规超导行为[Nature, 621,493–498 (2023); Nature, 631,531–536 (2024)；Nature, 634, 579-584 (2024)]，其中La3Ni2O7的超导转变温度更是进入了液氮温区，因而引发了新一轮超导研究的热潮。在常压下，Lan+1NinO3n+1还表现出许多有趣的性质，例如轨道依赖的电子关联效应、非费米液体行为和密度波转变等。对常压下物理性质的研究将有助于对双层和三层镍氧化物超导材料新奇物性的理解。此前，利用角分辨光电子能谱实验，清华大学物理系杨乐仙课题组及合作者研究了La3Ni2O7和La4Ni3O10的电子结构及电子关联性质 [Chin. Phys. Lett.41， 087402 （2024）， arXiv: 2405.19853]。近期,杨乐仙课题组及合作者利用时间分辨的反射率测量...
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来源：中国科学院物理研究所铜锌锡硫硒（Cu2ZnSn(S, Se)4，CZTSSe）太阳能电池因其组成元素丰度高且无毒、工业兼容性好等优点，为实现大规模、低成本薄膜光伏应用提供了重要路径，吸引了广泛关注。然而，CZTSSe材料的多元组分使其表现出复杂的原子自掺杂和缺陷特性，导致电池器件电荷非辐射复合和光电转换效率损失。通过缺陷调控实现电池效率提升面临重要挑战。一方面，电池器件电荷损失的微观路径及相应的缺陷在实验中尚未被准确鉴别；另一方面，CZTSSe的结晶和缺陷形成主要受与动力学相关的固态非均相反应控制，传统热力学调控途径难以有效抑制电池缺陷。因此，精确识别缺陷类型、全面理解缺陷形成机制以及有效调控缺陷形成过程，是当前CZTSSe太阳能电池研究的关键需求。针对上述问题，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心孟庆波团队提出了一种基于数据关联分析的缺陷鉴别新方法，并开发了多元合金化辅助的动力学调控方法来抑制CZTSSe中深缺陷的形成，从而显著提升太阳能电池的光电转换效率。首先通过器件模拟实现了电池性能参数与缺陷类型的直接关联，并通过数据累积分析识别出SnZn给体型缺陷是CZTSSe中影响电池性能的关键缺陷。进一步发现，在CZTSSe的多步结晶反应过程中，缓慢且不完全的Sn/Zn阳离子交换是导致该缺陷形成的动力学机制。基于此，采用多元素合金化策略，通过异质元素掺杂降低金属-硒(...
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来源：厦门大学化学化工学院近日，我院孔祥建教授与龙腊生教授课题组在稀土-铜团簇领域的研究中取得新进展，相关成果以" LnIII/CuI Bimetallic Nanoclusters with Enhanced NIR-II Luminescence"为题发表在《美国化学学会志》（J. Am. Chem. Soc.2024, DOI：10.1021/jacs.4c09447）。具有优异发光性能的币金属团簇由于其奇特的结构和潜在的应用而引起人们的广泛关注。然而，在币金属团簇中实现强近红外（NIR）发光极具挑战。孔祥建教授与龙腊生教授团队基于前期在稀土团簇的研究基础，通过引入具有优异发光性能的镧系离子，合成了第一例LnIII/CuI双金属团簇，LnCu54（Ln = Yb, Er, Gd）。结构分析表明，LnCu54团簇具有三层核壳结构，由36个配体保护的LnO6@Cu18Cl3@Cu36单元组成。研究显示，YbCu54团簇在986 nm处具有强NIR-II发光，固体量子效率为33.3%。本研究为合成具有优异发光性能的金属团簇提供了新思路。论文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c09447
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来源：北京理工大学近日，北京理工大学物理学院周家东教授、刘瑞斌教授、郑守君副教授和黄翔葳老师在化学化工领域顶级期刊《Chemical Society Reviews》（IF=""40.4）上发表题为“Emerging"" Two-Dimensional Ferromagnetic Semiconductors”的前沿综述文章。二维铁磁半导体兼具本征铁磁性和半导体特性，因此能够在原子尺度上精确操纵电荷、自旋及其相互作用。这些特征使其成为探索下一代高速、非易失性存储器件的理想选择。先前关于铁磁半导体的报道主要集中于浓磁半导体和稀磁半导体。然而，这类三维铁磁半导体的应用受到了诸多挑战，如浓磁半导体较低的居里温度（T c ）、与传统硅的兼容性差，以及稀磁半导体中不可控的磁缺陷和磁性金属离子的有限溶解度。尽管二维金属性铁磁体在减小硬盘尺寸和降低能耗方面展现出巨大潜力，但仅依靠半导体的电荷操纵和磁性材料的自旋操纵已经不足以满足现代电子产品对持续小型化、低能耗和高性能器件的需求。二维铁磁半导体因其独特的层状结构为磁性的设计和调节方面提供了新的自由度。近期，在双层Ce2Ge2Te6（30 K）和单层CrI3（45 K）中均证明了本征铁磁性的存在。这些发现促使科学家们去寻找更多具有高居里温度的二维铁磁半导体以推动其在自旋电子学中的应用。然而，这些二维铁磁半导体...
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