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不同晶体间的晶体-晶体相变广泛存在于自然界和现代工业生产中,如地球地幔,工业冶金、记忆合金和人造钻石等。晶-晶相变比常见的熔化和结晶更复杂,主要体现在如下方面:子相和母相间晶格对称性通常缺乏群-子群对称性,使相变路径一般为一个多步过程;子相的形成生长有扩散型和集体(马氏体)型等多种机制;相变中伴随着晶格的扭曲,影响相变动力学;晶体缺陷和不同晶体界面类型使相变更复杂。
不同晶体间的晶体-晶体相变广泛存在于自然界和现代工业生产中,如地球地幔,工业冶金、记忆合金和人造钻石等。晶-晶相变比常见的熔化和结晶更复杂,主要体现在如下方面:子相和母相间晶格对称性通常缺乏群-子群对称性,使相变路径一般为一个多步过程;子相的形成生长有扩散型和集体(马氏体)型等多种机制;相变中伴随着晶格的扭曲,影响相变动力学;晶体缺陷和不同晶体界面类型使相变更复杂。
人工视觉智能技术在安全、医疗和服务等领域应用潜力巨大。然而,随着网络化和信息化的发展,基于冯·诺依曼构架的现有视觉系统因功耗问题难以实时处理海量激增的视觉数据。仿生人类视觉的光电突触器件可集图像信息采集、存储和处理于一体,有效解决现有视觉系统存在的时效性、功耗等瓶颈问题。非晶氧化物半导体薄膜晶体管(TFT)作为传统电子器件在显示、电子电路等领域已实现产业化应用。因此,基于氧化物TFT的创新器件在产...
2023年9月4日,南京大学陆轻铱教授&高峰教授课题组与中国科学院合肥物质院强磁场中心、中国科大合作,依托稳态强磁场实验装置(SHMFF),发现一种晶体结构中微妙的竞争和协作关系,在螺旋和解旋产物晶体结构之间建立了微妙的能量平衡,首次实现了纳米线与纳米螺旋之间的多重可逆变化(图1)。研究成果在线发表在Nature Communications上。
在等静压力下沿着特定方向尺寸发生膨胀的现象称为负压缩。负压缩这一反常的应力——应变响应特性是压力调控结构获得新奇物性(如超导、压致荧光等)以及突破常规材料性能极限(如泊松比、压电系数)的重要手段。从维度上分类,负压缩可分为线(一维)、面(二维)和体(三维)。面负压缩是负压缩性的极限,具有最高的结构—性能调控维度。幅度和压力区间决定了压力调控的精度和压力范围,是面负压缩性的两大关键指标。在Lishi...
在真核细胞分裂过程中,染色质结构的重新建立对于维持基因组完整性和表观遗传信息传递至关重要。DNA复制一方面破坏母链DNA的亲本核小体,另一方面新生核小体必须在DNA子链上重建。染色质组装因子CAF-1是一种在进化过程中保守的异源三聚体组蛋白伴侣复合物,负责将新合成的H3-H4组蛋白装配到子链DNA上,完成从头装配的核小体组装的第一步,即形成一个由DNA缠绕H3-H4四聚体组成的核小体组装中间态Te...
通过各种各样的热力学非平衡过程(快速淬火、物理或者化学气相沉积、电沉积以及球磨等手段),可以形成过饱和固溶体从而调控金属材料的性能,但过饱和固溶体在热力学上处于不稳定状态。在加热或者塑性变形时,它将分解成热力学稳定相以降低体系的自由能。长久以来,稳定过饱和固溶体以防止其分解颇有挑战性,尤其是在具有互溶间隙的合金体系中,相分解将通过上坡扩散主导的调幅分解机制自发进行。 
2023年8月2日,中国科学院上海药物研究所徐华强研究员、段佳研究员和杨德华研究员共同在Nature杂志上发表了最新研究成果“GPCR activation and GRK2 assembly by a biased intracellular agonist”,在国际上报道了第一个高分辨率GPCR——神经降压素受体(neurotensin receptor 1,NTSR1)与GRK2的复合物结构...
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在基于有机晶体的强场太赫兹光源研究中取得进展。相关研究成果以Generation and characterization of intense terahertz pulses from DSTMS crystal为题,发表在《光学快报》(Optics Express)上。
缺陷是材料科学中重要且普遍的研究对象,直接影响晶体材料的光学、电学、磁学、力学、热学等特性。对于某些过渡金属氧化物如氧化钨、氧化钼、氧化铌等,氧空位更易导致Wadsley缺陷的形成,即晶体学剪切面,而不是点缺陷。Wadsley缺陷是特殊的面缺陷。它的典型特征是由共享边八面体和三维开放孔道组成的特殊结构。这种结构可以为锂离子提供便捷的扩散路径和较大的存储空间。因此,较多基于剪切结构的氧化物具有高容量...
2023年7月26日,中国科学院合肥物质院强磁场中心王俊峰研究员课题组在蛋白仿生矿化合成磁性纳米颗粒晶体的研究机制上,成功构建了一种能够高效结合SARS-CoV-2假病毒的新型纳米免疫磁珠(Mal-IMB),以应对在复杂生物环境中对新型冠状病毒的富集和检测,相关成果发表在国际期刊Analytical Chemistry上。
有机多孔分子晶体 (Porous Molecular Crystals,简称PMCs) 是一类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因其显著的结构动态性、优异的溶液加工能力以及卓越的再生性,正逐渐受到广大研究者的高度关注。然而,与其他更为成熟的结晶网络多孔材料 (例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...
缺陷是材料科学中非常重要且普遍的研究对象,能够直接影响晶体材料的光学、电学、磁学、力学、热学等特性。对于某些过渡金属氧化物,如氧化钨、氧化钼、氧化铌等,氧空位更容易导致Wadsley缺陷的形成,即晶体学剪切面,而不是点缺陷。Wadsley缺陷是一种特殊的面缺陷,典型特征是由共享边八面体和三维开放孔道组成的特殊结构。这种结构可以为锂离子提供便捷的的扩散路径和较大的存储空间。因此,许多基于剪切结构的氧...
具有非平庸晶格结构的二维材料中存在丰富的物理特性,这些特性由于受到对称性的保护而非常稳定。例如,以石墨烯和硅烯为代表的蜂窝晶格在布里渊区的K点存在线性色散的狄拉克锥。另一方面,在二维线图晶格中(包括笼目和棋盘晶格),对称约束导致布洛赫波的干涉相消,从而导致实空间中波函数的局域化或动量空间中的拓扑平带,导致出现多种强关联物理效应,包括分数量子霍尔效应、非常规超导和维格纳结晶化等。线图晶格中丰富的物理...
短波紫外全固态相干光源具有光子能量强、可实用化与精密化、光谱分辨率高等特点,在激光精密加工、信息通讯、前沿科学和航空航天领域颇具应用价值。获得全固态短波紫外激光的核心部件是非线性光学晶体。在非线性光学过程中,若使基频光的能量源源不断地转换到倍频光,需要保持基频光激发的二次极化谐波和倍频光在晶体中位置时刻相同,但由于晶体的本征色散导致基频光和倍频光的折射率不同,进而导致两束光在晶体中群速度不同,无法...

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