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2022年度国家自然科学基金专项项目“亚纳米尺度物质聚集态及相互作用调控”项目指南
2022年 国家自然科学基金 亚纳米尺度 物质聚集态
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2023/3/13
旨在研究亚纳米尺度物质的精准构筑、结构演化、构效关系及高精度表征，重点关注亚纳米尺度物质由于尺寸效应带来的新结构、新机理和新性质。实现亚纳米尺度物质聚集态精准构筑与调控，揭示亚纳米结构的动力学行为和演化规律，发展亚纳米尺度物质及其宏观组装体性质的高精度测量、模拟与表征方法，拓展亚纳米尺度物质功能体系。
超细非晶-纳米晶双相结构实现金属玻璃优异偶氮染料降解特性（图）
超细非晶-纳米晶 双相结构 金属玻璃 偶氮染料降解
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2023/1/5
具有无序原子堆积排列和亚稳能量状态的非晶合金表现出诸如高强度、强耐腐蚀性和高表面活性等独特的机械、物理和化学行为。非晶合金成分和结构的广泛可调性为进一步改善物理和化学性质提供了多种可能途径，使非晶合金在催化领域具有广阔的应用前景。其中，铁基非晶合金在偶氮染料降解方面有显著的催化效率。由于晶相和非晶相的协同优势，通过在非晶基质中引入额外的晶相可以进一步提高催化性能。然而，传统快冷和退火诱导出的非晶-...
苏州纳米所等在3D打印碳瓦片调控互穿多级孔赝电容电极研究方面获进展（图）
3D打印 碳瓦片调控 赝电容电极 电子传输
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2023/7/18
赝电容对于超级电容器能量密度的提升具有很大的前景。获得高性能储能的关键在于构建具有很好相互连通的开孔结构赝电容电极。然而，如何实现赝电容电极结构的一致性规模化构筑以及高活性材料负载下的快速离子/电子传输，仍然具有较大的挑战。
中国科学院海洋研究所成功研发耐高压固态纳米材料，提升深海原位探测灵敏度数千倍
耐高压 固态纳米材料 深海原位探测
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2022/11/9
2022年11月1日，国际学术期刊《Surfaces and Interfaces》在线发表了题为“One-step method to prepare coccinellaseptempunctate-like silver nanoparticles for high sensitivity SERS detection”（IF= 6.137）的文章，报道了中科院海洋所和中科院物理所合作，制备...
中国科大实现可滑动纳米机电谐振器（图）
纳米机电谐振器 量子计算
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2022/11/14
中国科学技术大学科研部郭光灿院士团队在纳米机电谐振器研究中取得重要进展。该团队郭国平、宋骧骧等人与苏州大学Joel Moser教授及本源量子计算有限公司合作，实现了基于石墨烯的可滑动纳米机电谐振器。相关研究成果2022年10月29日以“Sliding nanomechanical resonators”为题，发表于《自然·通讯》(Nature Communications)上。
中国科大在大量程纳米位移光学感测研究方面取得新进展（图）
纳米位移 光学感测
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2022/11/14
2022年10月19日，中国科学技术大学微纳光学与技术课题组王沛教授和鲁拥华副教授在大量程纳米位移光学感测研究方面取得重要进展。课题组利用光学超表面（metasurface）设计了一种简捷的光场偏振态空间编码，结合精巧的光学系统设计，发展了一种大量程（百微米量级）、高灵敏（亚纳米）、简捷实用的位移感测技术。该研究成果2022年10月12日以“Ultrasensitive and long-rang...
在实现量子计算的多种方案中，基于马约拉纳零能模的拓扑量子计算有望从物理原理层面解决量子退相干问题，受到广泛关注。理论预言，具有强自旋轨道耦合的窄禁带半导体InAs和InSb纳米线与超导体耦合，可以实现马约拉纳零能模和拓扑量子计算。然而，由于窄禁带半导体纳米线与常规超导体之间晶格失配很大，高质量样品的制备一直是制约半导体-超导纳米线拓扑量子计算研究的关键难题。
中国科学院半导体所等在高质量半导体-超导纳米线研究方面取得系列进展（图）
半导体 超导纳米线 量子计算
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2023/7/7
在实现量子计算的多种方案中，基于马约拉纳零能模的拓扑量子计算有望从物理原理层面解决量子退相干问题，受到广泛关注。理论预言，具有强自旋轨道耦合的窄禁带半导体InAs和InSb纳米线与超导体耦合，可以实现马约拉纳零能模和拓扑量子计算。然而，由于窄禁带半导体纳米线与常规超导体之间晶格失配很大，高质量样品的制备一直是制约半导体-超导纳米线拓扑量子计算研究的关键难题。
中国科学院苏州纳米所利用分子拥挤策略调控溶剂化结构助力锂离子快速输运（图）
苏州纳米所 分子拥挤策略 调控溶剂化结构 助力锂离子
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2022/10/14
随着便携式电子产品与电动汽车等市场的迅猛发展，人们对可充电电池的能量密度、安全性能等指标提出了更高的要求。金属锂负极因其拥有极高理论比容量（3680mAh g-1）和较低的电极电势（-3.04V vs. 标准氢电极）吸引了科研人员的注意。然而，金属锂负极在传统的碳酸酯电解液中存在着严重的枝晶与库伦效率低等问题，从而阻碍了锂金属电池的大规模应用。
中国科学院沈阳分院亚纳米尺度Pd-Cu原子对协同催化乙炔选择性加氢取得新进展（图）
亚纳米尺度 Pd-Cu原子 催化乙炔
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2022/10/12
在多相催化中，负载型金属催化材料的活性位点通常会受到周围化学环境的影响，表现出对催化性能的促进或抑制作用。特别是在亚纳米尺度（原子级分散）金属催化材料中，金属活性中心原子周围的配位（近邻）原子通常直接参与或影响催化反应的过程。近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心刘洪阳研究员和特别研究助理黄飞博士与北京大学马丁教授、香港科技大学王宁教授以及中科院山西煤化所温晓东研究员等团队合作，通过精...
新型优异软磁非晶-纳米晶过渡态合金（图）
软磁非晶 纳米晶 过渡态合金 铁基非晶合金
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2023/1/5
铁基非晶合金是目前已经得到大规模应用的非晶合金之一。由于其独特的无序结构，表现出极其优异的软磁性能，如低矫顽力、低损耗等特点，广泛应用于各类电力电子的磁性器件中，具有显著的节能环保优势。对这类非晶合金进行合适的热处理，可在非晶基体上析出细小、均匀的纳米晶体，从而得到纳米晶软磁合金，可使其性能进一步提高。现代电子电力设备逐渐向小型化、高效化和节能化发展，这要求软磁合金材料具有高饱和磁感应强度（Bs，...
近日，中国科学院国家纳米科学中心刘新风团队与北京大学、北京理工大学研究团队合作，通过将原子级薄的WS2薄膜与硅孔阵列耦合形成法布里-珀罗(F-P)腔，实现增强的二次谐波定向发射。相关研究成果发表在ACS Nano上。
苏州纳米所赵志刚团队Nano Energy：单原子压电应用取得新进展（图）
赵志刚 单原子 压电应用 催化性能
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2023/7/19
压电现象源于材料的非中心对称结构，这种结构依赖性严重限制了压电材料种类。理论上，基于表面修饰的对称性破缺可用于增强材料压电性能。例如，密度泛函理论（DFT）计算结果表明，中心对称的石墨烯可通过特定原子(F、H)的选择性吸附获得压电响应，但此类研究大多局限于理论模型，实验手段难以实现。2022年来，单原子在催化领域受到了广泛关注，研究者利用金属原子与载体的配位作用改变材料表面化学结构，获得催化性能提...
广西大学物理科学与工程技术学院纳米光子学团队在Mn2+掺杂CsPbCl3量子点发光研究中取得进展（图）
钙钛矿 量子点 固态照明 显示
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2022/6/28
Mn2+掺杂钙钛矿量子点具有明亮的橙红色发光和较大的斯托克斯位移，在白光发光二极管领域具有重要应用前景。为了获得高光致发光量子产率（PLQY）的Mn2+掺杂CsPbCl3钙钛矿量子点，通常需要较高的Mn2+投料浓度。区别于现存的解决方案，我们报道了一种AlCl3辅助合成高PLQY的Mn2+掺杂CsPbCl3钙钛矿量子点。结果表明，在量子点合成过程中引入强Lewis酸AlCl3可有效地提高了Mn2+...
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所提出调控分子间作用力修饰溶剂化结构（图）
分子间作用力 溶剂化结构 二次电池
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2022/9/16
随着现代信息技术的快速发展及广泛使用（如物联网、大数据等），二次电池的高存储能力、安全可靠性至关重要。金属锂电池由于较高的比能量，被认为是下一代颇有潜力的高比能电池体系，而高活泼的金属锂负极与液态电解液间的副反应带来的安全隐患，使金属锂电池的实际应用进展缓慢。相比易燃的液态电解液，固态电解质安全性更高，而离子电导率较差，一般均需在高温下运行（60-80°C），电池很难在室温下正常工作。如何提升该类...