自从分离出来以来,石墨烯就因其独特的性质而受到学术界和工业界越来越多的关注。然而,“我的材料是什么”的障碍阻碍了进一步的商业化。X 射线光电子能谱 (XPS) 被认为是一种确定元素和化学组成的首选方法。在这项工作中,研究了石墨烯颗粒形貌对 XPS 结果的影响,并调查了其作为 X 射线能量的函数的关系,使用具有 Al K 𝜶 辐射的传统 XPS 和使用 Cr K 𝜶 辐射的硬 X 射线光电子能谱 (HAXPES)。因此,信息深度在 10 到 30 纳米之间变化。为此,对两种含有石墨烯纳米片的商业粉末进行了比较,它们的横向尺寸约为 100 纳米或在微米范围内。这些较大的粉末以石墨烯层堆栈的形式存在,用扫描电子显微镜进行检查。然后用氧或氟对这两种粒子进行功能化。发现石墨烯颗粒的尺寸会影响功能化程度。只有 XPS 和 HAXPES 的结合才可以检测颗粒最外层表面甚至堆叠层的功能化,并为功能化过程提供新的见解。
2020 年 6 月 23 日,中国地球同步卫星发射升空。它搭载了一个等离子体探测包,用于监测轨道周围的空间环境。本文报告了等离子体探测包中的主要仪器之一低能离子谱仪(LEIS)的飞行性能及其飞行中的初步观测结果。得益于与角扫描偏转器配合的顶帽静电分析仪的先进设计,实现了 360°×90° 大视野和 50 eV 至 25 keV/电荷能量范围的空间离子三维测量。轨道周围离子的差分能通量谱显示出明显的表面充电和风暴/亚暴离子注入特征。表面充电的发生可能是由于地球日食(接近午夜)时缺乏光发射或黎明时分风暴高能电子注入造成的。目前的结果表明,LEIS 有效载荷在飞行过程中对轨道周围的空间离子环境监测性能良好。LEIS 有效载荷的现场测量为我们提供了了解磁层离子动态和预测相关空间天气影响的机会。
多环芳烃芳烃和pyr烯和吡啶的超高真空沉积在cu(111)表面上保持在1000 K的温度下,从而显示出导致石墨烯的形成。使用扫描隧道显微镜,X射线光电子光谱,角度分辨光发射光谱,拉曼光谱和低能电子衍射证明了石墨烯的存在。与更常用的甲烷或乙烯(例如甲烷或乙烯)相比,前体,倍吡林和吡啶是相对较大的芳香族分子。虽然当将pyrene用作前体时,可以天真地期待六边形石墨烯晶格的形成,但对于倍吡林来说,情况更为复杂。在这种情况下,只有5个和7元环的非替代叠层的非替代拓扑形成观察到的六边形石墨烯晶格。这样的重排,将非替代拓扑转化为替代拓扑,与先前描述类似拓扑改变的报道一致,包括分子倍吡林与pyrene的异构化。在此提出的热合成途径在相对较低的温度和超高真空条件下可以实现,这可以在严格控制和清洁的环境中进一步研究,而传统前体无法访问。
探索奇异的电子订单及其潜在的驱动力仍然是量子材料领域的中心追求。在这种情况下,Kagome Lattice是一个转角共享的三角网络,已成为探索非常规相关和拓扑量子状态的多功能平台。Due to the unique correlation effects and frustrated lattice geometry inherent to kagome lattices, several families of kagome metals have been found to display a variety of exotic electronic instabilities and nontrivial topologies, including unconventional superconductivity, charge density wave orders, and electronic nematicity, reminiscent of the complex competing orders observed in high-temperature superconductors.在此背景下,Kagome Systems提供了一个出色的量子操场,可深入研究非常规电子不稳定性的起源。在这次演讲中,我将介绍我们最近的工作,重点介绍了两个著名的kagome超导体:V 3 SB 5(a = k,rb,cs)中的非常规CDW,以及在Ti 3 Bi 5中观察到的电子nematicities。尤其是从源自角度分辨光发射光谱(ARPES)的见解中绘制的,我将突出这些系统的独特特征,阐明它们有趣的电子行为并阐明其潜在机制。
自从分离出来以来,石墨烯就因其独特的性质而受到学术界和工业界越来越多的关注。然而,“我的材料是什么”的障碍阻碍了进一步的商业化。X 射线光电子能谱 (XPS) 被认为是一种确定元素和化学组成的首选方法。在这项工作中,研究了石墨烯颗粒形貌对 XPS 结果的影响,并调查了其作为 X 射线能量的函数的关系,使用具有 Al K 𝜶 辐射的传统 XPS 和使用 Cr K 𝜶 辐射的硬 X 射线光电子能谱 (HAXPES)。因此,信息深度在 10 到 30 纳米之间变化。为此,对两种含有石墨烯纳米片的商业粉末进行了比较,它们的横向尺寸约为 100 纳米或在微米范围内。这些较大的粉末以石墨烯层堆栈的形式存在,用扫描电子显微镜进行检查。然后用氧或氟对这两种粒子进行功能化。发现石墨烯颗粒的尺寸会影响功能化程度。只有 XPS 和 HAXPES 的结合才可以检测颗粒最外层表面甚至堆叠层的功能化,并为功能化过程提供新的见解。
通过化学蒸气沉积(CVD)在CU(111)底物上生长的石墨烯开放表面的部分氢化,导致形成由界面C-Cu共价键合稳定的晶体Sp³sp³杂交碳单层。这种过渡是可逆的,加热几乎可以完全恢复原始的石墨烯 - 铜结构。石墨烯-CU系统的特征是弱的范德华相互作用,这是产生C-Cu键合的第一个转换。通过广泛的光谱表征(拉曼,X射线光电子,X射线吸收精细的结构和价频段光发射光谱)和基于密度功能理论(DFT)的理论分析),我们发现弱范德尔(dft通过加热回到其最初的物理状态。对石墨烯-CU相互作用的这种可逆控制为基于石墨烯的设备设计和操纵开辟了新的途径。此外,这种含有C-金属底物键的Sp³杂交碳单层可能会成为大区域钻石膜生长的种子层。
摘要:在量子理论早期以来,搜索打破晶格晶格对称性的非常规量子阶段一直是物理学的重点,这是由基本兴趣和潜在应用驱动的。突出的例子包括铜土超导体,这些导体以其非常规的D-Wave Cooper配对和无耗散运输而闻名。在本演讲中,我们将讨论我们最近的发现[1],该发现是由我们的早期预测和对非常规旋转型效应的预测和观察结果所激发的[2,3,4]。与共同的铁磁性和抗铁磁性不同,这种非常规的雌雄同体相(请参阅图)打破了晶体晶格的对称性,并在其自旋和电子结构中同时具有d,g或i-甲状化波的特征[1]。d-wave altermagnetism代表了D波超导的磁性类似物。我们通过采用和开发一个对称框架来确定altermagnetism,该框架考虑了涉及电子自旋和晶格的配对转换。该框架正在作为磁晶体研究中的新范式出现。我们将通过讨论(i)半导体MNTE的altermagnetic带结构来证明其有用性,我们最近通过使用光发射光谱[5]和(ii)鉴定了240多种现实的Altermagentic候选者,我们最近通过协作工作对此进行了实验观察。
纳米级的光 - 物质相互作用的精确控制位于纳米光子学的核心。但是,由于相应的电磁近场通常限制在传统光学显微镜分辨率以下的体积之内,因此在此长度尺度上进行的实验检查是具有挑战性的。在半导体纳米型电磁场中进一步限制在各个亚波长谐振器的范围内,从而限制了这些结构中关键光 - 物质相互作用的访问。在这项工作中,我们证明了光电子发射显微镜(PEEM)可用于分辨近场光谱的极化以及受损坏对称性硅元素支撑的电磁共振的成像。我们发现,通过原位钾表面层启用的光发射结果与可见和近红外波长之间的全波模拟和远场反射测量一致。此外,我们发现了跨场阵列边缘附近的集体共振的偏振相关演变,利用了PEEM的远场激发和全场成像。在这里,我们推断出八个谐振器或更多之间的耦合建立了此元图的集体激发。总而言之,我们证明了高光谱的高光谱成像和PEEM的远场照明可以利用半导体纳米光子结构中的集体,非本地,光学共振的计量学。
最近,预计第一个非常差异的kane-mele量子旋转厅绝缘子被预测为单层jacutingaite(PT 2 HGSE 3),这是一种自然存在的矿物质矿物质,于2008年在巴西发现。将量子自旋霍尔单层堆叠到vander-waals分层晶体中通常导致A(0; 001)弱拓扑相,该相不能保护(001)表面上的表面状态。出乎意料的是,最近通过角度分辨的光发射光谱实验揭示了表面状态在jacutingaite单晶体的001-曲面布里鲁因区域的大面积上分散。001-表面状态已被证明是受镜面Chern数字C M = -2的拓扑保护,与旋转轨道互动相关的淋巴结线相关。在这里,我们将二维Kane-Mele模型扩展到散装jacutingaite,并揭示了裂开的淋巴结线和新兴的晶体拓扑顺序的显微镜起源。通过使用最大位置化的渗透函数,我们确定了一个大型的非平凡的第二层跳跃术语,打破了弱拓扑绝缘子的标准范式。在此术语中,凯恩 - 梅尔模型的预测与最近的实验和第一个原理模拟非常一致,这提供了一个吸引人的概念框架,这也与其他由堆叠的蜂窝质格制成的分层材料相关。
层状过渡金属二硫属化物 (TMDC) 具有各种电子、结构和传输现象,是电子器件中最有希望的应用材料 [1, 2]。在众多新状态中,这些化合物中的电荷密度波 (CDW) 相尤其受到关注,因为它在相图中与超导相邻 [3, 4]。就电子结构而言,CDW 相通常与费米面嵌套相关,费米面特定位置的间隙打开,由 CDW 波矢连接 [5–7]。作为响应,原子从其原来的位置移动,形成可通过扫描隧道电子显微镜 (STM) 实验可视化的超结构 [8–10]。在所有 TMDC 中,1T-VSe 2 是一个特殊的例子,因为它在块体中具有长波长 3D CDW 相。它经历与 4 a × 4 a × 3 不相称的 CDW。 18c 在 T ∗ = 110 K 附近出现周期性晶格畸变,随后在 80 K 附近第二次跃迁至相应的 CDW 态 [9–11]。另一方面,电子结构上的 CDW 相得到了角分辨光电子能谱 (ARPES) 的异常研究支持。例如,据报道在
