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電化學沉積制備單原子催化劑的普適性方法

近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心和化學物理系曾杰教授、周仕明副教授研究團隊發展出了一套利用電化學沉積制備單原子催化劑的普適性方法，利用該方法研究人員成功制備出了34種單原子催化劑，覆蓋了多種過渡金屬和多種襯底。相關成果發表在《自然·通訊》上。發展對襯底和金屬無選擇性的普適性單原子合成方法具有重要意義。研究人員在電化學三電極體系下進行電化學沉積，并通過陰極沉積和陽極沉積獲得了兩種Ir1/Co(OH)2單原子催化劑。此外，研究人員又探究了沉積條件（前驅體濃度、沉積圈數和沉積速率）對單原子形成的影響，發現當金屬的負載量低于某一限度時，可以獲得單原子；高于這一限度時則有金屬團簇或顆粒形成，這一變化類似于液相中晶體生長中的成核過程（圖1）。電化學沉積制備單原子的機理研究。(a)陰極沉積示意圖；(b)陽極沉積示意圖；(c)在陰極沉積中，前驅體濃度、沉積量和單原子形成的關系；(d)在陽極沉積中，前驅體濃度、沉積量和單原子形成的關系。為了證明該方法的普適性，研究人員又在氫氧化鈷、硫化鉬、氧化錳、氮摻雜的碳等襯底上成功獲得覆蓋3d、4d、5d金屬的單原子催化劑，并且對所制備的單原子催化劑的結構表征后發現，陰極和陽極沉積獲得的同一單原子催化劑具有不同的電子結構，這為其在不同催化反應中的應用提供了可能。研究人員還對所得單原子催化劑在電催化水分解反應中的性能進行了探究。實驗結果表明，陰極沉積所得的一些催化劑在電催化析氫反應中表現出了優異的性能，同時，陽極沉積所得的一些催化劑在電催化析氧反應中也表現出了良好的性能。該制備單原子催化劑的普適性方法不僅為單原子催化領域注入了新的活力，而且為今后系統性研究催化劑結構和性能之間的關系提供了新的思路。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-020-14917-6.pdf詳細閱讀：http://news.ustc.edu.cn/2020/0313/c15884a414545/page.htm

中國科學技術大學 2021-04-10

一維原子鏈缺陷兩端零能束縛態的發現

在二維鐵基高溫超導體中的一維原子缺陷鏈兩端發現馬約拉納零能模，為實現較高溫度下、無外加磁場的拓撲零能激發態提供了一種可行性平臺。王健研究組通過分子束外延（MBE）技術在鈦酸鍶襯底上成功制備出大尺度、高質量的單層FeTe0.5Se0.5高溫超導薄膜，其超導轉變溫度T_c≈62 K，遠高于塊材Fe(Te,Se) (T_c≈14.5 K)。利用原位低溫（4.2 K）掃描隧道顯微鏡（STM）和掃描隧道譜（STS）技術，研究組在薄膜表面發現了一種由最上層Te/Se原子缺失形成的一維原子鏈缺陷。在這種一維原子鏈缺陷兩端，同時觀測到了零能束縛態（圖1），而在一維原子鏈缺陷的非端點處，依然是超導帶隙的譜形。隨著溫度升高，零能束縛態的峰高逐漸降低，最終在遠低于T_c時消失（約20 K）。隨著針尖逐漸逼近薄膜表面，即隧穿勢壘電導變大，零能束縛態峰迅速升高且沒有發生劈裂，展現出良好的抗干擾性。此外，研究組發現在較短的一維原子鏈缺陷兩端的零能束縛態發生了一定程度的耦合（圖2），其峰高隨缺陷長度的依賴關系在統計中展現出正相關關系。這些零能束縛態的譜學特性，如峰值高度與半高寬隨溫度的演化，消失的溫度，針尖逼近隧穿譜與難劈裂的特性等，都與馬約拉納零能模的解釋相符合，可以基本上排除Kondo效應、雜質缺陷束縛態或有節點的高溫超導體中Andreev零能束縛態等其它可能性。波士頓學院的汪自強教授團隊基于肖克利缺陷態的能帶理論在超導體中的表現提出了可能的理論解釋。在強自旋軌道耦合作用下，單層FeTe0.5Se0.5薄膜表面的一維原子鏈缺陷可以是衍生一維拓撲超導體，其端點處會產生受時間反演對稱性保護的一對馬約拉納零能模。時間反演對稱性破缺下也可產生一維原子鏈缺陷拓撲超導體，其兩個端點各產生一個馬約拉納零能模。這一工作首次揭示了二維高溫超導體FeTe0.5Se0.5單層薄膜中的一類拓撲線缺陷端點處的零能激發，具備單一材料、較高工作溫度和零外加磁場等優勢，為進一步實現可應用的拓撲量子比特提供了一種可能的方案。

北京大學 2021-04-11

一種用于制作原子層沉積膜的可拆卸噴頭及裝置

本發明公開了一種用于制作原子層沉積膜的可拆卸噴頭及裝置。用于制作原子層沉積膜的噴頭，包括進氣管路、進氣口和出氣口；所述進氣口內部為空腔；所述出氣口內部形成空腔，分為上半部分和下半部分，其上半部分與下半部分之間設有漏斗形結構；進氣管路與進氣口固定連接，進氣口與出氣口可拆卸密閉連接。用于制作原子層沉積膜的裝置，包括所述噴頭、腔體支撐架、基片承載臺和運動平臺，腔體支撐架中間形成長條狀鏤空，可順序設置多個可拆卸噴頭，基片承載臺設置在墻體支撐架下方，運動平臺帶動基片承載臺。本發明能適應不同的原子層沉積反應，通

華中科技大學 2021-04-14

一種基于原子力顯微鏡的多功能組合探針系統

本發明公開了一種基于原子力顯微鏡的多功能組合探針系統。該系統能在各種設定的工作環境中通過程序控制原位切換具有不同功能的探針，從而在同一實驗區域原位實現微觀摩擦磨損實驗、表面形貌掃描、晶體結構演變探測和摩擦能量耗散測量等功能。該系統在原位切換探針時，無需破壞工作環境，有效避免外界環境對樣品表面的污染。

西南交通大學 2016-10-19

基于 PSO 改進的原子分解法的雷擊干擾與故障識別方法

本發明涉及一種雷擊干擾與雷擊故障識別方法，尤其是涉及一種基于 PSO 改進的原子分解法的雷 擊干擾與故障識別方法。本發明利用原子分解法對故障線路保護安裝處的電壓電流信號進行頻率成分分 析，提出基于零序電流穩態工頻分量有無的雷擊干擾識別方法;提出基于電流線模分量原子分解能量比 值與基于故障相電流電磁暫態特征的雙重故障類型識別判據，提高了故障識別的準確率。本發明在過完 備冗余原子庫的基礎上自適應地尋找信號的最佳匹配原子及其參數，從而使信號的自適應表達簡潔，分 解結果稀疏，極大地提高了

武漢大學 2021-04-14

一種基于光電子全息成像探測原子結構的方法

本發明公開了一種基于光電子全息成像探測原子結構的方法，通過測量強激光作用于原子電離產生的光電子動量譜，分析其中的干涉結構，可以獲取原子散射振幅的相位信息。包括：利用高強度的飛秒激光電離原子，測量電離得到的光電子的動量譜。分析測量到的動量譜，從全息干涉圖中提取原子散射振幅的相位信息。由于目前還沒有探測原子散射振幅相位信息的有效方法，本發明提出的方法將在全面認識原子結構方面有重要的應用價值。

華中科技大學 2021-04-14

一種陣列式原子干涉重力梯度張量全分量的測量系統

本發明公開了一種陣列式原子干涉重力梯度張量全分量的測量系統，包括：n 個陣列式排布的冷原子干涉單元，冷原子干涉單元包括：真空腔體；真空腔體包括上干涉區，下干涉區，探測區和原子團制備結構，上干涉區為一根細長型管道，且頂端安裝有玻璃窗口；下干涉區為多窗口的腔體，且側面安裝有玻璃窗口。三束豎直激光操縱四 團 原 子 同 時 干 涉 ， 實 現 重 力 梯 度 張 量 中 的 <imgfile=""DDA0001192057860000011.GIF"" wi=""424"" he=""70""/&g

華中科技大學 2021-04-14

華科天成高品質PRIDE100型I原子發射光譜儀

產品詳細介紹華科天成高品質PRIDE100型I原子發射光譜儀產品特點1.分析速度快 2.精密度高 3.穩定性好 4.檢出限低 5.分析元素多6.操作便捷 全新Windows運行環境功能齊全7.全自動點火 氣路智能控制，實現軟件點火，更方便8.安全 有冷卻水保護、氬氣保護、滅弧保護更安全采用多重屏蔽和良好的接地，使儀器輻射小于2V/m (JJG768-2005規定小于10V/m)。更好地保證操作者的安全。

北京華科天成科技有限公司 2021-08-23

南開科研團隊在原子尺度實現中紅外光散射領域取得研究進展

南開大學物理科學學院蔡衛教授、許京軍教授領導的課題組，在納米尺度光操控方向經過長期探索取得了一系列進展，如能帶和費米能級獨立調控下雙層石墨烯光學性質的納米尺度探測（NanoLetters21,5151（2021））、人工誘導電子型邊界對石墨烯等離激元波反射的可控調節(AdvancedMaterials,29,1701083(2017))等。

南開大學 2022-02-23

北京工業大學在晶界滑動塑性原子機制方面取得重要進展

北京工業大學在晶界滑動塑性原子機制方面取得重要進展，北京工業大學以第一完成單位在Science上發表了首篇論文——Tracking the sliding of grain boundaries at the atomic scale（原子尺度追蹤晶界滑動）。

北京工業大學 2022-05-26