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在二維反鐵材料MnPS3中磁振子輸運的實驗進展
量子材料科學中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進展，觀測到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測量磁振子輸運的非局域器件，器件結構如圖A所示。器件左側Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側Pt電極探測在二維MnPS3中擴散傳輸的磁振子。在二維反鐵磁MnPS3中，實驗上觀測到了幾微米的磁振子擴散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測端距離的增加，探測到的非局域信號表現出e指數衰減的形式，跟一維漂移擴散模型的理論模型一致。在此基礎上，他們還系統研究了MnPS3厚度對磁振子弛豫性質的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強的表面雜質散射效應導致的。 二維材料中的磁振子輸運實現為二維磁性材料在磁振子電子學的應用與發展奠定了基礎，也有望推動磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運測量結構示意圖。（B）自旋信號R_NL^*隨電極間距的依賴關系，與理論預言的e指數衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關系。
北京大學
2021-04-11
量子谷Berry Phase的拓撲聲子態在二維六角晶格材料
徐虎課題組發現具有量子谷Berry Phase的拓撲聲子態在二維六角晶格材料中普適存在。隨著研究的深入，拓撲材料的分類越來越豐富和多樣化。到目前為止，拓撲材料的研究主要集中在費米子相關的系統。隨著研究水平的進一步發展，拓撲的玻色子系統也越來越引起人們的關注，例如光子晶體、聲子晶體等人工晶體中的拓撲現象等。但是，固體中的THz頻率段的拓撲聲子的研究相對緩慢。理論研究表明，拓撲聲子對研究量子聲子霍爾效應、拓撲聲子熱器件等具有重要作用。因此，在現實材料中尋找拓撲聲子態是相關領域亟待解決的問題。 在研究中，徐虎課題組研究人員采用基于密度泛函理論的晶格動力學計算，根據二階力常數矩陣構造類似于電子系統的緊束縛哈密頓量，從而可以獲得聲子系統的Berry 相和拓撲邊緣態。在此基礎上，他們結合高通量計算，發現具有量子谷Berry相的Dirac聲子態在二維六角晶格材料中普適存在(圖3a)。研究結果對進一步研究拓撲聲子態以及其實際應用具有重要作用。 近兩年，徐虎課題組致力于拓撲材料的理論預測和設計方面的研究工作，以南方科技大學物理系為第一單位發表1篇Phys. Rev. Lett.，1篇Nano Lett.和8篇Phys. Rev. (其中5篇為Phys. Rev. B Rapid Communications)。
南方科技大學
2021-04-13
一種產生渦旋電磁波的單極子天線陣列及其饋電系統
本發明公開了一種產生渦旋電磁波的單極子天線陣列及其饋電系統，屬于無線通信技術領域。本發明包括介質基板、接地面、饋電系統和單極子天線陣列。所述介質基板是形狀為圓形的絕緣介質基板，其表面上方是由金屬材料印刷而成的微帶電路。微帶電路主要分為兩個部分，一部分是 1 路分 N 路的饋電系統，另一個部分是由 1/4 波長金屬貼片作為陣元組成的 N 陣元單極子天線陣列。本發明實現了一種體積小、易生產、具有平面結構、易集成的產生渦旋電磁波的天線。同時還設計了一套完整的饋電系統，解決了陣列天線的饋電問題，只需在輸入端口施加激勵即可得到所需的 OAM 模態，方便操作，使用簡單。
華中科技大學
2021-04-11
一種基于有源和無源器件的小型力觸覺再現方法
本發明公開了一種基于有源和無源器件的小型力觸覺再現方法，步驟如下：首先進行磁流變阻尼器和直流電機的標定，獲得輸入電流和輸出力矩的關系；將預期力/力矩數值轉換成磁流變阻尼器的電流輸入，由磁流變阻尼器輸出相應力矩，再經力觸覺傳遞裝置作用于操作人員身體；其次，安裝在力/力矩作用點的傳感器測量實際作用的力/力矩，比較實際輸出與預期力/力矩數值，計算力/力矩誤差；最后，將力/力矩誤差轉換成直流電機的輸入信號，驅動直流電機產生誤差所對應的力矩；本發明可實現小型器件輸出大范圍、高精度力/力矩，使得力觸覺再現設備更加輕便、小巧，提升了力觸覺交互的逼真度；可廣泛應用于虛擬現實、遙操作機器人控制、醫療等領域。
東南大學
2021-04-11
一種基于有序排列扭曲結構柔性可拉伸器件的制備方法
本發明屬于柔性器件制備技術領域，涉及一種基于有序排列扭曲結構柔性可拉伸器件的制備方法，先將柔性高分子襯底進行預拉伸后固定在玻璃片上，并在預拉伸后的柔性高分子襯底的四個邊緣處制備電極；然后將柔性高分子襯底放置在接電源負極的環形金屬收集極上作為收集襯底，將經過加工的中空不銹鋼針作為紡絲噴頭；將紡絲溶液注入到紡絲溶液容器中進行電紡；再將柔性高分子襯底水平轉動90°繼續電紡后從玻璃片上取下，得到基于有序排列扭曲結構的柔性可拉伸器件；其制備工藝簡單，操作方便，制備的柔性可拉伸器件能分別或同時實現柔性可拉伸器件二維方向應力拉伸，且在兩個方向上均能較精確的實現材料的預應變控制，適用范圍廣
青島大學
2021-04-13
一種基于有序排列扭曲結構柔性可拉伸器件的制備方法
本發明屬于柔性器件制備技術領域，涉及一種基于有序排列扭曲結構柔性可拉伸器件的制備方法，先將柔性高分子襯底進行預拉伸后固定在玻璃片上，并在預拉伸后的柔性高分子襯底的四個邊緣處制備電極；然后將柔性高分子襯底放置在接電源負極的環形金屬收集極上作為收集襯底，將經過加工的中空不銹鋼針作為紡絲噴頭；將紡絲溶液注入到紡絲溶液容器中進行電紡；再將柔性高分子襯底水平轉動90°繼續電紡后從玻璃片上取下，得到基于有序排列扭曲結構的柔性可拉伸器件；其制備工藝簡單，操作方便，制備的柔性可拉伸器件能分別或同時實現柔性可拉伸器件二維方向應力拉伸，且在兩個方向上均能較精確的實現材料的預應變控制，適用范圍廣。
青島大學
2021-04-13
液體分析測量超高靈敏度光纖折射率傳感器件
項目簡介 本成果提出基于微結構芯填充技術和非對稱耦合理論的光纖折射率傳感器，可以檢 測水溶液等低折射率樣本的成份、含量、比例等特性，具有靈敏度高、適用液體范圍廣、 檢測極限低的特點。已授權發明專利 1 項（ZL201110356530.6）。 性能指標 （1）靈敏度達到 1×104 nm/RIU。 （2）檢測極限達到 1×10-7 RIU。 適用范圍、市場前景 適用范圍：生物、醫學等領域對微量成分的檢測與分析，基于溫度調諧的超靈敏度 濾波器。 市場前景：光纖
江蘇大學
2021-04-14
一種用于超薄、柔性電子器件轉移的裝置、方法和應用
本發明公開了一種用于電子器件轉移的裝置，包括:上電極層 和下電極層，其對置間隔布置，通電后在兩者之間可產生電場;粘性 層，其固結在下電極層的下表面;還包括設置在上電極層和下電極層 之間的電活性層，其可在兩電極層通電而產生的電場作用下被擠壓而 產生縱向以及橫向的變形，該變形驅動電極層和粘性層產生變形，從 而產生剪力和/或者凹凸頂起力，使其被脫粘并放置于受體基板上。本 發明還公開了利用上述裝置進行電子器件轉移的方法及其應用。本發 明可實現電子器件主動放置，裝置結構簡單，具有快速、可靠，容易 控制等優點;
華中科技大學
2021-04-14
新型顯示器件高分辨率噴印制造技術與裝備
我國新型顯示產業規模和在建產線均居世界第一，但主要核心裝備依賴進口，制約我國新型顯示產業自主可控發展。新型顯示器件向大尺寸、超高清、柔性化方向發展，其面臨的重大挑戰是如何在大面積柔性基板上實現納米特征-微米結構-米級器件跨尺度高精度制造。光刻/蒸鍍技術受限于模板尺寸和平面工藝，傳統噴印受制于打印分辨率低（>20μm），均無法滿足大尺寸/超高清/柔性化新型顯示高精度/高效率/高可靠制造要求，急需發明新的制造原理、技術與裝備。
針對新型顯示器件高精高效制造國際難題，本項目原創高分辨率電流體噴印新原理，發明了電流體噴印新噴頭、新技術和新裝備，國際首創多款柔性新型顯示器件并占領高端市場。
目前提出的“拉伸式”高分辨率電流體噴印新原理，實現<200nm結構的噴印制造，兼具按需點噴、射流直寫、霧化制膜等不同噴射模式，突破了傳統噴墨打印技術分辨率低、材料適用范圍窄、噴射模式單一的問題。
本成果發明了陣列化獨立可控電流體噴印系列噴頭、高速視覺測量裝置等核心裝置與智能控制算法，開發了國際首臺新型顯示電流體噴印裝備。部分核心專利作價3000萬元實現成果轉化，創新技術支持下開發的系列裝備在顯示龍頭企業測試應用，實現了高分辨率OLED/QLED/PeLED（>300PPI）等新型顯示器件集成制造。
華中科技大學
2023-04-24
微小型器件及微系統高加速度實驗與標定技術（技術）
成果簡介：利用高速旋轉的轉子產生的高離心力對在高承載環境下使用的器件進行加載試驗，采用成熟試驗技術方法和檢測手段，實現對微小型機械結構件和電子器件、加速度傳感器在高承載環境下的高載荷試驗和標定。該設備最高加速度實驗值：8萬g，最高加速度標定值：1萬g，實驗對象最大回轉半徑：50mm，加速度實驗精度：3%，標定精度：6%，實驗對象尺寸：實驗件最大尺寸長度≤18mm，實驗件三維尺寸處于直徑D=18，高度H=15的圓柱體范圍里。適合鋼、鋁及銅質等各種材質加工的，在高承載環境下工作的機械結構件、電子元器件
北京理工大學
2021-04-14