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闭合磁场的作用原理与布局逻辑
闭合磁场 电子运动 真空结构布局 沉积效率
2022/3/31
采用非平衡磁控溅射阴极在镀膜区间构建闭合磁场已经成为设计开发磁控溅射真空镀膜系统的通用手段,然而闭合磁场具体的作用对象、作用机制、闭合条件、布局逻辑以及作用效果等仍没有定量的判定标准或设计依据.本文从带电粒子在磁场中的运动出发,推导了真空室内电子与离子运动行为,得出闭合磁场的作用机制,并依此研究了磁控溅射阴极和离子源布局方式对电子约束效果和沉积效率的影响.结果表明,闭合磁场在真空室中主要通过约束电...
东南大学崔铁军院士团队在基于数字编码超表面阵列的可编程衍射神经网络方面取得重要进展（图）
东南大学 崔铁军 数字编码超表面 衍射神经网络 可编程 机器学习 人工智能 电磁超材料 计算电磁学
2022/5/4
近日，东南大学毫米波国家重点实验室、东南大学电磁空间研究院、琶洲实验室智能超材料研究中心崔铁军院士团队联合北京大学李廉林教授，使用多层透射式数字编码超表面构建了可实时调节的全衍射式神经网络（可编程人工智能机，PAIM），成功实现了网络参数的实时编程和光速计算特性，并展示了多种应用案例，包括图像识别、强化学习和通信多通道编解码等，在国际上首次实现和展示了微波空间全衍射式可调神经网络。相关工作以A p...
Physicists observe an exotic “multiferroic” state in an atomically thin material（图）
原子薄材料 “多铁性”状态 磁存储设备
2023/6/7
MIT physicists have discovered an exotic “multiferroic” state in a material that is as thin as a single layer of atoms. Their observation is the first to confirm that multiferroic properties can exist...
非平衡态光致电声耦合增强的动力学追踪（图）
非平衡态 光致电声 耦合增强 动力学追踪
2023/1/6
固体材料中的电子-声子耦合是凝聚态物理领域的基本问题之一。近年来，随着超快激光技术的快速发展，利用光学手段对电声耦合作用进行调控受到了广泛关注。光调制的电声耦合行为在许多现象中具有重要意义，比如，光增强的超导电性[Nature 516, 71 (2014)]、极化子生成[Phys. Rev. Lett. 126, 227402 (2021)]和隐藏电荷序[Nat. Commun. 11, 43 (...
体内组装效率的核磁成像定量检测新方法以及增强的T1核磁共振成像（图）
体内组装效率 核磁成像 定量检测 T1核磁共振成像
2023/1/10
在生理环境中高效原位的材料自组装具有独特的生物效应，其中重要的材料评价和优化的参数是材料的体内组装效率。然而，在复杂生理环境中，定量自组装效率的方法建立，极具挑战，目前尚无相关报道。针对定量化材料的体内组装效率这一难题，国家纳米科学中心李莉莉研究员团队发展了基于核磁成像技术的高灵敏、定量计算纳米组装体在体内的组装效率的新方法。该工作以“Quantitative Detection of In Vi...
不同磁路下微型ECR中和器电子引出的模拟研究
电子回旋共振中和器 粒子模拟 磁路
2022/3/25
电子回旋共振（ECR）中和器是微型ECR离子推力器的重要组成部分，其引出的电子用于中和ECR离子源的离子束流，避免了航天器表面电荷堆积，并且电子引出性能对推力器的整体性能起着重要作用。为了分析影响微型ECR中和器电子引出的因素，本文建立了二维轴对称PIC/MCC计算模型，通过数值模拟研究不同磁路结构对中和器的电子引出，及不同腔体长度对壁面电流损失的影响。计算结果表明，ECR区位置和引出孔附近磁场构...
基于IrMn/Fe/Pt交换偏置结构的无场自旋太赫兹源
太赫兹 交换偏置 超快自旋输运 磁性异质结构
2022/3/11
与目前商用的太赫兹源相比，自旋太赫兹源具有超宽频谱、固态稳定以及成本低廉等优点，这使其成为下一代太赫兹源的主要研究焦点。但使用自旋太赫兹源时，通常需要外加磁场使铁磁层的磁化强度饱和，才能产生太赫兹波，这制约了其应用前景。基于此，本文制备了一种基于IrMn/Fe/Pt交换偏置结构的自旋太赫兹波发生器，通过IrMn/Fe中的交换偏置场和Fe/Pt中的超快自旋流注入与逆自旋霍尔效应相结合，在无外加磁场下...
自旋为1的双层平方晶格阻挫模型的相变
反铁磁 磁各向异性 磁序的一般理论和模型 交换和超交换相互作用
2022/3/11
采用双时格林函数方法研究了自旋为1的双层平方晶格阻挫模型的相变行为。详细探讨了层间耦合相互作用Jc和单离子各向异性参数D对奈尔态(AF1)和共线态(AF2)之间相转换的影响。结果显示：只要参数Jc和D不同时为零，奈尔态和共线态在J2=J1/2(这里J1和J2分别描述的是系统自旋间最近邻和次近邻交换作用)时的相变温度相等，两个态共存。在低于相变点的温度范围内，AF1-AF2态之间可以发生相转换，其相...
二维VOBr2单层的结构畸变及其磁性和铁电性
第一性原理计算 二维材料 卤氧化物 磁电性质
2022/3/17
借助第一性原理计算，对VOBr2单层的结构、磁性以及铁电性进行了系统研究。计算结果表明低温下VOBr2会产生自发铁电极化，从高对称顺电相转变为铁电相结构。与同族姊妹材料VOI2不同的是，V的二聚化现象不仅无法在VOBr2中稳定存在，还会导致局域磁矩淬灭。此外，VOBr2易磁化轴在面内a轴方向，面内a，b轴上近邻磁矩均为反铁磁耦合。VOBr2中的铁电极化主要由V在a轴方向V—O—V链上的铁电位移产生...
基于非对称微波光子晶体的电磁二极管
类电磁诱导透明 光子晶体 超材料 电磁二极管
2022/3/17
通过引入具有类电磁诱导透明效应的超材料，非对称光子晶体谐振腔的透射特性得到了极大的优化，包括透射峰的品质因子和谐振腔模所对应的电磁场强度。品质因子的提高与非对称场强局域的增强有利于高性能电磁二极管的实现。我们在引入非线性材料的微带波导系统中验证了该方案。实验结果显示，此二极管在1.329GHz的工作频率下可产生高达19.7dB的透射对比度，同时输入功率强度仅为7dBm。此外，我们提出的方案并没有大...
有源器件混合集成的超薄超宽带可调雷达吸波体
超表面吸波体 宽带 可调 低雷达散射截面
2022/3/17
结构型雷达吸波材料不仅可以有效吸收雷达波,还能同时承受载荷,在雷达隐身领域具有重要应用.基于超表面的结构型雷达吸波材料可以实现对雷达波近乎“完美”的吸收,且具有结构轻薄的特点,但其限制在于吸波带宽通常较窄.针对该问题,提出一种拓宽超表面吸波体工作带宽的新方法.该方法利用可重构的思想,通过在超表面中混合集成变容二极管和开关二极管,将吸波频率的连续可调与离散搬移有机结合,以此展宽吸波体的有效吸波带宽....
离散忆阻混沌系统的Simulink建模及其动力学特性分析
离散忆阻器 混沌映射 动力学特性 Simulink
2022/3/17
为拓广离散忆阻器的研究与应用，基于差分算子，构建了具有平方非线性的离散忆阻模型，并实现了Simulink仿真。仿真结果表明，设计的忆阻器满足广义忆阻定义。将得到的离散忆阻引入三维混沌映射中，设计了一种新型四维忆阻混沌映射，并建立了该混沌映射的Simulink模型。通过平衡点、分岔图、Lyapunov指数谱、复杂度、多稳态分析了系统复杂动力学特性。本文从系统建模角度出发，构建离散忆阻与离散忆阻混沌映...
中科院微观磁共振重点实验室杜江峰、石发展等与生命科学与医学部魏海明教授等合作，在金刚石氮-空位色心量子精密测量技术的生物医学应用方面取得重要进展，首次建立了肿瘤组织免疫磁显微成像技术，实现了组织水平微米分辨率的磁成像，其具有高稳定性、低背景和肿瘤标志物绝对定量的优势，同时实现了磁和光的多模态成像。相关研究成果于2022年1月26日以“Immunomagnetic microscopy of tum...