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neaSNOM是德国neaspec公司推出的第三代散射式近场光学显微镜(简称s-SNOM),其采用了化的散射式核心设计技术,大的提高了光学分辨率,并且不依赖于入射激光的波长,能够在可见、红外和太赫兹光谱范围内,提供优于10nm空间分辨率的光谱和近场光学图像。由于其高度的可靠性和可重复性,neaSNOM业已成为纳米光学领域热点研究方向的科研设备,在等离基元、纳米FTIR和太赫兹等众多研究方向得到了许多重要科研成果。
近,neaspec公司成功开发了可见至太赫兹高分辨光谱和成像综合系统,将上述s-SNOM功能与纳米红外(FTIR)、针尖增强拉曼(TERS)、超快光谱(ultrafast)和太赫兹光谱(THz)进行联用,可以为广大科学工作者在等离子激元、二维材料声子化、半导体载流子浓度分布、生物材料红外表征、电子激发及衰减过程等的研究上提供相关支持。
neaSNOM近场光学显微镜技术特点和优势:
• neaSNOM是目前上少有成熟的s-SNOM产品
• 保护的散射式近场光学测量技术
—高10 nm空间分辨率
• 的高阶解调背景压缩技术
—在获得10nm空间分辨率的同时保持高的信噪比
• 保护的干涉式近场信号探测单元
• 的赝外差干涉式探测技术
—能够获得对近场信号强度和相位的同步成像
• 保护的反射式光学系统
—用于宽波长范围的光源:可见、红外以至太赫兹
• 高稳定性的AFM系统,
—同时优化了纳米尺度下光学测量
• 双光束设计
—高的光学接入角:水平方向180°,垂直方向60°
• 操作和样品准备简单
—仅需要常规的AFM样品准备过程
neaSNOM近场光学显微镜重要应用领域:
▪ 表面等离激元 ▪ 石墨烯 ▪ 六方氮化硼 | ▪ 光电流/太赫兹 ▪ 化学过程 ▪ 高分子/生物材料 |
应用案例
■ Science:石墨烯莫尔(moiré)超晶格纳米光子晶体近场光学研究
光子晶体又称光子禁带材料。从结构上看,光子晶体是一类在光学尺度上具有周期性介电结构的人工设计和制造的晶体,其物理思想可类比半导体晶体。通过设计,这类晶体中光场的分布和传播可以被调控,从而达到控制光子运动的目的,并使得某一频率范围的光子不能在其中传播,形成光子带隙。
光子晶体中介质折射率的周期性结构不仅能在光子色散能带中诱发形成完整的光子带隙,而且在特定条件下还可以产生一维(1D)手性边界态或具有Dirac(或Weyl)准粒子行为的奇异光子色散能带。原则上,光子晶体的概念也适用于控制“纳米光”的传播。该“纳米光”指的是限域在导电介质表面的光子和电子的一种耦合电磁振荡行为,即表面等离子体激元(SPPs)。该SPP的波长,λp,相比入射光λ0来说多可减少三个数量级。如果要想构筑纳米光子晶体,我们需要在λp尺度上实现周期性介电结构,传统方法中采用top-down技术来构建纳米光子晶体,该方法在加工和制造方面具有较大的限制和挑战。
2018年12月,美国哥伦比亚大学D.N. Basov教授在Science上发表了题为Photonic crystals for nano-light in moiré graphene superlattices的全文文章。研究者利用存在于转角双层石墨烯结构(twisted bilayer grapheme, TBG)中的莫尔(moiré)超晶格结构,成功构筑了纳米光子晶体,并利用德国neaspec公司的散射式近场光学显微镜neaSNOM研究了其近场光导和SPP特性,证明了其作为纳米光子晶体对SPP传播的调控。
■ 纳米近场成像对钙钛矿太阳能电池的研究
苏州大学Q.L. Bao教授等人在钙钛矿结构微纳米线的光电转换离子迁移行为和载流子浓度分布等领域作出了突出贡献。2016年,发表在ACS Nano上的钙钛矿结构微纳米线的光电转换离子迁移行为的研究中,作者利用Neaspec公司的散射式近场光学显微镜neaSNOM发现:1. 未施加外场电压时, 该微纳米线区域中载流子密度(图1 g. s-SNOM振幅信号)和光折射率(图1 g. s-SNOM相位信号)较均匀;2. 施加外场正电压时,该区域中载流子密度随I-离子(Br−)的迁移而向右移动(图1 h. s-SNOM振幅信号),其光折射率随随MA+离子(CH3NH3+)的迁移而向左移动(图1 g. s-SNOM相位信号)较均匀;3. 施加外场负压时,情况正好与施加正电压时相反(图1 i)。该研究显示弄清无机-有机钙钛矿结构中的离子迁移行为对于了解钙钛矿基的特殊光电行为具有重要意义,进而为无机-有机钙钛矿材料的光电器件应用打下了坚实的基础。
图1.SNOM测量钙钛矿结构微纳米线的光电转换的离子迁移行为。
d-f. 离子迁移测量示意图;g-i,相应的s-SNOM光学信号振幅和相位图
2017年, Q.L. Bao教授等人发表在AdvanceMaterials的文章中再次利用Neaspec公司的近场光学显微镜neaSNOM,首次在实验中研究了太阳能电池表面钙钛矿纳米粒子涂层的载流子密度。结果显示:钙钛矿纳米粒子覆盖区域近场信号强度高于Si/SiO2区域中信号强度(参见下图2 b; 图2 a为对应区域的形貌)。另外作者也研究了增加光照的时间的影响(参见下图2 c, d)。其结果显示:近场信号强度随光照时间增加,从12.5 μV (黄色,0 min) 增加到 14.4 μV (红色, 60 min),该近场信号反映了可移动自由载流子密度的变化。终,红外光neaSNOM研究结果证明:随光照时间增加,太阳能电池表面的钙钛矿纳米粒子涂层富集和捕获了大量的电子。
参考文献:
1、Wang Y.H.; et. al. The Light-InducedField-Effect Solar Cell Concept - Perovskite Nanoparticle Coating IntroducesPolarization Enhancing Silicon Cell Efficiency. Advanced Material 2017, First published: 3 March 2017; DOI: 10.1002/adma.201606370.
2、Zhang Y.P.; et. al. Reversible StructuralSwell−Shrink and Recoverable Optical Properties in Hybrid Inorganic−OrganicPerovskite. ACS Nano 2016,10, 7031−7038.
■ 丝纤蛋白电调控构象转变及其光刻应用的纳米红外研究
中科院微系统所陶虎教授带领的研究团队利用neaspec公司的散射式近场光学显微镜neaSNOM高化学敏感和10 nm空间分辨的优势,在纳米尺度近分子水平研究了电调控下丝蛋白中的多形态转变。 该研究在纳米尺度实现了蛋白质结构转换的探测,结合纳米精度的电子束光刻技术能为我们在二维及三维尺度实现丝蛋白的结构控制提供有力的方法;同时该工作为开启纳米尺度的蛋白质结构研究和探究蛋白质电诱导构象变化的临界条件铺平了道路;为未来设计基于蛋白质的纳米结构提了供新的规则。
参考文献:
1. Nanoscale probing of electron regulated structural transitions in silk proteins by near field IR imaging and nano-spectroscopy, Nature Comm. 7:13079
2. Precise Protein Photolithography (P3): High Performance Biopatterning Using Silk Fibroin Light Chain as the Resist, Adv. Sci. 2017, 1700191
■ 可调谐低损耗一维InAs纳米线的表面等离激元研究
亚波长下光的调控与操纵对缩小光电器件的体积、能耗、集成度以及响应灵敏度有着重要意义。其中,外场驱动下由电子集体振荡形成的表面等离激元能将光局域在纳米尺度空间中,是实现亚波长光学传播与调控的有效途径之一。然而,表面等离激元技术应用的关键目标是同时实现:①高的空间局域性,②低的传播损耗,③具有可调控性。但是,由于金属表面等离激元空间局域性较小,在长波段损耗较大且无法电学调控限制了其实用化。
由中科院物理所和北京大学组成的研究团队报道了砷化铟(InAs)纳米线作为一种等离激元材料可同时满足以上三个要求。作者利用neaspec公司的散射式近场光学显微镜neaSNOM,在纳米尺度对砷化铟纳米线表面等离激元进行近场成像并获得其色散关系。通过改变纳米线的直径以及周围介电环境,实现了对表面等离激元性质的调控,包括其波长、色散、局域因子以及传波损耗等。作者发现InAs纳米线表面等离激元展现出:①制备简易,②高局域性,③低的传波损耗,④具有可调控性,这为用于未来亚波长应用的新型等离子体电路提供了一个新的选择。该工作发表在高水平的Advanced Materials 杂志上。
参考文献:
Tunable Low Loss 1D Surface Plasmons in InAs Nanowires,Yixi Zhou, Runkun Chen, Jingyun Wang, Yisheng Huang, Ming Li, Yingjie Xing, Jiahua Duan, Jianjun Chen, James D. Farrell, H. Q. Xu, Jianing Chen, Adv. Mater. 2018, 1802551
https://doi.org/10.1002/adma.201802551
■ 范德华材料异质结构的近场纳米成像研究
范德华材料拥有一整套不同的激元种类,在所有已知材料中的具有高的自由度。德国neaspec公司提供的先进近场成像方法(s-SNOM)允许化波在范德华层或多层异质结构中传播时被激发和可视化,从而被广泛应用到范德华材料激元的研究中,为研究人员对范德华材料体系中激元的激发、传播、调控等研究提供了有力的工具。另一方面,范德华材料系统中激元的优点是它们具有的电可调性。此外,在由不同的范德华层构成的异质结构中,不同种类的激元相互作用,从而可以在原子尺度上实现激元的控制。德neaspec公司提供的纳米光谱(nano-FTIR)和纳米成像成功被研究人员用于激元的调控等研究中,通过实验证实,研究人员已经成功开启了操控激元相关纳米光学现象的多种途径。
范德华材料中激元的先进近场光学可视化成像研究:A、石墨烯中Dirac等离激元;B、 石墨烯纳米共振器边缘的等离激元;C、碳纳米管中的一维等离激元;D、 石墨烯-六方氮化硼moiré 超晶格体系中的超晶格等离激元;E、六方氮化硼上石墨烯的杂化等离子-声子激元;F、WSe2中的激子激元;G、 双曲六方氮化硼中的声子激元及波导传播
参考文献:
Basov, D. N et. al Polaritons in van der Waals materials, Science, 354, aag1992(2016). DOI: 10.1126/science.aag1992
发表文章
部分新发表文章:
Science (2017) doi:10.1126/science.aan2735 |
Tuning quantum nonlocal effects in graphene plasmonics |
Nature Nanotechnology (2017) doi:10.1038/nnano.2016.185 |
Acoustic terahertz graphene plasmons revealed by photocurrent nanoscopy |
Nature Photonics (2017) doi:10.1038/nphoton.2017.65 |
Imaging exciton–polariton transport in MoSe2 waveguides |
Nature Materials (2016) doi:10.1038/nnano.2016.185 |
Acoustic terahertz graphene plasmons revealed by photocurrent nanoscopy |
Nature Materials (2016) doi:10.1038/nmat4755 |
Thermoelectric detection and imaging of propagating graphene plasmons |
国内用户新发表文章:
Nat. Commun. 8, 15561(2017) |
Imaging metal-like monoclinic phase stabilized by surface coordination effect in vanadium dioxide nanobeam |
Adv. Mater. 29, 1606370 (2017) |
The Light-Induced Field-Effect Solar Cell Concept –Perovskite Nanoparticle Coating Introduces Polarization Enhancing Silicon Cell Efficiency |
Light- Sci & Appl 6, 204 (2017) |
Effects of edge on graphene plasmons as revealed by infrared nanoimaging |
Light- Sci & Appl,中山大学accepted (2017) |
Tailoring of electromagnetic field localizations by two-dimensional graphene nanostructures |
Nanoscale 9, 208 (2017) |
Study of graphene plasmons in graphene–MoS2 heterostructures for optoelectronic integrated devices |
Nano-Micro Lett. 9,2 (2017) |
Molybdenum Nanoscrews: A Novel Non-coinage-Metal Substrate for Surface-Enhanced Raman Scattering |
J. Phys. D: Appl. Phys. 50, 094002 (2017) |
High performance photodetector based on 2D CH3NH3PbI3 perovskite nanosheets |
ACS Sens. 2, 386 (2017) |
Flexible, Transparent, and Free-Standing Silicon Nanowire SERS Platform for in Situ Food Inspection |
Semiconductor Sci. and Tech.32,074003 (2017) |
PbI2 platelets for inverted planar organolead Halide Perovskite solar cells via ultrasonic spray deposition |
用户单位
部分用户好评与列表(排名不分先后)
neaspec公司产品以其稳定的性能、高的空间分辨率和良好的用户体验,得到了国内外众多科学家的认可和肯定......
Prof. Dmitri Basov University of California San Diego | "The neaSNOM microscope with it’s imaging and nano-FTIR mode is the most useful research instrument in years, bringing genuinely new insights." | |
Dr. Jaroslaw Syzdek 美国 劳伦斯伯克利国家实验室 Lawrence Berkeley National Laboratory | "We were looking for a flexible research tool capable of characterizing our energy storage materials at the nanoscale. neaSNOM proofed to be the system with the highest spatial resolution in infrared imaging and spectroscopy and brings us substantial new insights for our research” | |
陈焕君 教授 中山大学 Sun Yat-sen University | "The neaSNOM microscope boosted my research in plasmonic properties of noble metal nanocrystals, optical resonances of dielectric nanostructures, and plasmon polaritons of graphene-like two dimensional nanomaterials." | |
Prof. Rainer Hillenbrand Co-Founder and Scientific Advisor | "After many years of research and development in near-field microscopy, we finally made our dream come true to perform infrared imaging & spectroscopy at the nanoscale. With neaSNOM we can additionally realize Raman, fluorescence and non-linear nano-spectroscopy." | |
Dr. Dangyuan Lei The Hong Kong Polytechnic University Department of Applied Physics Hong Kong | "We propose to establish a complete set of nano-FTIR and scattering-type SNOM in order to stay competitive in nanophotonics research as well as to maintain our state-of-the-art design and fabrication of novel nanomaterials. Only because of the unique technology from neaspec we were able to win this desirable university grant." | |
Prof. Dan Mittleman Brown University School of Engineering USA | "The neaSNOM near-field microscope and it’s user-friendly software offer us an incredible flexibility for the realization of our unique experiments – without compromises in robustness, handling and ease-of-use." | |
Dr. Raul Freitas Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) Brazil | "The great stability and robustness of the neaSNOM are key features for serving our diverse user’s demands. The neaSCAN software is user-friendly and intuitive allowing fresh users to quickly start measuring." | |
Prof. Dr. Rupert Huber University of Regensburg Department of Phyics Germany | "The unique dual beam-path design of the neaSNOM near-field microscope makes neaspec the natural choice for ultrafast spectroscopy at the nanoscale." |
国内部分用户(排名不分先后):
清华大学 | 东南大学 | 中科院物理所 | 中科院上海技物所 | 香港理工大学 |
中山大学 | 苏州大学 | 中科院大连化物所 | 中国科学技术大学 | 首都师范大学 |
四川大学 | 南开大学 | 国家纳米科学中心 | 中科院成都光电所 | 北京师范大学 |
超高分辨散射式近场光学显微镜,neaSNOM
超高分辨散射式近场光学显微镜信息由QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)有限公司为您提供,如您想了解更多关于超高分辨散射式近场光学显微镜报价、型号、参数等信息,欢迎来电或留言咨询。
近期,Alexey B. Kuzmenko团队在Nat. Commun.上获得新进展,他们利用s-SNOM来研究从室温下降到6K时LaAlO3/SrTiO3界面的变化情况,从近场光学信号,特别
亚波长下光的调控与操纵对缩小光电器件的体积、能耗、集成度以及响应灵敏度有着重要意义。其中,外场驱动下由电子集体振荡形成的表面等离激元能将光局域在纳米尺度空间中,是实现亚波长光学传播与调控的有效途径之一。然而,表面等离激元
M.Eisele等人结合Neaspec公司的散射式近场光学成像技术(NeaSNOM)与超快太赫兹光源研究了光致激发的单根砷化铟纳米线表面的受到时间影响的介电函数性质。该实验的太赫兹光谱同时达到了10纳米的空间分辨率与10
转角范德华材料所展现的一系列非凡物理特性,包括但不限于其超导性、分形量子、霍尔效应和纳米级光子晶体结构,为光子在纳米尺度上的传播调控提供了潜在的抓手。所谓转角范德华材料,一般是指将两层或多层各向异性二维材料进行堆叠并保持一定转角,由此可以观测到光场能量沿着特定方向低损耗且无衍射地传播。 截至到目前,尽管很多转角材料,如双层石墨烯,三层石墨
负折射(Negative refraction)指的是光束在界面处的折射方向与正常折射方向(正常的折射光线与入射光线在法线异侧)相反,即折射光线和入射光线位于法线同侧的电动力学现象。自然界中至今未发现天然存在的负折射材料,目前报告的所有负折射材料都是由实验室人工制备的。通常,具备负介电常数和负磁导率的超材料可以得到负折射率这一现象,这种材料也被称作负折射率材料。
活动简介:s-SNOM成像数据的后期处理和展示是从数据采集到论文发表的基本步骤。在本次在线课堂中,您将会了解如何使用Gwyddion来生成清晰和有说服力的科学图像。这些图像将有助于您相关研究的演示、会议演讲以及论文发表。主要学习目标:- 互动式实践活动,可实时反馈您的需求;- 通过图像后处理提高s-SNOM数据的质量;- 通过细致的图像分析来量化结果。本次活动将持续4小时,我们将一起分析同一个数据集,并完成所有的处理步骤,不需要有使用Gwyddion的经验
2022年5月18日至21日,第二届国际纳米分析研讨会在的德国慕尼黑成功举办,本次会议由德国attocube systems AG公司主办,Quantum Design中国承办中国区的在线会议,大会汇集了全名校和研究机构的200名科学家到场出席以及5000名在线观众线上参会和交流。本次会议对前沿科学话题进行探讨,旨在推动s-SNOM散射式近场光学技术在纳米分析领域的发展。大会由neaspec品牌的创始人Rainer Hillenbrand教授(西班牙纳米科
在绿色能源的发展得到各国越来越多的重视与青睐的今天,光伏科技和太阳能电池的产业成长与技术研发成为了工业界和学术界共同的焦点。而这其中被广泛关注的当属使用具有钙钛矿结构的材料所合成的太阳能电池。钙钛矿结构是具有通式ABX3结构的一类化合物,除了CaTiO3外,还有BiFeO3、CsPbI3也具有这一结构。基于钙钛矿结构材料所合成的电池则一般被统称为有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PVSCs)。在光伏领域的研究中,钙钛矿太阳能电池因其能量转化率在近几年的飞速提
一、 neaspec推出全新一代纳米光谱与成像系统neaSCOPE系列产品 近期,全球知名纳米显微镜领域制造商neaspec推出了纳米光学显微镜neaSCOPE全新一代系列产品,加载了全新技术,拓展了产品功能,以满足客户多样的实验需求。neaSCOPE是基于针尖增强的纳米成像和光谱,以应用为目的,满足客户在科学,工程和工业研究等不同领域的科研需求。由于其高度的可靠性和可重复性,neaSCOPE已成为纳米光学领域热点研究方向的科研设备,在等离子激元
1. 中国科学院 重庆绿色智能技术研究院 Zhongbo Yang等Near-Field Nanoscopic Terahertz Imaging of Single Proteins. Small. Figure 1. Schematic illustration of the THz s-SNOM setup and its use for single biomolecule imaging.  
报告简介: 傅里叶红外光谱(FTIR)是学术界以及工业界表征鉴别材料的常用手段。常规FTIR显微镜通常使用相对较弱、光谱范围较广的红外光源,但其分辨率受限于光波长小约为波长的一半,这严重限制了光学技术尤其是长波段的中远红外和太赫兹技术在微观领域的研究。相比之下,纳米傅里叶红外光谱仪-Nano-FTIR、超高分辨散射式近场光学显微镜-neaSNOM和 AFM-IR显微镜具有更强的激光源,可实现材料在纳米尺度下的组分分辨。然而,为实现较强的激光功率,
导读:布拉迪斯拉发先进材料应用中心(Center of Advanced Material Applications in Bratislava)的科研工作者利用对光致各向异性有不同响应的超高分辨散射式近场光学显微镜-neaSNOM,研究了有机半导体薄膜的分子取向与离散分子结构异质性的关系,揭示了分子取向对分子缺陷的影响。在此过程中,作者自创了一种综合利用振幅和相位信号测量分子取向的方法。上图:利用Neaspec设备表征材料得到的s-SNOM结果 
近日,德国ScIDre公司推出的HKZ系列高温高压光学浮区法单晶炉在中国科学院物理研究所怀柔园区材料基因组研究平台顺利完成安装调试。HKZ系列高温高压光学浮区法单晶炉能够提供2200–3000℃甚至更高的生长温度,晶体生长腔大压力可达300 bar,低可实现10-5 mbar的高真空,适用于生长各种超导材料单晶,介电和磁性材料单晶,氧化物及金属间化合物单晶等。ScIDre单晶炉技术特点:► 采用垂直式光路设计► 采用高照度氙灯,多种功率规格可选► 熔区温度
报告简介:如何在纳米尺度下对材料进行无损化学成分鉴定是现代化学的一大科研难题。德国Neaspec公司利用其独有的散射型近场光学技术(s-SNOM)发展出来的Nano-FTIR-纳米傅里叶红外光谱技术克服了光学衍射限的限制,空间分辨可达10 nm,实现了在纳米尺度下对几乎所有材料的化学分辨,将红外光谱分析推向了纳米级的时代。本报告我们将详细介绍这一先进技术为科研、工程以及工业带来的突破性进展,深入阐述其在二维材料、等离子体、聚合物、生命科学材料、以及半导体材
近期,乔治亚大学研究人员成功使用一种新型组合显微镜对二维材料进行了深入分析,该显微镜能够利用纳米级的发光,弹性和非弹性光散射测试二维材料,即实现nano-PL、nano-Raman、s-SNOM的同步测量,并将观测的尺度提升到纳米量级。乔治亚大学Yohannes Abate教授与研究生讨论neaspec设备[1] 单层异质结构的应用潜力直接受到材料内在和外在的缺陷影响。乔治亚大学的研究人员在Abate教授的带领下,利用neaSNOM散射式近场光学
长期以来,核磁共振技术(NMR)由于具有迅速、准确、分辨率高、假阳性低,不破坏样品等优势,已经被广泛应用于化学、生物等科研领域。然而受到仪器成本高昂、维护费用高、实验室条件严苛等影响,NMR技术难以普及到各企业和工厂内使用,令众多工业领域的客户望而却步。 美国Anasazi公司提供的小型无液氦核磁共振波谱仪为各企业、工厂客户带来了全新的体验,EFT-9
近年来,中国科研迅速崛起,高质量的科研成果层出不穷,捷报频频。为更有效地支持国内科研及应用发展,Quantum Design中国经过数十年打造了QD中国北京样机实验室,旨在为中国科学家提供包括LVEM5 小型台式透射电子显微镜、 Microwriter小型多功能激光直写光刻系统、mIRage非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统、neaSNOM 高分辨散射式近场光学显微镜等样机。近日, QD中国北京实验室的neaSNOM和nano-FTIR的样机也迎来了两篇
[报告简介]近年来,纳米光学、二维材料、量子光学、化激元、钙钛矿材料等已成为当前国际前沿研究领域,而纳米尺度下的各种新颖光学现象和特性的研究(包括光的传播、调制、转换、探测、局域光场的激发与传播、物质组分、电学等)也成为了众多交叉学科的研究重点。然而,光衍射效应将传统光学探测的小空间尺度约束在亚微米量级,无法实现纳米尺度下光学结构的表征。因此,新发展起来的、纳米分辨的散射型近场光学显微技术,因突破衍射限,将光学探测的空间分辨率拓展到了10 nm尺度而备受关
▪ 合作交流 为加强与用户的沟通交流,准确把握客户的需求,使产品更好的为科研工作者服务,今秋11月,s-SNOM散射式近场光学技术开创者-慕尼黑大学Fritz Keilmann教授到访中国上海、深圳、广州等地,与中国科学家进行了广泛地探讨合作。 Fritz Keilmann教授任职于德国慕尼黑大学(Ludwigs-Maximilians-Universität),主要从事红外纳米显微和光谱研究,自本世纪初起与Rainer Hillenbrand(现任教于西
氧化物界面处的二维电子体系(2DES)做为一个独特的平台,将典型复合氧化物、强电子相关的物理特性以及由2DES有限厚度引起的量子限域集成于一体。这些独特的性质使其在电子态对称性、载流子的有效质量和其它物理特性方面与普通半导体异质结截然不同,可以产生不同于以往的新现象。然而氧化物界面多掩埋于物质间使其难以探测,为探究其局限2DES需要一个无创并且具有很高空间分辨率的表征技术,如果还能提供一个较宽范围内温度变化的平台将大地推进该领域
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几十年来,半导体异质结生长技术的不断进步驱动着电子和光电子科学研究和技术应用的不断发展。红外和太赫兹波段的许多应用利用了半导体量子阱中量子化状态间的跃迁(子带间跃迁)。然而,目前的传统量子阱器件在功能和应用上都受限于对散射界面以及晶格匹配生长条件的苛刻要求。可喜的是:近期西班牙巴塞罗那科学技术研究所Frank H. L. Koppens教授团队将量子阱子带间跃迁的概念引入到范德瓦尔斯层状材料中,提出了范德瓦尔斯量子阱子带跃迁。范德瓦尔斯量子阱天然形成于二维
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