当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

高垫铁

仪器信息网高垫铁专题为您提供2024年最新高垫铁价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括高垫铁参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的高垫铁您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合高垫铁相关的耗材配件、试剂标物,还有高垫铁相关的最新资讯、资料,以及高垫铁相关的解决方案。

高垫铁相关的资讯

  • 新型二维铁电材料铁电畴结构的调控研究获进展
    铁电材料因具有稳定的自发极化,且在外加电场下具有可切换的极化特性,在非易失性存储器、传感器、场效应晶体管以及光学器件等方面具有广阔的应用前景。与传统的三维铁电材料不同,二维范德华层状铁电材料表面没有悬空键,这可降低表面能,有助于实现更小的器件尺寸。此外,传统三维铁电薄膜的外延生长需要合适的具有小的晶格失配的基材,而在二维层状材料中,许多具有不同结构特性的层可以被堆叠并用于铁电异质结构器件,不受基底的限制,从而提供了广泛的铁电特性可调性。某些二维层状材料已在实验或理论上被报道为铁电材料,包括薄层SnTe、In2Se3、CuInP2S6、1T单层MoS2、双层或三层WTe2、铋氧氯化物和化学功能化的二维材料等。然而,目前对二维材料铁电畴结构的调控及铁电-反铁电相变等方面缺乏系统性研究,在范德华层状材料中实现连续的铁电域可调性和铁电-反铁电相转变仍是挑战。   近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员康黎星团队与中国人民大学教授季威团队、南方科技大学副教授林君浩团队、松山湖材料实验室副研究员韩梦娇合作,在新型二维铁电材料铁电畴结构的调控方面取得进展。该团队发现了一种具有室温本征面内铁电极化的新型二维材料Bi2TeO5,并观测到由插层铁电畴壁诱导的铁电畴大小、形状调控机制以及由此产生的铁电相到反铁电相的转变。科研人员采用CVD法合成新型的超薄室温二维铁电材料Bi2TeO5,通过压电力显微测(PFM)证实该材料存在面内的铁电畴结构,结合电子衍射及原子尺度的能谱分析和第一性原理计算结果对其结构进行解析,结合像差校正透射电镜对亚埃尺度的离子位移进行分析(图1)。对Bi2TeO5中畴结构的进一步研究发现,样品中存在大量的条状畴结构。原子尺度结构分析和计算结果表明,由于Bi/Te插层的存在,有效降低了畴壁的应变能,从而使得180°畴壁的条状畴能够稳定(图2)。研究表明,通过调控前驱体中Bi2O3和Te的比例可以有效实现180°铁电畴宽度的调控及实现铁电-反铁电相的反转(图3、图4)。此外,Bi/Te插层的引入除了能够改变铁电畴的大小,同时可以对畴壁的方向进行调控(图5)。   本研究对Bi2TeO5室温面内铁电性的报道丰富了本征二维铁电材料体系。原子插层作为新的调控单元对铁电畴大小及方向的调控,以及由此产生的铁电-反铁电相变,为二维铁电材料畴结构及相结构的调控提供了新思路,并为在未来纳米器件领域的应用奠定了新的材料基础。相关研究成果以Continuously tunable ferroelectric domain width down to the single-atomic limit in bismuth tellurite为题,发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。图1.二维层状铁电材料Bi2TeO5的CVD生长及结构表征。a、二维层状Bi2TeO5的光镜图;b-c、样品的表面形貌及对应的面内PFM图像;d-f、不同方向Bi2TeO5的结构模型以及铁电极化的产生;g-I、Bi2TeO5的原子尺度结构表征及对应的极化分布。图2.Bi/Te插层诱导的180°铁电畴的形成。a、Bi2TeO5中典型条状180°铁电畴的面内PFM;b、180°铁电畴壁的原子尺度HAADF-STEM图;c-e、180°铁电畴壁处铁电离子位移(DBi)及晶格畸变(晶格转角θ)的原子尺度分析;f、弛豫后180°铁电畴的结构模型。图3.插层对畴宽度的调控及铁电相到反铁电相的转变。a-d、具有不同周期的180°畴HAADF-STEM图像;e-h、分别为对应图a-d中的离子位移分布。图4.插层诱导的反铁电相。a、具有反铁电性样品的PFM;b-d、反铁电样品中的原子尺度极化分布及晶格畸变分析;e、弛豫后的反铁电相结构模型。图5.畴壁台阶的形成及插层对畴壁取向的影响。a-b、样品中扇形铁电畴的面内PFM图像;c、扇形铁电畴边缘处大量台阶形成的倾斜畴壁面;d-e、畴壁台阶的原子尺度HAADF-STEM图像及对应的离子位移分析;f、弛豫后的畴壁台阶结构模型;g、Te和O浓度对畴壁台阶形成焓的影响。
  • 科学仪器助力氧化铪基铁电存储材料研究取得进展
    互联网、人工智能等信息技术的快速发展,对存储器的存储密度、访问速度以及操作次数都提出了更高的要求。氧化铪基铁电存储器具有低功耗、高速、高可靠性等优势,被认为是下一代非易失性存储器技术的潜在解决方案。现在普遍研究的正交相(orthorhombic phase,简称“o相”)HfO2基铁电材料由于自身高铁电翻转势垒和“独立翻转”的偶极子翻转模式,使基于该铁电材料的器件具有高矫顽场,导致器件工作电压与先进技术节点不兼容、擦写次数受限等问题。这一问题是基于o相HfO2基铁电材料的本征特性,难以通过传统的优化工艺加以解决。因此,探寻结构稳定且具有低翻转势垒的HfO2基铁电材料是亟待解决的难题。 中国科学院微电子研究所微电子器件与集成技术重点实验室刘明院士团队与物理研究所研究员杜世萱团队合作,发现了稳定的铁电三方相Hf(Zr)1+xO2材料结构。这种结构降低了HfO2基铁电材料中铁电偶极子的翻转势垒。研究通过基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算发现,当Hf(Zr)1+xO2材料中,Hf(Zr)与氧的比例大于1.079:2时,三方相的形成能低于铁电o相和单斜相(m相)的形成能。扫描透射电子显微镜(STEM)实验清晰显现了过量Hf(Zr)原子嵌入在铁电三方相晶格的晶体结构,证实了理论计算的结果。嵌入的Hf(Zr)原子扩展了晶格,增加了其面内和面外应力,起到了稳定Hf(Zr)1+xO2材料结构和降低其铁电翻转势垒的作用。基于Hf(Zr)1+xO2薄膜的铁电器件展示了超低矫顽场(~0.65MV/cm)、高剩余极化(Pr)值(22μC/cm2的)、小的饱和极化电场(1.25MV/cm)、和大的击穿电场(4.16MV/cm),并在饱和极化下实现了1012次循环的耐久性。这一研究结果为低功耗、低成本、长寿命的存储器芯片提供了一种有效的解决方案。   研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、中国科学院的支持。近期,相关研究成果发表在《科学家》(Science)上。中国科学院大学的科研人员参与研究。图1. 平面铁电电容器的基本特性及Hf(Zr)1+xO2薄膜的结构表征图2. 富含Hf(Zr)原子的菱面体Hf(Zr)1+xO2薄膜的原子尺度STEM分析图3. 基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算图4. 基于Hf(Zr)1+xO2薄膜的铁电电容器的性能
  • 宁波材料所以“微交联法”创制高弹性铁电材料
    8月4日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所柔性磁电功能材料与器件团队在《科学》(Science)上,发表了题为Intrinsically elastic polymer ferroelectric by precise slight crosslinking的研究文章。该研究提出了铁电材料的本征弹性化方法,即采用微交联法使铁电聚合物从线性结构转变为网络状结构,通过精准调控交联密度在实现弹性化的同时,降低结构改变对材料结晶性能的影响,开创性地同时将弹性与铁电性赋予同一材料。基于此,该研究创制了一种兼具弹性与铁电性,且具有较好的耐机械疲劳和铁电疲劳性能的弹性铁电聚合物。铁电材料是功能材料,通常是指在一定温度范围内具有自发极化且极化方向可随外加电场改变进行翻转或重新定向的晶体材料,其核心为自发极化。极化是极性矢量,由于晶胞中原子构型使得正负电荷重心沿该方向发生相对位移,形成电偶极矩,使得整个晶体在该方向上呈现极性,这个方向称为特殊极性方向。这对晶体的点群对称性施加了限制,在32个晶体点群中只有10个具有特殊极性方向,即1(C1)、2(C2)、m(Cs)、mm2(C2v)、4(C4)、4mm(C4v)、3(C3)、3m(C3v)、6(C6)、6mm(C6v)。只有属于这些点群的晶体才具有自发极化,即铁电材料必为晶体材料。这种特殊的晶体点群赋予了铁电材料诸多性能,使其在数据存储和处理、传感和能量转换以及非线性光学和光电器件等方面有诸多应用。而晶体在受到应力时能够产生的弹性回复是极小的,通常小于2%,这是传统铁电材料多表现为脆性(无机)或塑性(有机)的原因。可穿戴设备、柔弹性电子和智能感知等领域的快速发展,对于使用的材料提出了越来越高的要求即需要在复杂形变下依旧保持稳定的性能。电子器件使用的材料根据导电性可分为导体、半导体和绝缘材料,而导体和半导体目前已实现弹性化。而铁电材料作为绝缘材料中性能最丰富的功能材料之一,目前尚未实现弹性化,这限制了铁电材料在柔弹性电子等领域的应用。铁电材料的铁电性主要来源于其结晶区,但晶体本身几乎不具备弹性,因而铁电性和弹性难以在同一种材料中兼顾。铁电材料的弹性化方法通常有三种——结构工程、共混和本征弹性化。通过结构工程制备的样品只能在预应变值范围内进行形变,需要复杂的制造技术且难以降低器件尺寸。在采用无机铁电材料与弹性体共混方式制备的复合材料中,无机铁电材料的铁电畴杂乱无章,需要经过有效极化后才能表现出铁电性。由于无机铁电与弹性体的电阻率相差较大,在极化过程中电场主要施加在电阻率更大的弹性体中,导致弹性体相的电击穿和电机械击穿。因此,本征弹性化可能是铁电材料弹性化的唯一途径。本征弹性化能够促进材料的发展,使其具备可大规模溶液制备的能力、提高设备密度和材料的耐疲劳性等。有机铁电材料包括有机小分子铁电材料和以PVDF(聚偏氟乙烯)为代表的聚合物铁电材料。铁电聚合物的铁电性主要来源于分子链两侧由极性相差较大的原子或基团形成由一侧指向另一侧的偶极子。铁电聚合物的特点是具有高柔韧性、易于制造成复杂形状、机械坚固性和极性活性。聚合物中的铁电性是20世纪70年代在聚偏氟乙烯中发现的,是电能、机械能和热能之间有效交叉耦合的平台。因此,兼具铁电性和柔韧性的铁电聚合物可能是铁电弹性化的最佳候选对象。在过去几年,化学交联法在导体和半导体的本征弹性化过程中取得了显著进展。由于强的铁电响应需要高的结晶度,而好的弹性回复需要低的结晶度,因此传统的化学交联方法很难同时兼顾铁电响应和弹性回复。为此,该团队提出了“弹性铁电材料”的概念,设计了精确的“微交联法”在铁电聚合物中建立网络结构。选择聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)(P(VDF-TrFE),55/45mol%)作为反应基体材料,选择带有软而长链的聚氧化乙烯二胺(PEG-diamine)作为交联剂材料,使用低交联密度(1%~2%)赋予线性铁电聚合材料弹性的同时保持较高的结晶度。研究表明,交联后的铁电薄膜结晶相以β相为主,结晶均匀分散在聚合物交联网络中。在受力时,网络状结构能够均匀地将外力分散并且更多地承受应力,避免结晶区受到破坏。实验结果显示,交联后铁电薄膜在70%的应变下依旧具有较好的铁电响应,剩余极化约4.5μC/cm2并在拉伸过程中能够保持稳定,且具有较好的耐机械和铁电翻转疲劳性,提高了可靠性和使用寿命,拓展了使用范围。可见,“微交联法”是实现铁电弹性化行之有效的方法。该方法利用简单的化学反应实现了铁电性与弹性的良好匹配,为铁电材料弹性化提供了新思路。未来,研究团队将扩展此类方法,探索微交联法对于材料弹性化研究的普适性,并对制备的弹性铁电材料在可穿戴电子设备以及能量转换和存储、介电驱动等方面的应用进行探索。研究工作得到卢嘉锡国际合作团队项目、国家自然科学基金、浙江省钱江人才计划和浙江省尖兵领雁项目等的支持。铁电材料专家、东南大学教授熊仁根受邀在同期《科学》PERSPECTIVE专栏发表评论文章,认为这是突破性的工作,开辟了“弹性铁电”这一全新学科,并展望了弹性铁电材料可能的应用场景和未来的发展方向。图1. 弹性铁电的概念和合成策略示意图图2. 应变下弹性铁电的铁电响应。A为全弹性器件;B、C为全弹性器件在0%和70%的应变;D为在1kHz下0~70%应变下的P-E回滞曲线;E为不同应变下的名义Pmax、Pr和Ec和校正后的真实Pr。实验表明交联铁电薄膜在不同拉伸应变下均具有稳定的铁电响应。
  • 嫦娥五号月球样品证明月球晚期玄武岩富含富铁高钙辉石
    14日,记者从中科院国家天文台获悉,基于嫦娥五号月球样品的实验室分析结果,并结合遥感探测数据,国家天文台李春来、刘建军研究员领导的团队证明,嫦娥五号月壤的光谱特征主要是由其富含的富铁高钙辉石引起,而非此前认为的富含橄榄石所致。相关研究成果在线发表于《自然通讯》杂志。“我们的研究解答了过去对月球晚期玄武岩遥感光谱解译的疑惑,纠正了月球晚期玄武岩独特遥感光谱特征的物质成分解译结果。”中科院国家天文台研究员李春来告诉记者。基于以往地基望远镜和月球轨道器遥感光谱数据,曾经天文学家普遍认为,月球正面西部晚期月海玄武岩覆盖的区域富含橄榄石。因此,富含橄榄石是理解月球晚期玄武岩成因的重要因素。然而,由于缺乏实际样品,这一推论的正确性一直无法得到证实。嫦娥五号任务采集的月球样品,为解答这一问题提供了宝贵的机会。利用嫦娥五号返回样品纠正月球晚期玄武岩的遥感光谱解译(图片由中科院国家天文台提供)通过对带回的月球样品开展实验室光谱和X射线衍射分析,同时,与以往获取的月球样品进行对比,并结合电子探针分析的数据结果,研究团队证明,嫦娥五号月壤的光谱特征主要是由其富含的富铁高钙辉石引起,而非富含橄榄石所致。“由于国外历次月海采样任务鲜有以富铁高钙辉石为主的月球样品,加之富铁高钙辉石晶体结构的特点在光谱特征上与月球上常见的橄榄石光谱相近,导致了月球晚期玄武岩的遥感光谱被错误地解译为富含橄榄石。”李春来说。研究团队进一步分析显示,月表其他被认为是晚期玄武岩覆盖的区域与嫦娥五号着陆区有着相似的光谱学和地球化学特征。这说明,它们可能具有与嫦娥五号样品相似的岩石矿物学组成,都应是以富铁的高钙辉石为主,而非过去遥感光谱推测的橄榄石为主。李春来表示,这项研究对回答月球晚期玄武岩物质组成问题,深化对月球热演化历史,特别是月球晚期火山活动特点的认识具有重要意义。
  • 小材料,大能量:最新Science探秘弛豫铁电的未来!
    【科学背景】弛豫铁电材料(RFE)是一类重要的介电材料,由于其高能量密度和优异的功率密度,广泛应用于能量存储和高功率电子系统中,因而成为研究热点。然而,现有RFE的能量密度普遍低于200 J/cm³ ,这限制了其在下一代能量存储设备中的应用潜力。当前,提升能量存储密度的主要挑战在于极化能力不足和击穿电场较低,导致其在实际应用中的可靠性受到影响。为了解决这一问题,7月11日,清华大学李敬锋教授,北京理工大学黄厚兵研究员和澳大利亚卧龙岗大学张树君教授合作在“Science”期刊上发表了题为“Partitioning polar-slush strategy in relaxors leads to large energy-storage capability”的最新文章。他们提出了通过化学异质性引入短程有序的极性纳米区域(PNRs)来增强RFE的性能。这一策略使得材料内部形成了极性簇,从而显著提升了可逆极化和击穿强度,进而实现了更高的能量存储能力。例如,Bi(Mg,Ti)O3-SrTiO3薄膜在这种设计理念的指导下,其能量密度达到了110 J/cm³ ,效率提升至80%。通过进一步优化PNRs的结构和分布,研究者们期望能够突破现有材料的性能瓶颈,推动RFE在能量存储领域的应用。【科学亮点】(1)实验首次实现了在弛豫铁电材料中应用分区极性泥状策略,成功得到具有独立极性簇的高性能Bi(Mg0.5Ti0.5)O3-SrTiO3薄膜。这一创新设计显著提高了材料的能量存储密度和效率。(2)实验通过相场模拟指导,抑制非极性立方基质并引入高绝缘网络,从而形成了动态的泥状极性簇。这一过程显著增强了可逆极化和击穿强度,使得材料的能量存储密度(Ue)达到202 J/cm³ ,效率高达约79%。(3)研究还表明,形成短程有序的极性纳米区域(PNRs)有效降低了极化切换障碍,进而减少了剩余极化(Pr),实现了更高的可恢复极化(ΔP)。(4)尽管已有研究在PNR结构上取得进展,但通过缩小PNRs以形成极性簇的方式仍面临挑战。该方法虽然能降低Pr,却可能削弱局部极化,影响最大极化(Pm)和ΔP。【科学图文】图1:采用隔离极性IPS策略设计具有增强储能性能的RFEs。图2:研究了三种基于BMT-ST的RFE薄膜的极化、电气和储能性能。图3:三种基于BMT-ST的RFE薄膜的结构表征。图4:储能性能的可靠性、稳定性和可扩展性测量。【科学启迪】本文的研究为弛豫铁电材料的发展提供了重要价值,尤其是在能量存储领域。首先,通过引入分区极性泥状策略,成功实现了极性簇的独立化,这不仅提高了材料的能量存储密度,也展示了在设计新型介电材料时灵活性的重要性。这种创新的设计理念强调了化学异质性对材料性能的关键作用,为进一步探索极性纳米区域(PNRs)提供了新的思路。其次,实验中所采用的相场模拟方法,不仅为材料设计提供了科学依据,也展示了计算与实验相结合的重要性。这种方法论的应用为未来新材料的快速开发奠定了基础,尤其是在解决材料内部结构和性能关系时,能够提供深刻的洞见。此外,研究还指出了在提升材料性能时需解决的技术挑战,如极化开关障碍和绝缘性能的权衡。这一发现提醒我们,在追求高性能的同时,必须综合考虑材料的多种物理特性,以实现最佳的应用效果。最后,本文的成果不仅推动了高能量密度电容器的技术进步,也为未来在电力电子、智能电网及电动汽车等领域的应用开辟了新的可能性。这种跨学科的研究模式和思路,将进一步促进材料科学与工程技术的融合,为新一代能量存储系统的发展奠定坚实基础。文献信息:Liang Shu&dagger , Xiaoming Shi, Xin Zhang, Ziqi Yang, Wei Li, Yunpeng Ma, Yi-Xuan Liu, Lisha Liu, Yue-Yu-Shan Cheng, Liyu Wei, Qian Li, Houbing Huang, Shujun Zhang, Jing-Feng Li,&thinsp Partitioning polar-slush strategy in relaxors leads to large energy-storage capability, Science, https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn8721
  • “加快钢铁、水泥等非电重点行业脱硫脱硝进程”
    据世界卫生组织公布的全世界1082个城市2008&mdash 2010年可吸入颗粒物年均浓度分布,我国32个省会城市参与排名,最好的是海口市,排名第814位,其余均在890位以后,北京名列1035位。  今年以来,雾霾污染似乎更为严重。研究发现,大型燃煤锅炉、采暖供热燃油和燃煤锅炉、各种工业窑和炉、机动车尾气等是PM2.5的主要来源。  为减少污染,从2012年1月1日开始,火电行业执行烟尘30毫克/立方米的国家排放标准。但在国家对火电行业一再念起&ldquo 紧箍咒&rdquo 的同时,石化、化工、有色、水泥等行业似乎未见动静。  &ldquo 持续推进电力行业污染减排外,还要加快钢铁、水泥等非电重点行业脱硫脱硝进程,因地制宜开展燃煤锅炉烟气治理等。&rdquo 在中华环保联合会主办的&ldquo 2013年电力行业大气污染治理技术与经验交流会&rdquo 上,环境保护部污染防治司副司长汪健一再强调。  火电行业&ldquo 世界上最严格标准&rdquo 如何落地?  &ldquo 重点抓火电行业的减排没有错。&rdquo 在交流会上,国家发改委资源节约和环境保护司副司长赵鹏高说。  据统计,2012年,我国火电行业排放的二氧化硫、氮氧化物约占全国二氧化硫、氮氧化物排放总量的42%、40% 火电行业还排放了烟尘151万吨,约占工业排放量的20%到30%。  不过,赵鹏高也指出,从2012年1月1日开始执行的《火电厂大气污染物排放标准(GB 13223&mdash 2011)》,可以说是世界上最严格的标准之一。  赵鹏高把该标准与欧盟、日本、加拿大、澳大利亚等国标准做了比较,认为比发达国家都严格很多。如日本烟尘排放标准为50&mdash 100毫克/立方米,我国新标准要求30毫克/立方米 日本的二氧化硫、氮氧化物排放标准均为200毫克/立方米,我国是100毫克/立方米。  但要落实这&ldquo 世界上最严格标准&rdquo ,火电行业必须付出巨大的经济代价,还存在技术装备等方面的困难。以脱硫为例,标准从400毫克/立方米到30毫克/立方米,只用了5年左右时间,但是按照老标准建设的脱硫设备寿命一般都是15年,企业需要为执行新标准,或者让还在服役期的设备提前退休,或者额外增加新的补充设备,成本巨大。  赵鹏高解释说:&ldquo 从经济上来看,烟尘排放达30毫克/立方米的话需增加费用,目前的测算是,至少每度电要再加2厘钱,但电厂的发电价格是国家定的,如电价不调整,发电企业在经济上难以承受 从技术装备来看,达标排放还要增加电除尘器,问题是电厂还有没有空间来安装新增的除尘设备?&rdquo   &ldquo 我们在山西、内蒙古一些火电厂看见,不少30万、60万兆瓦发电机组烟尘排放都在100毫克/立方米以上,甚至高达数百毫克/立方米。&rdquo 重庆市环境科学研究院高工、中国环保产业协会副主任委员肖容绪认为,目前,对火电厂而言,关键是新排放标准的&ldquo 落地&rdquo 问题。  石化、化工、有色等行业减排&ldquo 跟上&rdquo 了吗?  &ldquo 在&lsquo 十五&rsquo 到&lsquo 十一五&rsquo 期间,国家对电力行业的污染控制超出任何一个行业,我们的减排力度也最大。&rdquo 在中国科协主办的&ldquo 第77期新观点新学说学术沙龙&rdquo 上,国电环境保护研究院环境科学研究所副所长王圣强调。  据环境保护部发布的《2012中国环境状况公报》,92%、27.6%的火电机组已分别安装了脱硫、脱硝装备。  &ldquo 火电行业排放强度持续下降,但实际上老百姓对环境的感受是越来越糟糕。&rdquo 王圣抱怨说,我国约48.2%的煤被用于发电,但以北京为例,北京还有很多分散的烧煤用户,这51.8%的&ldquo 散户&rdquo 才是导致目前空气质量恶化的重要因素。  &ldquo 我个人觉得,我国应综合考虑不同行业的煤炭消费和排放体系,而不是仅仅纠结于如何把某一个行业排放比例降下来。实践证明,这样做,环境质量效果不是那么好。&rdquo 王圣说。  对火电行业表现出的&ldquo 委屈&rdquo 情绪,清华大学研究生院常务副院长、环境学院教授贺克斌表示理解。他说,&ldquo 十五&rdquo 开始,我国就重点抓火电行业的污染控制,原因是多方面的。一是火电行业是排污大户,二是相对其它行业而言,火电技术装备更成熟一些,污染控制也相对容易一些 此外,&ldquo 火电行业的环保觉悟相对较高,当初国家跟各工业行业提出更高污染减排要求时,只有火电行业很快就接受了,其他行业都不愿意往自己头上套这个&lsquo 紧箍咒&rsquo &rdquo 。不过,就目前情况看,火电行业的排放标准已经没有&ldquo 潜力&rdquo 了,必须加大其他行业的减排力度。  只&ldquo 整&rdquo 火电行业的说法似乎被国家排放标准和要求所印证。据环保部《关于执行大气污染物特别排放限值》公告,在京津冀、长三角、珠三角等&ldquo 三区十群&rdquo 19个省(区、市)47个地级及以上城市,自2013年4月1日起,新受理的火电、钢铁环评项目执行大气污染物特别排放限值 石化、化工、有色、水泥行业及燃煤锅炉项目等目前没有特别排放限值的,待相应的排放标准修订完善并明确了特别排放限值后执行。  因此,肖容绪建议,钢铁、水泥、建材、有色冶金工业以及热力生产与供应业都应执行火电行业的30毫克/立方米的国家标准,垃圾焚烧应制订10毫克/立方米的国家排放标准。  污染控制,不能忽视小企业  据2010年公布的《第一次全国污染源普查公报》,除了电力外,非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、有色金属冶炼及压延加工业、石油加工炼焦及核燃料加工业都是二氧化硫排放大户。  上述几个行业也是烟尘、氮氧化物等污染物的主要排放源。&ldquo 火电行业是近些年才发展起来的,采用的技术都比较先进,企业规模较大。与之相比,化工、有色、水泥等行业还存在很多小企业,一些企业的工艺技术甚至是新中国成立之初的,它们想达到严格的排放标准,成本和技术要求更高,难度极大。&rdquo 贺克斌说。  贺克斌把对大火电厂的污染控制形容为&ldquo 空军&rdquo 作战。&ldquo 我们已经用空军轰炸过几遍了,现在,很多地方到了打&lsquo 巷战&rsquo 的时候了,要把小化工、小冶炼、小水泥,以及城市供暖小锅炉等小点源一个个收复过来。&rdquo
  • 西电周益春教授团队:在5d电子铪基铁电信息存储取得重要进展!
    存储器作为所有电子信息系统的核心与基石,其在现代信息技术中的重要作用不仅是大国竞争的焦点,更是制约国家安全的关键和核心技术。但是,我国存储器市场基本被美日韩企业所垄断,虽然市场规模约占全球的35%,但自给率不足5%。特别是随着人工智能、物联网和大数据等新信息技术的快速发展与普及,全球数据量呈现爆发式的增长,而市场主流存储器产品因存在物理极限、存储鸿沟和功耗高的问题,无法满足未来海量数据处理的要求。因此,发展新型非易失性存储器正成为世界强国竞争的制高点。铁电存储器是一种采用铁电材料的双稳态极化来存储信息的新型非易失性存储器,因具有极优异的抗辐照性能和长久的数据保存能力,近30年来备受国内外高度关注。然而,锆钛酸铅等传统铁电材料作为存储介质的最小薄膜厚度约为70 nm,不能突破物理极限,翻转速度约为100 ns,不能解决存储鸿沟,且面临组成元素污染集成电路工艺线的巨大难题。2011年意外发现具有铁电性的氧化铪,有望引领存储器同时突破物理极限、存储鸿沟和集成电路工艺兼容性问题。唤醒效应、疲劳失效、性能不均一是阻碍氧化铪基铁电存储器走向应用的瓶颈问题,根本原因在于对氧化铪的5d电子结构、畴结构、铁电相等反常铁电性科学本质认识不足。针对以上需求及挑战,西安电子科技大学先进材料与纳米科技学院周益春教授团队开展5d电子材料铁电性物理本质与存储器设计新理论研究,以构建电子、声子以及跨尺度畴变模型,揭示5d电子材料铁电性的物理本质及其介观响应规律,建立畴与场效应协同的复杂系统器件设计新理论,从而实现铁电相、薄膜、存储器的全链条研制。(1) 提出了场效应与畴结构耦合的器件设计理论,建立了源漏电流(存储窗口)与栅电压、极化、应变、应变梯度之间的关联,实现了铁电存储器的电路设计与仿真,首次研制出64 kbit 氧化铪基铁电存储器。图1. 64 kbit铁电存储器及其功能演示照片(2) 基于与主流集成电路工艺线兼容的原子层沉积工艺,提出硅衬底上制备氧化铪基铁电薄膜的化-力-电多场调控原理和晶态high-k层降低铁电相形成能的策略,实现了杂相(化)、界面(力)、畴(电、力)的协同调控,在国际上首次实现了氧化铪基铁电存储器的后栅极制备工艺和后端集成工艺,并通过了标准工艺线的验证。图2 (a)8英寸氧化铪基铁电薄膜照片 (b) 后栅极工艺制备的铁电存储单元照片(3) 基于贝利相位和能带理论,揭示出氧化铪的铁电相是极不稳定的亚稳相,并阐明掺杂离子-氧空位复合缺陷、应变和电场的协同作用能有效稳定亚稳相;构建了氧化铪基铁电薄膜带电畴壁-内建电场相场模型,从理论上预测了氧化铪尾对尾90°电畴结构的存在及其对氧化铪基铁电薄膜“唤醒”效应与疲劳失效的影响规律,并通过像差校正扫描透射电子显微镜(Cs-STEM)证实90°电畴结构是导致氧化铪基铁电薄膜出现“唤醒”效应的重要原因。图3 氧化铪薄膜在(a)唤醒前和(b)唤醒后的晶相、电畴结构
  • 碳硫分析仪对燃烧碘量法测钢铁中硫准确度
    碳硫分析仪对燃烧碘量法测钢铁中硫准确度 燃烧碘量法测定钢铁中硫受炉温、溶剂及仪器设备等各方面因素影响:燃烧碘量法测钢铁中硫的含量因其操作简便,测定快速是目前工厂中测钢铁中硫含量应用最广的分析方法。但该法测定硫受炉温,助熔剂等各方面因素的影响,硫的回收率较低,一般小于 90%,有时仅 60~70%。因此掌握好分析条件事关重要。为了提高该法测定硫的准确度,查阅了有关资料,南京麒麟分析仪器有限公司专业生产的碳硫分析仪现场进行了对硫的试验。 实验:对于同一个标样(含硫为 0.033%)实验过程中发现滴定速度是非常关键的操作高硫试样尤其如此。为此进行了实验,结果表明通氧燃烧后不立即滴定会导致结果偏低。当等 30 秒后滴定,回收率会降低近 30%,而预置(预置一部分碘标准溶液)80%后立即滴定和不预置滴定结果相近。因此滴定速度开始时宜快为好,即使暂时过量也不致影响结果。1、燃烧温度时硫回收率的影响 硫在钢铁中存在的形态较稳定,需提高燃烧温度才能使硫化物分解氧化。资料介绍炉温在 1399℃时硫回收率可达 90-96%,在 1450~ 1510℃时约 98%。国外采用高频炉燃烧硫有较高的回收率。用管式炉燃烧时,炉温很难达 1350℃但应根据不同材料,燃烧时尽量提高炉温,一般铸铁 1250℃,普通钢,低合金 1300℃,高速钢,耐热钢 1300--1350℃,另外还必须确保一定高温持续时间,使硫充分氧化。由于目前我国采用管式炉较多,我们在管式炉实验中燃烧温度 1350℃比 1250℃的回收率要高 5%左右。2、通氧流量对硫回收率的影响 燃烧时通氧流量也是不可忽视的,氧气流量小试样燃烧不完全使结果偏低,氧气流量过大,使一部分 SO2 继续氧化为 SO3,而 SO3 不能被碘标液滴定也会使结果偏低。一般合金钢控制在1.5~3.0l/min,碳钢为 1.0~2.0l/min,所的得回收率较高。为了方便一般选用 1.5~2.0l/min 氧气流量为宜,在实际操作中应采用&ldquo 前大氧,后控气&rdquo 的供氧方式,它即可有效的提高试样的燃烧速度和温度,有利于硫的充分氧化,又可确保 SO2 的完全吸收,有利于滴定反应的顺利进行。2结论 燃烧碘量法测定钢铁中硫受炉温、溶剂及仪器设备等各方面因素影响。硫的转化率往往只是在某特定条件的一定回收率。因此只要掌握好分析条件,使标准钢样与未知试样在燃烧温度上尽量高且一致,选择的溶剂一致且加入量相同,滴定速度开始时宁快勿慢,氧气流量控制一致等因素掌握好,准确度会高,再现性会好的。南京麒麟分析仪器有限公司2012.06.18
  • 中国计量测试学会发布《铜(铁)分析仪校准方法》团体标准征求意见稿
    各有关单位:根据国家标准化管理委员会、民政部印发的《团体标准管理规定》及《中国计量测试学会团体标准管理办法》有关规定,经中国计量测试学会批准立项,由河北中测计量检测有限公司等单位牵头起草的《铜(铁)分析仪校准方法》团体标准现已完成征求意见稿的编制,为保证标准的科学性、严谨性和适用性,现面向社会广泛公开征求意见。请各有关单位及专家对上述标准提出宝贵意见和建议,于2024年4月26日前将《征求意见反馈表》反馈至以下联系方式。联系人:周建林 电 话:13630813838地 址:石家庄市红旗大街 333 号河北工院大学科技园邮编:050051 电子邮箱:9570407@qq.c om附件3 征求意见反馈表.doc附件2 《铜(铁)分析仪校准方法》编制说明.pdf附件1 《铜(铁)分析仪校准方法》征求意见稿.pdf
  • 大连化物所揭示单原子铁位点和铈-氧空位在CO还原NO反应中的协同作用
    近日,大连化物所节能与环境研究部能源环境工程研究中心(DNL0901)王树东研究员、王胜研究员、宗绪鹏助理研究员等在NO、CO协同催化净化研究中取得新进展。研究团队通过常规共沉淀法,构建了具有铁单原子和铈-氧空位的铁-铈-铝混合氧化物催化剂用于CO选择性还原NO反应,并揭示了铁单原子位点与铈-氧空位的协同机制。NO、CO是两种典型的大气污染物,普遍存在于燃煤烟气和移动源尾气中。多污染物协同催化控制技术的开发是实现大气污染物高效净化的关键,对于提升环境质量、保护人民身体健康具有重要意义。研究团队长期致力于大气污染物催化净化技术的应用基础研究、过程开发及系统集成,开发的单一污染物(VOCs、NOx等)催化净化技术已实现了大规模工业化应用。本工作中,研究团队基于NO、CO净化过程相近的温度区间、相似的氧化还原反应机理,进行CO选择性还原NO催化反应过程研究,揭示出催化剂中高价态铁单原子是反应的活性位点,而非铁氧化物位点。该铁单原子位点具有优异的CO选择性还原NO活性、N2选择性和稳定性,主要原因在于催化剂表面丰富的铈-氧空位与单原子铁位点的协同作用,强化了反应物NO分子和关键中间产物N2O的吸附,从而促进了催化剂表面吸附的N2O的继续还原生成N2。此外,该催化剂还表现出高的耐水(7% H2O)、耐硫(20pmm SO2),低浓度氧气(0.7% O2)耐受能力。相关成果以“Synergy of Single-Atom Fe1 and Ce-Ov Sites on Mesoporous CeO2-Al2O3 for Efficient Selective Catalytic Reduction of NO with CO”为题,于近日发表在ACS Catalysis上。该工作的第一作者是大连化物所DNL0901组博士后百玉婷。上述工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。
  • 基于垂直架构的新型二维半导体/铁电多值存储器研究获进展
    二维层状半导体材料得益于原子级薄的厚度,受到静电场屏蔽效应减弱,利用门电压可对其电学性能进行有效调控。利用二维层状半导体材料构建的多端忆阻晶体管(Memtransistor)可以模拟人脑中复杂的突触活动,有望应用于未来非冯架构的神经形态计算等。此外,相比于平面构型,二维纳米功能材料通常具有开放且洁净的界面,使其能够进行任意垂直组装,可实现硅基半导体工艺所不能兼容的多层向上集成范式,从而在单位面积内沿z轴获得更高密度集成。因此,基于垂直架构的二维纳米电子学器件,已成为当前延续摩尔定律的重要研究方向之一。迄今为止,针对铁电二维材料忆阻晶体管的研究仍然匮乏,尤其缺失具有垂直构型的门电压可调的忆阻器件的研究,主要原因在于传统基于隧穿架构的二维忆阻器难以在垂直方向兼具更高性能和有效栅极调控特性。   近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心与国内多家单位合作,设计二维半导体与二维铁电材料的特殊能带对齐方式,将金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)与非隧穿型的铁电忆阻器垂直组装,首次构筑了基于垂直架构的门电压可编程的二维铁电存储器。11月17日,相关研究成果以A gate programmable van der Waals metal-ferroelectric-semiconductor vertical heterojunction memory为题,在线发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。   科研团队使用二维层状材料CuInP2S6作为铁电绝缘体层,利用二维层状半导体材料MoS2和多层石墨烯分别作为铁电忆阻器的上、下电极层,形成金属/铁电体/半导体(M-FE-S)架构的忆阻器;在顶部半导体层上方通过堆叠多层h-BN作为栅极介电层引入了MOSFET架构。底部M-FE-S忆阻器件开关比超过105,具有长期数据存储能力,且阻变行为与CuInP2S6层的铁电性存在较强耦合(图1)。此外,研究通过制备3×4的阵列结构展示了该型铁电忆阻器件应用于存储交叉阵列【crossbar array,实现随机存取存储器(RAM)的关键结构】的可行性(图2)。进一步,研究在上方MOSFET施加栅极电压,有效调控了二维半导体层MoS2的载流子浓度(或费米能级),从而对下方M-FE-S忆阻器的存储性能进行操控(图3)。基于上述成果,科研人员展示了该型器件的门电压可调多阻态的存储特性(图4)。   本研究展示的门电压可编程的铁电忆阻器有望在未来人工突触等神经形态计算系统中发挥重要作用,并或推动基于二维铁电材料制备多功能器件的开发。此外,该工作提出的MOSFET与忆阻器垂直集成的架构可进一步扩展到其他二维材料体系,从而获得性能更加优异的新型存储器。   研究工作得到国家重点研发计划“青年科学家项目”、国家自然科学基金青年科学基金项目/面上项目/联合基金项目、沈阳材料科学国家研究中心等的支持。图1.器件结构设计及两端铁电忆阻器的存储性能。a、器件结构示意图;b、器件的阻变行为;c、少层CuInP2S6的压电力显微镜相位和幅值图;d、器件在不同温度下的输运行为;e、存储器的数据保持能力测试;f、存储器开关比统计图。图2.铁电忆阻器存储阵列演示。a、二维铁电RAM结构示意图;b、CuInP2S6/MoS2界面的HAADF-STEM照片;c、3×4阵列的SEM图像;d、局部放大图;e、3×4阵列的光学照片;f-g、通过读取3×4阵列中每个交叉点的高阻态和低阻态编码的“I”“M”“R”的简化字母。图3.器件的可编程存储特性。a、器件结构示意图;b、MoS2层的转移特性曲线;c-d、异质结的能带结构图;e-f、通过施加门电压实现了对存储窗口从有到无的调控。图4.门电压可编程存储器的多阻态存储特性。a-d、器件在不同门电压下的存储窗口;e、器件的多阻态存储性能演示;f、栅极调控的耐疲劳特性。
  • 《钢铁企业超低排放改造实施指南(征求意见稿)》发布
    p  日前,中国环境保护产业协会发布《钢铁企业超低排放改造实施指南(征求意见稿)》。详情如下:/pp  各有关单位:/pp  为落实《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(环大气[2019]35号),为钢铁企业高质量实施超低排放改造提供技术指导,我会组织编制了《钢铁企业超低排放改造实施指南》(征求意见稿)。为广泛听取行业意见,确保指南的合理性和可行性,现向社会公开征求意见,请相关单位研究并提出书面意见,于2019年10月19日前反馈我会。/pp  联系人1:中国环境保护产业协会冶金环保专业委员会 田澍/pp  通信地址:北京市东城区北三环东路36号环球贸易中心B座1609/pp  邮政编码:100010/pp  电话:13488669515/pp  邮 箱:tianshu@mpi1972.com/pp  联系人2:中国环境保护产业协会技术部 闫骏/pp  通信地址:北京市西城区扣钟北里甲4楼200室/pp  邮政编码:100037/pp  电话:(010)51555007/pp  传真:(010)51555002/pp  电子邮箱: standard@caepi.org.cn/pp  附件:img src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" style="vertical-align: middle margin-right: 2px "/a href="https://img1.17img.cn/17img/files/201910/attachment/005b33aa-fb67-48da-9bd1-0b73f6f759e8.pdf" target="_self" title="附件1.pdf" textvalue="1.征求意见单位名单.pdf" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "1.征求意见单位名单.pdf/span/a/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  /spanimg src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" style="vertical-align: middle margin-right: 2px "/a href="https://img1.17img.cn/17img/files/201910/attachment/ffa87b55-9249-424b-b2c2-9dba8f687eb2.pdf" target="_self" title="附件2.pdf" textvalue="2.《钢铁企业超低排放改造实施指南》(征求意见稿).pdf" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "2.《钢铁企业超低排放改造实施指南》(征求意见稿).pdf/span/a/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  /spanimg src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" style="vertical-align: middle margin-right: 2px "/a href="https://img1.17img.cn/17img/files/201910/attachment/fd72f997-574d-4103-9e0c-e812564df8c3.pdf" target="_self" title="附件3.pdf" textvalue="3.《钢铁企业超低排放改造实施指南》(征求意见稿)编制说明.pdf" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "3.《钢铁企业超低排放改造实施指南》(征求意见稿)编制说明.pdf/span/a/p
  • 仪器新应用!中科大在纳米尺度上实现2D铁电材料中铁电极化的任意控制!
    【科学背景】随着室温超薄铁电材料的出现,包括氧化铪、钙钛矿氧化物和范德瓦尔斯(vdW)材料,科学界开始关注这些材料带来的新颖性和潜在应用。这些超薄铁电材料的出现挑战了长期以来对铁电性的关键尺寸效应的认识,为开发微型铁电器件并将其集成到现代半导体技术中提供了新的机遇。电容效应通过应变梯度和电极化的耦合来操纵铁电性质,而无需外部电压。这一效应的引入使得铁电材料的控制变得更加灵活,并有望在低维系统中发挥更大的作用。然而,尽管已经取得了一些进展,但到目前为止,在铁电材料中广泛实施柔电控制仍然比预期中少见。其中一个主要问题是机械开关路径通常被限制为单一或固定方向,导致了柔电控制的缺陷。为了克服这些挑战,中国科大合肥微尺度物质科学国家研究中心曾华凌教授课题组和云南师范大学付召明教授合作通过使用范德瓦尔斯材料的固有柔性,利用纳米尖印压技术在超薄铁电材料CuInP2S6(CIPS)中实现了任意极化反转和人工域工程。相关研究在“Nature Communications”期刊上发表了题为“Reversible flexoelectric domain engineering at the nanoscale in van der Waals ferroelectrics”的最新论文。他们观察到,在纳米尺度下施加压力后,CIPS的形态经历了一种延展变形,这种软变形导致了双向柔电场的产生,从而使CIPS的极化可以双向反转。通过控制施加的尖端力,他们还能够实现不同形状的纳米域的选择性生成,并且可以观察到铁电域的转变。【科学亮点】(1) 本研究首次通过尖端印压技术在超薄铁电材料CuInP2S6(CIPS)中实现了任意极化反转和人工域工程。与传统体材料中的硬接触情况不同,本研究利用原子力显微镜(AFM)尖端在纳米尺度下施加压力,观察到CIPS的形态经历了延展变形。(2) 实验结果显示,CIPS的软变形归因于其vdW材料的固有柔性,并产生了一个双向柔电场,使得CIPS的极化可以以双向方式反转。通过该技术,研究人员成功在预极化样品中选择性地生成了不同形状的纳米域,如点和环。(3) 进一步的研究表明,通过施加不同的尖端力以反转向下的铁电域,可以观察到三叶域向环域的转变,表明CIPS中存在面内各向异性的柔性。【科学图文】图1:二维材料中铁电极化力学双向调控策略演示。图2. 二维CuInP2S6中可逆无损挠曲电调控的演示。图3. 载荷力对极化和域的影响。图4:超薄CuInP2S6中的瞬态柔电控制。图5:任意柔电域工程。【科学结论】本研究提出了一种机械方法,可在纳米尺度上实现二维铁电材料中铁电极化的任意控制。通过利用超薄铁电材料中的面内各向异性柔性,并通过巨大的柔电场实现了独特的高极化铁电态。这一发现为利用机械手段在二维极限下可靠地切换铁电极化提供了新途径。作者的结果揭示了柔电控制在切换超薄铁电材料中复杂铁电性方面的高效性,同时为探索铁电性相关的新功能提供了有力支持。此外,实现的大应变梯度还为研究机械控制二维材料的电子、光学和磁学性质提供了重要机会。这些发现有望推动铁电材料在新型电子器件、光学器件以及磁学器件方面的应用,并促进了对超薄铁电材料的深入理解和开发。原文详情:Liu, H., Lai, Q., Fu, J. et al. Reversible flexoelectric domain engineering at the nanoscale in van der Waals ferroelectrics. Nat Commun 15, 4556 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-48892-z
  • 马秀良研究员就铁电拓扑结构研究接受Nature Index专访
    钙钛矿型铁电氧化物具有外场可控的极化,可作为信息存储和逻辑器件。拓扑极化结构自身的拓扑保护性,使其在信息处理、传输、存储等方面具有重要的应用价值。然而,铁电材料中的极化拓扑结构一般都包含本体对称性不允许的连续极化旋转。如何突破铁电极化与晶格应变的相互制约,实现极化反转与晶格应变的有效调控,获得有望用于超高密度信息存储的结构单元,是当今铁电材料领域面临的一个基础性科学难题。  2015年,马秀良研究团队利用具有亚埃尺度分辨能力的像差校正电子显微术,在超薄PbTiO3铁电薄膜中不仅发现通量全闭合畴结构及其新奇的原子构型图谱,而且观察到由顺时针和逆时针闭合结构交替排列所构成的大尺度周期性阵列(Science 2015)。在此基础上,美国伯克利国家实验室Ramesh院士领导的课题组发现了具有涡旋特征的通量全闭合结构(Nature 2016)以及与唐云龙博士合作发现了斯格明子晶格(Nature 2019)。最近,马秀良研究团队又相继在铁电材料中发现半子及半子晶格(Nature Materials 2020)以及周期性电极化波(Science Advances 2021)。  针对铁电拓扑结构目前的研究现状、未来发展方向、科学研究的原动力、电子显微技术的作用、物质结构的再认识、新材料的探索等诸多话题,2021年5月,马秀良研究员和Ramesh院士同时接受了自然指数(Nature Index)的视频专访。该访谈的简要内容于2021年7月1日刊登在《自然》(Nature)上。  2014年11月开始发布的自然指数(Nature Index)是依托于具有重要影响力的国际学术期刊,统计各高校、科研院所(国家)在国际上最具影响力的研究型学术期刊上发表论文信息的数据库。自然指数现已发展成为国际公认的,能够衡量机构、国家和地区在科学领域的高质量研究产出与合作情况的重要指标,在全球范围内具有一定的影响力。(a) 斯格明子中的三维极化示意图;(b)会聚型和发散型半子交替排列所形成的周期性半子晶格示意图。
  • 朱永元课题组在无规铁电畴结构倍频成像研究方面取得进展
    p  最近,南京大学物理学院朱永元教授课题组和现代工程与应用科学学院秦亦强教授、张超副教授团队通力合作在非线性光学成像领域取得了进展,提出了一种利用二次谐波直接观测无规铁电畴结构的新型方法,并在理论和实验上得到了验证。该研究工作已被Physical Review Letters接收发表。https://journals.aps.org/prl/accepted /0d078Y9fQbc1326161359af1b887f1ccd67a15544/pp  铁电材料由于其压电、热电和光电方面的特殊性质而在许多研究领域中有着广泛的应用。微观结构决定宏观功能,因此对铁电畴结构的表征技术逐渐成为一个热点课题。经过几十年的发展,包括电子显微镜、线性光学成像和非线性光学成像等方法,已经广泛地运用于观测畴结构。然而这些方法在实际研究和应用中仍存在一定局限性,比如说线性光学方法由于正负畴的折射率相同,需要先对样品腐蚀来改变畴壁周围的相关特性,这就对会样品造成损伤 再比如基于Talbot和Cherenkov效应的一些非线性光学方法,只适用于周期结构或者是需要配合焦点扫描的手段才能成像,无法直接对一般的无规畴结构进行观测。/pp  利用铁电畴畴壁在非线性成像过程中的特殊衍射性质,研究人员提出了一种简单的非线性成像方法,能够直接并实时地观测二维无规铁电畴结构。该工作主要分为理论和实验两部分。理论上主要从衍射方程出发,对铁电畴畴壁的二次谐波衍射特性进行了理论分析,给出了一对正负畴的倍频传输场强分布的解析解,发现畴壁处的倍频像始终呈暗场。通过进一步的理论分析,发现畴壁的倍频像线宽在一定区域内与传播距离的平方根成正比,与正常的远场衍射过程(一次方)相比畴壁像的展宽得到了极大的抑制,为直接成像提供了可能性。在此基础上,将单一畴结构推广到复杂的无规则畴结构,进一步通过数值仿真模拟二次谐波成像证实了传输过程中畴界的近似无衍射性质。该工作的实验部分主要以钽酸锂为例,用900nm的飞秒激光打到样品上,在CCD中可以直接收集到450nm的倍频畴结构像,其中畴界显示为暗场。结果表明,可以在百微米范围内连续观测到畴结构的清晰倍频像,其中衍射效应确实得到了很好的抑制。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 395px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/4b6fb467-d658-4138-87df-9c7fb65a66bb.jpg" title="1.jpg" height="395" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//pp  这种基于二次谐波的观测方法不需要大型的显微镜设备,也不需要焦点扫描,可以用来无损地实时观测不规则畴结构,其成像质量还有望通过计算机后期数据处理进一步提升,为实现铁电畴的高分辨率成像提供了可能,具有很高的潜在应用价值。/pp  论文第一作者是现代工程与应用科学学院2014级直博生陆蓉儿,张超副教授和秦亦强教授为本文的共同通讯作者。朱永元教授给予本文精细的指导。南京大学是论文唯一署名单位。现代工程与应用科学学院张勇教授、物理学院洪煦昊工程师对实验提供了大力支持。感谢刘冬梅博士、魏敦钊博士生及刘昂博士生的帮助。该研究由国家重点研发计划 (2017YFA0303700)、国家自然科学基金、江苏省科学基金项目资助完成,同时感谢人工微结构科学与技术协同创新中心、江苏省高等教育机构优势学科等平台与项目的大力支持。/p
  • 赛恩思碳硫仪牵手磷酸铁锂企业七星光电
    近年来新能源产业发展迅猛,四川赛恩思仪器已与多家新能源企业开展合作。近日,又一台HCS-801型碳硫仪在一家磷酸铁锂厂家---攀枝花七星光电科技正式投入使用。我公司HCS-878和HCS-801两代产品服务于同一公司。攀枝花七星光电科技有限公司现已建成并投产5000吨/年磷酸铁锂生产线,为国内规模前列的磷酸铁锂生产线,占全国40%的市场份额,可向全球客户提供多规格碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂、金属锂、锂辉石及相关衍生产品。赛恩思HCS-801高频红外碳硫仪可检测产品的原料及成品的碳、硫含量,协助客户把关其产品质量。 碳、硫含量的差异会对磷酸铁锂材料本身的性能造成巨大的影响。利用高频红外碳硫仪对其进行碳、硫含量的测定是一种高效、便捷的方法。四川赛恩思HCS-801型高频红外碳硫仪测试数据准确,操作便捷,每小时可测量60个以上样品。四川赛恩思仪器有限公司诚邀全国各地经销商和使用方来函、洽谈咨询;欢迎有识之士加入四川赛恩思仪器有限公司。
  • 创新工作:多铁性六角铁氧体中的巨磁电耦合效应
    多铁性是指铁电性、铁磁性、铁弹性等多种有序的共存。多铁性材料与磁电耦合效应不仅蕴含着丰富的基础物理问题,而且具有重要的应用前景,是近年来凝聚态物理和材料科学的一个研究热点。多铁性材料分为复合材料和单相材料两大类,复合材料的磁电耦合是利用界面效应实现的间接耦合,单相材料的磁电耦合是一种本征的体效应。在过去的十多年里,人们已经发现了种类繁多的单相多铁性材料。然而,已知的单相多铁性材料的磁电耦合效应(磁场控制电化或者电场控制磁性)通常比较微弱,这大地限制了单相多铁性材料在未来磁电子学器件中的应用。如何大幅度提高单相材料的磁电耦合效应成为该领域面临的一个重大挑战。近期,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理实验室孙阳研究员(Quantum Design产品用户)、柴一晟副研究员和博士生翟昆等在一种Y-型六角铁氧体Ba0.4Sr1.6Mg2Fe12O22中实现了巨大的磁电耦合效应,获得了高达33000 ps/m的正磁电耦合系数和32000 ps/m的逆磁电耦合系数,创造了单相材料磁电耦合效应的新记录。图1. 六角铁氧体Ba2-xSrxMg2Fe12O22在 10 K下的正磁电耦合效应六角铁氧体是一类具有六角晶系的铁基氧化物,按照结构单元的不同,可进一步划分为M, W, X, Y, Z, 和U型六角铁氧体。由于存在多种磁性相互作用的竞争,在六角铁氧体中可以通过部分元素替换产生丰富的非共线螺旋磁结构。对于一些特定的螺旋磁结构,非共线的自旋之间可以通过逆Dzyaloshinskii-Moriya相互作用产生宏观电化,从而导致磁有序驱动的二类多铁性与磁电耦合效应。在以往的研究中,虽然人们已经在一些六角铁氧体中观察到较强的磁电耦合效应,但是,对于如何在六角铁氧体中进一步实现巨大的磁电耦合效应,还缺乏清晰的认识和思路。 图2. 六角铁氧体Ba2-xSrxMg2Fe12O22(x = 1.6)在 10 K下的逆磁电耦合效应为了理解Y-型六角铁氧体Ba0.4Sr1.6Mg2Fe12O22中巨磁电耦合效应的物理起源,博士生翟昆合成出Ba2-xSrxMg2Fe12O22 (0.0≤x≤1.6) 一系列单晶样品,系统研究了其宏观磁性和磁电耦合效应随Sr含量的变化关系。同时,孙阳研究组与美国橡树岭实验室曹慧波博士等合作,利用中子散射技术详细研究了这一系列单晶样品的磁结构,给出了Ba2-xSrxMg2Fe12O22体系中圆锥状螺旋磁结构随Sr含量及外加磁场变化的相图。图3. 六角铁氧体中自旋锥对称性与磁电耦合系数的关系研究结果发现,六角铁氧体中磁电耦合效应的强度与自旋锥的对称性密切相关:当自旋锥的对称性从四重对称性降低到二重对称性时,在外加磁场驱动下自旋锥可以发生180度翻转;同时,自旋结构产生的电化也会随之发生180度反向。通过元素替换调控磁各向异性使得这一相变发生在零磁场附近,就会导致巨大的磁电耦合系数。因此,该项研究不仅获得了迄今为止单相材料中大的正逆磁电耦合系数,也为如何提高多铁性六角铁氧体中的磁电耦合效应指明了方向。以上研究成果发表于Nature Communications 8,519(2017)。该工作得到了自然科学基金(11534015,11374347),科技部(2016YFA0300701)和中国科学院项目(XDB07030200)的支持。文章来源:(中国科学院物理研究所磁学重点实验室,终解释权归中国科学院物理研究所磁学重点实验室官网所有) 相关产品: SuperME 多铁材料磁电测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C148929.htmTEGeta 多功能热电材料测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C277658.htm完全无液氦综合物性测量系统 DynaCool:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C18553.htmMPMS3-新一代磁学测量系统:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C19330.htm
  • 助力降本增效:艾睿光电红外热像仪在钢铁行业的应用探索
    《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》指出,我国钢铁行业未来的政策导向基础是高质量发展。红外热像仪作为钢铁行业新技术应用,在冶炼生产各个环节如仓储、动力、铸造、运维等应用广泛,有效帮助企业降本增效,维护生产安全。艾睿光电红外热像仪在原料仓储环节温度监控应用钢铁冶金行业中通常使用煤炭作为燃料,原料煤炭堆有时会出现自燃的情况。使用艾睿光电红外热像仪进行24小时监测,通过设置报警温度阈值,及时发现煤堆局部温度情况,防止阴燃现象的发生。在线式红外热像仪AT61P/AT61F• 可选镜头:适应各种场景应用。• 在线组网:终端可视化监控,一目了然。• 便于集成:提供SDK支持,支持多种协议,方便终端用户接入云台定制防护。艾睿光电红外热像仪在铸造和预热环节的应用钢、铁、铝等金属材料的高温热处理常常需要在1000°C以上的高温下进行,为了能够在正确的时机通过铸造和预热达到应有的硬度和抗拉性,必须对材料的温度进行精确测量。在铸造车间,通过艾睿光电红外热像仪精确地检测铸模温度和铸件温度,可以消除实验误差,增强产品质量。在线式超高温红外热像仪AT61U、手持式高级红外热像仪开阳T600• 测温范围广:1500℃(AT61U)/2000℃(T600)的温度范围,满足高温场景应用。• 开发支持:提供SDK支持,便于集成商二次开发,集成云台。• 图像清晰:640×512分辨率,同类产品中极具性价比。艾睿光电红外热像仪在涂层检测方面的应用艾睿光电红外热像仪还可以应用在热涂层应用过程和质量检查中。热喷涂是一种将金属和聚合物涂层以高速度喷射到表面的技术,通常需要控制合适的两相温度。在喷涂之前,使用红外热像仪,可以快速确定物料的表面状态,及时调整涂层设备,同时检查涂层零件的均匀性和整体完整度。百万像素级测温红外热像仪AT1280• 红外分辨率:1280×1024。• 130万红外热成像测温点,呈现清晰温度细节。• 强大温度分析能力。• 550℃宽测温范围,适用性广。艾睿光电红外热像仪在设备运维方面的应用钢铁行业各种设备都需要保持在合理的温度范围内,以确保有效的运行。涉及到高温、高压等危险环境,也需要保证人员的安全。艾睿光电红外热像仪能够实时监测不同设备的表面温度,发现异常并及时预警,避免事故的发生。天璇手持红外热像仪M620• 便于携带:手持设备,操作灵活。• 续航时间长:支持工程师长时间巡检。• 图像清晰:640×512像素,低至0.63mrad的空间分辨率,不错过细节。• 远程传输:支持云平台,实时联网上传终端。作为红外热成像领军者,艾睿光电拥有多行业、多领域完整的落地解决方案。红外热像仪在钢铁行业的积极应用探索,助力企业降本增效。为产业升级与发展注入新的活力与动能,是艾睿光电坚持不懈的追求。
  • 锐拓RT8透皮扩散系统应用案例——凝胶贴膏的体外释放测试
    ‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍凝胶贴膏是指原料药物与亲水性适宜的基质混合后铺设在背衬材料上制成的贴膏剂。凝胶贴膏具有含水量较高、透气性较好、载药量大、吸收效率高、无异味、皮肤刺激性小等优点,更易被患者和临床医生所接受,已成为经皮给药系统发展的热门方向之一。凝胶膏剂通常采用高分子材料为骨架材料,再加入交联剂、保湿剂、填充剂以及透皮促渗剂等形成具有一定粘度的假塑性流体。在使用时,药物成分会从骨架材料中释放出来并到达皮肤表面,进而经过表皮进入血液循环发挥作用。所以,凝胶膏剂的药物成分的释放速率和透皮吸收速率将直接影响其临床疗效,是评价凝胶膏剂的重要质量指标。凝胶膏剂的体外释放测试(IVRT)和体外透皮测试(IVPT)一般会使用Franz垂直扩散池法。本文将分享某凝胶膏剂的体外释放测试案例,希望能给您带来帮助和启发。‍‍实验方法‍实验仪器:锐拓RT800自动取样透皮扩散系统‍‍装置:锐拓改良式Franz垂直扩散池温度:32 ± 0.5℃介质:技术保密转速:300 RPM介质体积:40 mL取样量/补液量:1 mL凝胶膏剂直径:16 mm筛选滤膜‍‍凝胶膏剂的体外释放测试一般会选择合适的惰性和商业化的人工膜。待测样品在不同滤膜的透过速率可能不同。在进行方法开发时,应充分考察滤膜对样品的释放速率的影响。‍下图展示了在滤膜筛选过程中,凝胶膏剂样品在其中三款滤膜下的体外释放测试结果。综合考量方法开发过程中的其他因素后,决定使用滤膜A作为测试滤膜。‍实验结果通过前期的方法开发,上样量、滤膜、介质、介质体积、转速等关键参数已经确定。并在后续阶段,对测试方法的准确度、重复性和区分力等关键指标进行了验证。按照已经制定的方法,对凝胶膏剂样品进行体外释放测试。然后,根据 USP测试结果如下图所示,累积释药量曲线的横坐标为时间的平方根。凝胶膏剂样品的释放一般遵循 Higuch 公式,即药物的累积释药量与时间的平方根成正比。将 6 个测试样品在各个取样时间点的累积释药量与取样时间的平方根进行线性回归,得到回归方程和相关系数,并取其斜率值为释药速率常数。结果讨论结果表明,Franz垂直扩散池法的精密度高,重现性好。可适用于凝胶膏剂的体外释放测试,为乳膏产品的配方开发提供有价值的体外释放度测定数据。得益于锐拓 RT800 自动取样透皮扩散系统的高精度自动化设计,有效地减少实验系统或手动操作引入的误差,让测试结果的重复性更加理想。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍
  • 大连化物所揭示铁电效应提升太阳电池效率的新机制
    近日,大连化物所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、秦炜博士和博士研究生Wajid Ali等在有机铅卤钙钛矿(MHP)太阳电池研究领域取得新进展,揭示了钙钛矿材料非辐射复合与晶格应变之间的关联,并通过调控铁弹应变使太阳电池开路电压接近热力学极限。   李灿团队在研究光(电)催化等太阳燃料合成同时,长期探索太阳电池的新材料和新机制,在有机太阳电池和钙钛矿太阳电池基础科学问题的研究方面也取得重要成果,提出了Dion-Jacobson二维相钙钛矿可以显著提升钙钛矿电池性能和稳定性。原理上,铁电材料的晶格电场可以显著提升光生载流子的分离。本工作利用了MHP相变过程与结晶过程的耦合,通过诱导各向异性的对称性破缺,制备了在室温下稳定存在的钙钛矿铁弹体。在外加电场下,离子晶体的电致伸缩性质会使MHP发生铁弹应变。该工作发现,铁弹应变下MHP中光生载流子的非辐射复合会被显著抑制。通过精细表征铁弹应变下的晶体结构,研究人员建立了MHP的铁弹应变与非辐射复合之间的关联。进一步,该研究结合理论计算揭示了铁弹应变会使畴壁晶胞发生铁电相变,在外电场作用下铁电晶格电场会对齐并形成稳定的电荷分离能力。通过诱导铁弹应变,铁电电场的电荷分离能力可以使得MHP太阳电池的开路电压提升约150 mV,达到1.26 V,接近该材料的热力学极限(1.32 eV)。上述结果为MHP材料的铁电电场形成机制提供了新的关键证据。   相关成果以“Suppressing non-radiative recombination in metal halide perovskite solar cells by synergistic effect of ferroelasticity”为题,发表在《自然—通讯》(Nature Communications)上。该工作的第一作者是大连化物所DNL16的助理研究员秦炜和博士研究生Wajid Ali,其中理论计算工作由北京航空航天大学王建峰博士合作完成。该工作得到国家自然科学基金、国家自然科学基金委“人工光合成”基础科学中心项目、大连化物所创新基金等项目的资助。
  • 国产科学仪器腾飞行动典型用户走访之钢铁研究总院陈慧霞
    仪器信息网讯 作为“国产仪器腾飞行动”主要活动之一,由中国仪器仪表行业协会指导、仪器信息网主办的第二届“国产好仪器”评选活动于日前落下帷幕。本着“用户说好才是真的好”的原则,通过大规模的用户意见征集和形式多样的调研、考察,共59台仪器最终入选“国产好仪器”。  近日,天津中环电炉股份有限公司(以下简称:天津中环) SK-G06123K管式炉典型用户——钢铁研究总院陈慧霞向仪器信息网编辑反馈了该仪器的使用体验和心得以及对国产科学仪器发展的期望。  SK-G06123K管式炉主要应用于半导体、纳米技术、碳纤维等新材料新工艺领域。仪器控温系统采用人工智能调节技术,具有PID调节、模糊控制、自整定功能,并可编制各种升降温程序;电炉内配置有485转换接口,可选配专业软件实现与计算机相互连接,完成与单台或多台电炉的远程控制、实时追踪、历史记录。SK-G06123K管式炉  陈慧霞采购SK-G06123K管式炉主要用于试样渗氮热处理。谈及采购该台管式炉,陈慧霞从2010年开始讲起。  2010年,出于项目需求,钢铁研究总院需要购置一批箱式热处理炉,并且对仪器的要求非常明确,即热处理炉是采用莫来石纤维或氧化铝纤维材料作炉衬,所有控制系统连网,进行计算机实时控制和记录。  在明确了需购置仪器的指标要求后,钢铁研究总院便着手前期调研工作。“期间,我们调研了10多家国内外生产企业,发现进口热处理炉都采用纤维材料做炉衬,但无法满足集中控制要求,而且价格太高。而国内厂家生产的热处理炉虽然价格便宜,但大多数都是采用高铝耐火砖作为炉衬。”陈慧霞讲到。调研的过程中,陈慧霞发现天津中环的管式炉和箱式热处理炉均是采用莫来石纤维材料作为炉衬,并且可以定制集中控制系统,价格比进口热处理炉便宜很多。综合考虑性价比之后,陈慧霞最终选择购置了天津中环22台箱式热处理炉。一直到2013年,基于新项目的需求和对天津中环公司产品质量的认可,陈慧霞采购了一台SK-G06123K管式炉。  “SK-G06123K管式炉采用多晶莫来石纤维作为炉衬,炉壳设计上采用的空气隔热技术,而且温度均匀性好,温度可控性强,炉壳表面温度低,节能环保。”陈慧霞对采购的设备给予高度评价。与此同时,陈慧霞期望天津中环在原产品的基础上,不断推陈出新,研发出更高真空度的管式炉。谈及售后服务,陈慧霞表示,仪器出现故障,厂商售后都能及时响应,尽快派工程师上门维修调试。整体上,陈慧霞对天津中环的产品和售后服务都比较满意。  作为一名使用国产科学仪器的科研人员,陈慧霞对国产科学仪器有着很大的期待,尤其是在热处理炉方面。其认为,如果国内制造的实验室用热处理炉在炉体设计、炉衬选材和制造细节多用心,完全可以同国外进口的热处理炉媲美。  国产科学仪器腾飞行动介绍  “国产科学仪器腾飞行动”由中国仪器仪表行业协会为指导,仪器信息网主办,我要测网协办,中国仪器仪表学会、北京科学仪器装备协作服务中心、全国实验室仪器及设备标准化技术委员会单位支持。腾飞行动旨在扭转用户对国产科学仪器的偏见,筛选和扶持一批优秀的科学仪器产品和企业,解决用户对国产科学仪器选购难的问题 组织优秀的国产科学仪器产品进行大规模的国内外用户推广及海外拓展,在用户中,树立优秀的科学仪器企业品牌形象 与政府采购单位及高端实验室等开展多方合作,促进国产科学仪器与用户单位深入合作,向政府建言献策等,从而帮助国产厂商找到和解决问题所在,提升市场占有率。  第二届国产好仪器项目介绍  第二届国产好仪器项目作为腾飞行动的核心子项目,坚持“自愿”、“免费”的方式,征集企业参与国产好仪器筛选全流程 并增添“用户推荐”的新渠道,最广泛地征集潜在优秀的国产样品前处理设备代表。国产好仪器坚持以“用户说好才是真的好”为宗旨,收集大量用户对每一台仪器长时间使用后的真实体验,用户从5个维度“需求满足度、质量满意度、推荐意愿度、仪器性价比、售后服务满意度”对其所使用的仪器进行综合评价,从而筛选出优秀的国产样品前处理设备代表。  撰稿人:杨改霞
  • 钢研纳克获批设立钢铁新材料领域国家标准验证点
    近日,国家标准化管理委员会批准钢研纳克检测技术股份有限公司设立钢铁新材料领域标准验证点。标准在助推我国高质量发展转型过程中的基础性、战略性和引领性作用日益凸显,标准化在我国现代产业体系发展中的支撑和引领作用不言而喻,其中标准的质量至关重要。开展标准验证工作,对标准关键内容的科学性、合理性、先进性、正确性、适用性等进行评价,不仅可以提高标准的质量,为深化标准化工作改革提供技术支持,更有利于提升标准化对产业发展的科技支撑水平。标准验证点的设立正是集合特色领域的资源服务国家重大战略、重大工程、国民经济重要行业、新兴产业和重点项目的标准化发展。NCS CHINA随着材料发展进入数据驱动的高速阶段,钢铁新材料的新产品和新方法的大量涌现,带来标准质量的潜在风险,钢铁新材料领域的标准化需求日益旺盛。建立钢铁新材料领域标准验证点旨在钢铁新材料领域实现资源整合提升标准化科技支撑力量,未来将通过建立标准验证技术体系、建立协同高效工作机制、实施标准验证提升标准质量、融通验证资源创新市场服务、推动验证技术国际交流合作等工作规划推进待验证标准涉及到的产品研发、生产工艺、技术指标、服役应用的适用性和质量提升,实现其全产业链、全流程、全生命周期、全域的标准化技术路径,用标准化、可靠数据支撑新的标准验证体系,实现钢铁新材料领域标准的高质量发展,助力中国钢铁新材料领域与标准验证相关的科研创新成果的有效转化。
  • 嘉德利达鼎力赞助 | 第十五届中日铁电材料及其应用会议回顾
    8月13日-15日,由齐鲁工业大学(山东省科学院)和山东大学共同举办的“第十五届中日铁电材料及其应用会议”在山东泰安顺利召开。300余名来自国内外大学、研究院所的专家学者、研究生以及企业技术人员参加了会议。本会议邀请中日两国具有影响力的学者参加,围绕铁电材料的基础问题和应用技术进行广泛的学术交流,促进铁电材料基础研究和工业应用的协同发展。专家学者会前合影开幕报告大会主席:杨美红(齐鲁工业大学)大会副主席:姜海辉(齐鲁工业大学)、T.Karaki(富山县立大学)、柏利慧(山东大学)、李国荣(上海硅酸盐研究所)大会执行主席:欧阳俊(齐鲁工业大学)大会共同执行主席:张家良(山东大学)期间,与会专家围绕铁电材料的基础问题和应用技术进行了广泛的学术交流。河北大学杨晓兵教授应邀作了题为“A Robust Memristor Based on Epitaxial Vertically Aligned Nanostructured BaTiO3-CeO2 Films on Silicon”的大会报告;重庆大学孙杨教授应邀作了题为“Multiferroic Single Molecule Magnets”的大会报告;东京工业大学Hiroko Yokota教授应邀作了题为“Domain boundaries in Ferroics”的大会报告;中南大学胡海龙副教授应邀作了题为“Study on the energy storage performance at the interface engineered flexible ferroelectric composites”的大会报告。会议期间参会老师的汇报交流自2009年起,为了促进中、日两国专家学者在铁电材料及其应用领域的学术交流与合作,中日铁电材料及其应用国际会议在中国和日本轮流召开,现已成为本领域具有广泛影响力的国际学术交流平台。作为本次论坛受邀参展和赞助公司,北京嘉德利达科技有限公司安排工作人员入驻展会,并在展会现场准备了有关理学X射线衍射仪、X射线荧光仪等仪器的详实资料,为有关与会人员介绍和解相关问题。凭借着优异的仪器性能和参会人员专业的素养,会议期间吸引了众多专家学者与学生前来咨询。会议期间参会老师与我司工作人员互动交流1理学SmartLab SE 智能多功能X射线衍射仪全新智能X射线衍射仪SmartLab SE系列,是当今世界高性能的多功能的X射线衍射仪,它采用了理学独创的CBO交叉光学系统、自动识别所有光学组件、样品台、智能的测量分析软件SmartLab Studio II,一台仪器可以智能进行粉末测试、定量分析、晶粒尺寸、结晶度。技术参数方面,X射线发生器功率为3KW、测角仪为水平、高精度测角仪(双光学编码、直接轴上定位)另外测角仪配程序式可变狭缝并配备自动识别所有光学组件。2理学Supermini200精巧型波长色散X射线荧光光谱仪理学台式波长色散X射线荧光光谱仪,它很好的解决了能量色散难于分析的F,Na,Mg,Al,Si的定量分析,组分较为复杂的样品定性分析方面,发挥了极大的作用。具有WDX特有的良好波长分辨率.可轻易分开Al和Si元素的能谱峰,并对其实行定量分析。具有WDX特有的良好的轻元素的高灵敏度,分析元素范围从9F-92U。关于理学XRD SmartLab SE 智能多功能X射线衍射仪和理学Supermini200精巧型波长色散X射线荧光光谱仪的详细信息或应用需求请联系我们联系人:王经理,18612502188
  • 北京纳克公司参加瑞典钢铁学会化学分会学术会议
    近期北京纳克销售分公司总经理杨植岗、气体仪器车间主任王蓬、研发中心主任沈学静应瑞典钢铁学会化学分会的邀请出席其举办的两个学术会议:&ldquo 1st International Conference on Calibration,Validation and Certification when analyzing S,O,N and C &rdquo 和&ldquo 1 st Inernational Conference on Hydrogen Embrittlement and Determination of H Content in Steel and How to avoid it&rdquo 。并代表中国钢研科技集团北京纳克公司做了题为&ldquo 用脉冲熔融-飞行时间质谱法同时分析金属中的氧、氮、氢&rdquo 和&ldquo 金属中氢的存在状态及分析技术&rdquo 的学术报告,介绍了纳克的相关研究成果及仪器产品,受到欧洲同行的关注。 通过此次交流,了解到目前欧洲对于金属中氧氮碳硫氢总量及不同状态分量的测定方法、仪器及应用研究的最新进展,对纳克公司今后相关研究工作的开展、新方法和新仪器开发,具有很好的借鉴价值。
  • MarvelScan:全球首创不跟踪不贴点手持激光扫描系统
    在数字化时代大背景下,三维激光扫描技术作为测绘领域的一项重大科技创新成果,以高速率、高精度、非接触测量和自动处理等独特优势,不仅在工业领域应用发展迅猛,成为推动智能制造的一股新势力,同时也逐渐在文博、教育、医疗、消费品、AR/VR等其它非工业领域不断开疆辟土,成为引领各行业数字化的“新潮流”。海克斯康作为三维数字技术的领航者,致力于3D数字化测量的技术研发与产品开发,为QC质量检测、逆向设计、3D展示等应用提供高效工具。全球首创不跟踪不贴点手持激光扫描模式,MarvelScan集成Inside-Out单目定位技术,无需在物体表面粘贴定位标点,完全省去重复贴点的繁琐操作。同时减少跟踪器和球形靶标框架,携带便捷性得到极大提升,设备校准过程也随之大大简化,能够显著提高扫描工作效率。完全改变了手持式扫描仪的工作方式,是三维扫描行业的代表性产品。产品亮点1.真正的“拿来即扫”:物体表面无需粘贴定位标点,无需跟踪器和球形靶标框架,显著提高扫描工作效率2.独立摄影测量功能:摄影测量相机独立对焦,蓝色LED光源,成像清晰度高,大大提升摄影测量精度3.支持多环境使用及贴点扫描:借助稳定的参照物或便捷式支架,均可实现反向定位扫描,同时支持贴点扫描4.高精度多功能:最高精度0.01mm,纯蓝光技术保证扫描精细度和适应性,扫描速度135万次测量/秒、孔位闪测技术提升测孔适应性和便携性5.无线模块:无线模块利用WIFI5G技术,实现扫描数据的无线传输和处理,摆脱了传统数据线对设备连接稳定性、便携性的影响,让用户真正做到灵活、便捷地进行三维扫描和建模的工作应用领域海克斯康智能3D扫描仪广泛应用于汽车制造、航空航天、轨道交通、机械重工、模具/铸造、文博艺术、生物医学、工业/家居、教育科研、3D打印、VR/AR展示等领域,近年来积累3D工程项目经验2000多例。汽车制造逆向工程、质量控制与零配件测量、竞品分析汽车改装、内饰定制车辆造型与设计仿真与有限元分析(FEA)航空航天快速成型、质量控制/检测MRO与损伤评估、空气动力学应力分析、OEM和旧部件再造逆向工程、部件和装配的检测与调整模具制造质量控制与检测虚拟装配、逆向工程磨损分析与维修工装夹具设计与调整机械重工质量检测与控制、逆向设计MRO与损伤评估、机械/工装设计与调整OEM和旧部件再造原型、工具及模具调整
  • 医用贴膏剂使用电子剥离试验机测试剥离强度时选择哪种测试方法合适
    医用贴膏剂是一种用于皮肤表面的药物制剂,其剥离强度是衡量产品性能的重要指标之一。在测试医用贴膏剂的剥离强度时,选择合适的测试方法至关重要,以确保测试结果的准确性和可靠性。电子剥离试验机是一种常用的设备,用于测定医用贴膏剂的剥离强度。以下是几种适合使用电子剥离试验机进行医用贴膏剂剥离强度测试的方法:180度剥离测试法:这种方法是将贴膏剂的背衬材料固定在试验机的一端,另一端固定在可移动的夹具上。测试时,夹具以恒定的速度移动,使贴膏剂沿180度方向剥离。这种方法适用于评估贴膏剂与皮肤或其他材料之间的粘附性能。90度剥离测试法:90度剥离测试与180度剥离测试类似,但剥离角度为90度。这种方法适用于测试贴膏剂的初始粘附力和剥离过程中的粘附稳定性。T-剥离测试法:T-剥离测试法模拟了贴膏剂在实际使用中从皮肤上剥离的情况。测试时,贴膏剂的一端固定,另一端沿T形的垂直臂方向剥离。这种方法可以评估贴膏剂在不同方向上的剥离性能。循环剥离测试法:循环剥离测试法通过在一定范围内反复剥离和粘贴贴膏剂,模拟实际使用中的循环剥离情况。这种方法有助于评估贴膏剂的耐久性和重复使用性能。温度和湿度控制测试法:在某些情况下,可能需要在特定温度和湿度条件下测试贴膏剂的剥离强度。电子剥离试验机通常配备有环境控制功能,可以在测试前对样品进行预处理,以模拟实际使用环境。动态剥离测试法:动态剥离测试法在测试过程中模拟了贴膏剂在运动或振动条件下的剥离性能。这种方法适用于评估贴膏剂在动态条件下的粘附稳定性。在选择测试方法时,需要考虑医用贴膏剂的具体应用场景、预期的使用条件以及相关的行业标准。例如,如果贴膏剂主要用于长时间固定在皮肤上,那么180度剥离测试法可能更为合适;如果需要评估贴膏剂在不同方向上的粘附性能,则T-剥离测试法可能更加适合。总之,选择合适的测试方法对于确保医用贴膏剂的质量和性能至关重要。电子剥离试验机提供了多种测试选项,可以根据具体需求进行选择,以获得准确可靠的测试结果。
  • 不贴点!跟踪式激光扫描系统在大尺寸精密测量中显身手
    精准测量是支撑高质量制造的基石。先临三维的高精度工业3D扫描技术作为一种光学测量工具,凭借其高精度、高效率、非接触等优势,为高端制造的精密三维尺寸检测提供保障。当下,这项技术已经渗透至到汽车工业、航天制造、电子电器、教育科研等行业,满足了不同用户对三维尺寸检测的需求。在工业领域,激光3D扫描仪得到了广泛应用。然而,传统的激光3D扫描仪需要在被测物体上粘贴标志点,以实现高精度三维数据的拼接与获取。在大型工件的三维尺寸检测中,这种方式动辄需要粘贴和去除成百上千个标志点,耗费大量时间。先临三维的跟踪式激光扫描系统以动态跟踪、不贴点的独特优势,以及激光扫描高精度、高效率、材质适应性佳的稳定表现,为大型工件精准的三维尺寸检测提供了破题思路。通过在扫描仪的工作过程中使用跟踪仪来获取扫描仪的三维空间信息,跟踪式激光扫描系统实现了大范围的无需标志点的拼接扫描,从而为大型工件的三维尺寸检测进一步提速。行业应用案例: 汽车工业白车身是指装焊完成但未涂装的车身结构,是整车零部件的载体。这种车身具有尺寸体积大、曲面复杂、部分零件表面反光等检测难点,因此需要精度高、无需贴点、材质适应性更强的激光3D扫描设备进行数据获取。使用先临天远的FreeScan Trak Pro2 跟踪式激光扫描系统,仅需约10分钟即可获取完整的白车身三维数据。此外,扫描精度最高可达0.023mm且重复性精度稳定,结果准确可靠满足工业测量需求。*FreeScan系列产品 ISO 17025 认证:基于JJF1951-2021和 VDI/VDE 2634 第 3 部分标准。基于可追踪球体直径测量数据对探测误差性能进行评估,在工作范围内基于可追踪长度标准件从多视角方向进行测量,来评估球体间距误差。可通过集成或内置摄影测量获取体积精度进一步优化的数据。轨道交通轨道车辆的车身主体是由一次次的焊接而成型,保证焊接的准确度,是后期顺利装配的基础。因此,确保扫描结果精准、扫描过程不贴点以保证效率,是车身进行三维检测的核心诉求。FreeScan Trak Pro跟踪式激光扫描系统表现出色,高效获取车身的完整三维数据后,将扫描获取数据与原始的CAD设计数据相对比,即可完成车身的焊接质量检测。模具铸造在模具铸造过程中,模型的形状和尺寸至关重要。面对结构复杂的大型铸件模型,不贴标志点的高效扫描成为三维检测中的关键环节。FreeScan Trak Pro流畅、高质的扫描提供了助力,不仅大幅缩短三维尺寸检测时间,还为铸件的浇筑生产节省大量时间。更多应用场景先临三维的跟踪式激光扫描系统,同样为航空制造、工程机械等行业的大尺寸精密测量提供高效解决方案。我国制造业正向高端迈进,大型化装备 和复杂结构制造的兴起,对测量方式提出了精度更高、适应性更强的要求。先临三维的高精度工业3D扫描业务线,品全而精,包含踪式激光三维扫描系统、手持式激光三维扫描仪、固定式蓝光三维扫描仪等多款产品,以精准测量保证精密制造。未来,先临三维将持续对产品、功能、应用进行深度打磨,让高精度工业3D扫描技术朝着设备无线化、软件智能化、检测自动化的方向不断精进,助力先进制造业的高质量发展。
  • 先临天远FreeScan Trio,首款“真”不贴点激光手持三维扫描仪
    近日,先临三维旗下品牌先临天远(专注于工业计量),重磅发布了一款集三目视觉、132线蓝色激光于一体的计量级3D扫描仪——FreeScan Trio三目激光手持三维扫描仪。新品采用自主研发的智能自定位技术,助力激光扫描正式进入无需粘贴标志点的全新时代。 FreeScan Trio提供98+26+7+1激光线组合,并配置3个500万像素高分辨率高性能工业相机。三目视觉与密集激光阵列两大硬件的升级,配合优化的软件算法,共同支撑起智能自定位技术。这让FreeScan Trio在高效模式下,无需借助外部定位装置,无需粘贴标志点,即可实现激光扫描,从而带来突破性的工作效率提升。 先临三维计量级产品技术主管俞百春表示,FreeScan Trio在高效模式下无需借助外部定位装置,不仅省去了繁琐的标志点粘贴步骤,还不需要光学跟踪、反向定位等系统的辅助。这一优势在处理大型工件时尤为明显。例如,对于整车车身的扫描而言,当传统的激光扫描仪还未完成标志点粘贴的预处理工作时,FreeScan Trio已经完整获取了车身数据。 值得一提的是,FreeScan Trio以其独特的三目视角结构为亮点,在行业中独树一帜。设备采用三个500万像素的工业相机进行摄影测量,无需编码点,即可轻松准确地确定三维空间位置。此外,三目视角的排列组合带来了更小的镜头夹角,大幅减少在扫描深孔和狭窄区域时可能出现的视觉盲区,从而提升了数据获取的完整性。 与此同时,FreeScan Trio作为FreeScan系列的旗舰产品,延续了该系列一贯“精益求精和突破创新”的产品基因,共打造“高效扫描/标准扫描/精细扫描/深孔扫描/摄影测量”五种测量模式,进一步拓宽了产品的适用范围。 就精度而言,FreeScan Trio保持了高精准度和高精密度(重复性精度稳定)的卓越性能。标准模式下,最高精度可达0.02mm,而在精细模式下更进一步提升至0.01mm。 作为一款突破性新品,先临天远FreeScan Trio注定成为工业制造新一轮生产力加速的助推器,通过精准测量助力精密制造,以高效率三维测量持续推动航空航天、汽车工业、重工机械、电子电器等行业高质量发展。 多年来,先临三维在高精度3D视觉领域持续深耕、不断创新。未来,先临三维将继续向集成化、模块化、智能化、无线传输、云端计算等方向持续技术创新,不断突破高精度3D视觉技术的应用边界,为更多领域的转型升级提速。
  • 促进合作|得利特为钢铁行业再添开口闪点测定仪等油品分析仪器
    钢铁企业作为重工业能源冶金类工厂,会用到众多大型液压机械类设备,机械设备都离不开液压系统及润滑系统的动力或润滑维护,那么钢铁企业会用到哪些油品,而这些油品又需要怎样来保证清洁净化?润滑油类:1、超级油膜轴承油:广泛应用于轧钢厂的热轧厂、冷轧厂、线材厂的流体润滑。2、HM抗磨液压油:适用于21MPa以内的高抗磨液压系统。3、水乙二醇抗燃液压油:适用于压力在10MPa以内的有明火、高温环境下运行,需要防火的液压系统。4、酯型难燃液压油:广泛应用于压力在40MPa的钢铁行业连铸、高炉、拆炉机、热轧厂、铸造厂、钢包、烧结等要求抗燃的安全性设备的液压系统。5、重负荷工业齿轮油:广泛适用于滑动、震动轴承、齿轮、链条、钢缆等的润滑。6、重负荷开式齿轮油:适用于烧结机、大包回转台、行车变速箱、开式齿轮等的润滑。7、合成(空气)压缩机油:适用于螺杆压缩机、中高压往复式压缩机、大型回转压缩机的润滑。 为了筛查这些油是否达标以保证机器的正常运行,就需要对应的石油产品分析仪器。最近得利特与钢铁行业多个客户进行合作,也更进一步优化了一些分析仪器。 这次北京得利特油品分析仪得到江苏连云港钢铁行业客户顺利验收,江苏连云港钢铁行业客户新建实验室成功投入了使用。 近日,由北京得利特生产的一批油品检测设备顺利完成出厂检测,成功发往江苏连云港钢铁行业客户实验室。 据了解,此次发往设备较多,设备清单如下:A1031油液颗粒污染度检测仪、A1280机械杂质测定仪、A1060石油及合成液抗乳化测定仪、A1020开口闪点测定仪、A1011自动运动粘度测定仪、A1070微量水分测定仪。 合同签订后,得利特从材料采购、工艺、制造、装配等全过程进行严格监督,深入一线严把质量关;经常召开进度协调会,对各类问题事无巨细进行讨论决策。为了确保了该批检测设备交货进度风险可识别和可管控。 仪器发往客户实验室后,已经安排售后进行了安装调试,经过一台安装调试,实验室完成搭建!
  • 超高品质单晶生长!高温可达3000℃,可胜任高熔点、高挥发性材料制备的高性能激光浮区法单晶炉LFZ
    激光浮区技术(LFZ),在过去的几十年里,作为一种简单、快速、无需坩埚的生长高质量单晶材料的方法,在高熔点材料的单晶生长领域取得进展。 LFZ与常规光学浮区技术OFZ大的区别是用于加热和熔化的光辐照源不同。OFZ通常是使用椭球镜将卤素灯或者氙灯光源聚焦到生长棒来实现晶体生长。LFZ则是采用激光作为加热光源进行晶体生长,由于激光光束具有能量密度高的特点,因此可实现高饱和蒸汽压、高熔点材料及高热导率材料等常规浮区法单晶炉难以胜任的单晶生长工作。 随着技术的不断迭代,2020年Quantum Design Japan公司和日本理化研究所Yoshio Kaneko教授密切合作,联合设计开发了新一代高性能激光浮区法单晶炉LFZ,该系统采用了5束激光光路的设计方案,保证了激光辐照强度均匀分布在原材料的环向外围,并提供高功率分别为1.5 kW和2 kW两种规格的系统。此外,在新一代高性能激光浮区炉LFZ的光路设计中,采用了Yoshio Kaneko教授的温度梯度优化设计,能有助于改善晶体生长过程中的剩余热应变弛豫;除此之外,该系统还采用了Yoshio Kaneko教授的温度反馈控制闭环设计方案,实现了温度的实时监控与自动调节。实例讲解:1. 磁性材料Bi2CuO4 传统的磁性记忆合金依赖于双磁态,如铁磁体的自旋向上、自旋向下两种状态。增加磁态数量,且采用无杂散场的反铁磁材料,有望实现更高容量存储。近一篇发表于Nature Communications期刊题为Visualizing rotation and reversal of the Néel vector through antiferromagnetic trichroism的工作表明磁电共线反铁磁Bi2CuO4中不仅具有四个稳定的Néel矢量方向,还存在引人注目的反铁磁三色现象,即在可见光范围内的磁电效应使得吸收系数随光传播矢量和Néel矢量之间的角度变化而取三个离散值。利用这种反铁磁三色性,该工作可实现可视化的场驱动Néel矢量的旋转甚至反转[1],为电场调控和光学读取的高密度存储器设计提供可能性。 在该篇工作中看,磁性材料Bi2CuO4的制备使用了Quantum Design LFZ1A 激光浮区法单晶炉。该材料表面张力较低,熔融区难以控制,早期研究多采用较快的生长速度,但生长速度过快往往会导致微裂隙的存在而影响样品品质。在此,利用LFZ1A,通过精细调节生长条件,实现了高质量单晶的生长,从而实现了更精细的磁电性质测量。 在晶体生长的初几个小时,为稳定熔融区域,激光电流手动调节在26.9 - 27.4 A范围,随后,便可以切换到自动恒温模式下,生长速度控制在2.0 mmh-1,进料棒和籽晶棒反向旋转10 rpm,实现晶体的超过24 h的稳定生长,而不需要其他的手动操作。晶体生长在流动的纯氧气氛中进行。图1. Bi2CuO4的磁性测量。SQUID面内面外磁化率的测量都表明材料是TN=44K发生了反铁磁转变。单晶棒非常容易从Z平面解理开,插图显示解理面非常光亮,表明了样品的质量很高[1]。 2. 烧绿石Nd2Mo2O7 烧绿石Nd2Mo2O7中,Mo子晶格呈现出自旋倾斜、近乎共线铁磁排布,其标量自旋手性诱导出巨大的拓扑霍尔效应,可应用于霍尔效应传感器。Nd2Mo2O7是一种高挥发性材料,单晶合成需要被加热到1630℃,MoO2等成分高度挥发,并在生长石英管内壁沉积,导致光源辐照受阻,进而导致熔融区域温度降低,生长不稳定。得益于LFZ设备高精度和快速响应的温度控制系统,在熔融区域失稳前,迅速增加激光功率,激光光通量密度比卤素灯高几个量,因而可以迅速将温度提升到1100℃,促进沉积到石英管内壁上的MoO2的再挥发,当沉积与再挥发达到平衡时,激光加热功率稳定下来,终实现晶体的稳定生长。 近发表在Physical Review B期刊题为Robust noncoplanar magnetism in band-filling-tuned (Nd1−xCax)2Mo2O7的工作中,Max Hirschberger等人通过Ca2+取代Nd3+来调控化学势,实现了对Mo子晶格倾斜自旋铁磁稳定性的调控[2]。 他们先利用Quantum Design LFZ制备了一系列不同组分的厘米尺寸单晶(Nd1−xCax)2Mo2O7(x=0.01, 0.03, 0.05, 0.07, 0.10, 0.15, 0.22, 0.30和0.40)。在氩气氛下,生长温度控制在1630-1700℃,生长速度为1.8-2 mm/h。对不同组分单晶的磁性研究证明了在x≤0.15时倾斜铁磁态以及自旋倾角具有稳定性。而在x=0.22以上,Mo-Mo和Mo-Nd磁耦合变号,自旋玻璃金属态取代倾斜的铁磁态。图2, (Nd1−xCax)2Mo2O7不同组分磁化曲线和相图。左图:x=0.01, 0.22和0.40的三个组分单晶的场冷曲线,可以清晰的判断出倾斜铁磁态和自旋玻璃态的转变温度。右图:不同组分获得的转变温度总结的相图,包括有倾斜铁磁态、自旋玻璃态和顺磁态[2]。高品质数据的采集得益于高质量的单晶样品和的成分控制。 3. 高熔点材料SmB6 SmB6是早发现的重费米子材料之一,其研究已经有五十多年的历史。随着拓扑领域的发展,近几年人们发现SmB6是一种拓扑近藤缘体。它的电缘性来自于强关联的电子相互作用,不仅如此,它的缘态存在能带反转,具有拓扑非平庸属性,表面会出现无能隙拓扑表面态。由于体态完全缘,这个表面态可以用来做新型二维电子器件[3]。 对SmB6拓扑和低温性质的准确探索,离不开高质量的材料,但因为该材料的高熔点(2350℃),很难通过常规手段获得。而Yoshio Kaneko等人应用Quantum Design LFZ实现了高品质SmB6的生长。生长条件:1标准大气压的氩气氛,气体流速2000 cc/m,生长速率20 mm/h。图3. SmB6单晶形貌图和劳厄衍射图。SmB6单晶表面如镜面般光亮,晶体(111)面的劳厄斑体现了很好的三重对称性,佐证了样品的高品质,适用于拓扑性质的精细测量[4]。 总结 综上,Quantum Design新一代高性能激光浮区法单晶炉(LFZ)与传统浮区法单晶生长系统相比,特的激光光路可实现更高功率、更加均匀的能量分布和更加稳定的性能。LFZ将浮区法晶体生长技术推向一个全新的高度,可广泛应用于制备红宝石、SmB6等高熔点材料,Ba2Co2Fe12O22等不一致熔融材料,以及Nd2Mo2O7、SrRuO3等高挥发性材料,为凝聚态物理、化学、半导体、光学等多种学科领域提供了丰富的高品质单晶储备,使得更精细的单晶性质测量和表征成为可能。图4. 新一代高性能激光浮区法单晶炉LFZ外观图(左)和原型机中被五束激光加热的原料棒(右)。 参考文献: [1]. K. Kimura, Y. Otake, T. Kimura, Visualizing rotation and reversal of the Neel vector through antiferromagnetic trichroism. Nat Commun 13, 697 (2022).[2]. M. Hirschberger et al., Robust noncoplanar magnetism in band-filling-tuned (Nd1−xCax)2Mo2O7. Physical Review B 104, (2021).[3]. N. Kumar, S. N. Guin, K. Manna, C. Shekhar, C. Felser, Topological Quantum Materials from the Viewpoint of Chemistry. Chem Rev 121, 2780-2815 (2021).[4]. Y. Kaneko, Y. Tokura, Floating zone furnace equipped with a high power laser of 1 kW composed of five smart beams. Journal of Crystal Growth 533, 125435 (2020).
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制