微晶格架构

2014年11月20日，安捷伦宣布，公司已任命两个新的业务集团总裁，并调整业务架构以更好地服务客户。 　　Patrick Kaltenbach被任命为安捷伦高级副总裁，以及旗下生命科学和应用市场业务集团 (LSAG) 总裁。LSAG包含化学分析集团和生命科学业务，这一新的调整将使安捷伦大部分仪器和软件产品业务集中在在一个集团内，更好地服务于具有类似需求的分析实验室。 　　Jacob Thaysen被任命为安捷伦高级副总裁，以及旗下诊断和基因业务集团(DGG) 总裁。这个新业务集团包含诊断和基因业务，将更好地服务于临床实验室的需求。 　　这两项任命立即生效。 　　生命科学和诊断集团 (LDG) 总裁Fred Strohmeier宣布，计划在FY15第二季度退休。目前，他将作为公司的顾问直到退休。 　　&ldquo 我们今天宣布的架构调整，是为了轻松、高效、一个出口服务于我们的客户，&rdquo 安捷伦总裁、首席运营官和候任首席执行官 Mike McMullen补充道，&ldquo 我们是根据市场需求调整了业务组织架构，而不是简单根据技术，所做的调整是为了让我们的客户能够以更简单、更直接的方式得到产品、软件和服务。&rdquo 　　About Patrick Kaltenbach 　　As group president for LSAG, Kaltenbach is responsible for leading Agilent' s life sciences and applied chemical markets business. 　　Kaltenbach was most recently Agilent vice president and general manager of the Life Sciences Products and Solutions organization, where he had responsibility for the strategic direction and development of all Agilent life science products. 　　Kaltenbach joined Agilent' s predecessor, Hewlett-Packard Co., in 1991 as an R&D engineer in the Capillary Electrophoresis business. He has held various management positions within R&D and senior management roles over the years. Kaltenbach holds a degree in precision engineering from the Karlsruhe University of Applied Science in Germany. 　　About Jacob Thaysen 　　As group president of DGG, Thaysen is now responsible for the strategic direction and day-to-day management of Agilent' s diagnostics and genomics business. 　　Thaysen was most recently vice president and general manager of Agilent' s Diagnostics and Genomics business within LDG. He was responsible for its overall operation, including strategic direction, project management, sales, marketing and R&D. 　　Thaysen joinedAgilent in 2012 as part of the Dako acquisition. He was corporate vice president of R&D at Dako, and prior to that a management consultant at Copenhagen Consulting Co. (now Quartz+Co.). Previously, he was a founding partner and chief technology officer of Cantion, a research and defense application development company. 　　He holds a Ph.D. in physics from the Technical University of Denmark.

【科学背景】氮化镓（GaN）是一种重要的半导体材料，其在蓝光发光二极管等领域的广泛应用使得其成为了研究的热点。然而，尽管镁（Mg）掺杂对于实现p型GaN的成功合成至关重要，但GaN和Mg之间的相互作用细节仍然是未知的。这导致了在利用GaN进行掺杂和构建半导体器件时存在诸多挑战，尤其是关于提高载流子迁移率的问题。为了应对这一挑战，日本名古屋大学（Nagoya University）Jia Wang，Hiroshi Amano等研究者提出了一种全新的方法：通过在大气压下对镁薄膜和GaN进行退火，实现了单原子镁片自发插入到GaN中，形成了二维Mg插层GaN超晶格结构。这一方法为实现高弹性应变的GaN提供了可能，从而改变了其电子能带结构，极大地增强了其载流子传输性能。此外，这项研究还揭示了插层Mg对GaN极性的独特调控效应，为半导体掺杂和材料工程领域带来了新的思路和方向。【科学亮点】（1）本研究首次观察到在大气压下退火镁薄膜在GaN上的情况下，形成了Mg插层GaN超晶格结构，这标志着二维金属插层到体块半导体的首次实例。这一现象被称为2D-Mg掺杂。（2）通过高角度暗场扫描透射电镜（HAADF-STEM）成像技术，作者逐步放大的图像揭示了Mg插层GaN超晶格结构的复杂细节。每个连续的Mg插层片具有数十纳米的直径，并且每对Mg插层之间观察到5-10层GaN。进一步的原子分辨集成差分相位对比（iDPC）-STEM成像证实了插层片由单原子层组成，而能量色散X射线光谱（EDS）和元素分布图证实了这一单层完全由Mg组成。（3）此外，插层Mg（Mgi）到原子片中的分离不会破坏六角形GaN的原始晶格对称性。具体地，每个Mg原子被六个N原子包围，占据八面体间隙位，形成了ABCAB注册，而相邻的GaN层则遵循ABAB堆叠序列。这一结构的形成导致了在插层层之间垂直方向上的实质性单轴压应变，超过了薄膜材料中记录的最高值之一。【科学图文】图1：Mg插层的GaN超晶格。图2. 2D-Mgi插层片诱导的极性转变。图3. 在间隙插层的GaN超晶格MiGs纳米结构中，高单轴压缩应变。图 4：n型和p型GaN上，GaN超晶格MiGs电学性质。【科学启迪】本研究揭示了一种全新的现象，即在大气压下，通过在漏磁性氮化镓（GaN）表面退火镁（Mg）薄膜，自发形成了Mg插层GaN超晶格结构。这一发现开辟了一条新途径，可以将二维金属插层到体块半导体中，从而为材料科学和纳米技术领域提供了全新的研究方向。此外，通过对Mg插层GaN超晶格结构的详细表征，作者发现了这种结构具有极高的单轴压应变，超过了薄膜材料中记录的最高值之一。这为弹性应变工程提供了新的可能性，有望在半导体器件设计和制造中发挥重要作用。、另外，Mg插层还导致了GaN极性的周期性转变，并产生了极化场诱导的净电荷，这为半导体掺杂和导电性增强提供了新的思路。原文详情：Wang, J., Cai, W., Lu, W. et al. Observation of 2D-magnesium-intercalated gallium nitride superlattices. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07513-x

瑞士洛桑联邦理工学院基础科学学院研究人员建造了第一个大型可配置的超导电路光学机械晶格，可克服量子光学机械系统的尺度挑战。该团队实现了光机械应变石墨烯晶格，并使用新的测量技术研究了非平凡的拓扑边缘状态。这项研究发表在最近的《自然》杂志上。对微机械振荡器的精确控制是许多当代技术的基础，从传感和定时到智能手机的射频过滤器。腔光力学使科学家能够利用电磁辐射压力来控制介观力学对象。这大大提高了人们对其量子性质的理解，使包括基态冷却、量子压缩和机械振子远程纠缠在内的许多进展成为可能。前沿理论研究曾预测，研究光学机械晶格有望带来大量物理学和动力学方面的创新性发现，比如量子集体动力学和拓扑现象。但要在高度可控的条件下造出这种实验性设备，构建可承载多耦合光学和机械自由度的光学机械晶格一直是个挑战。此次，研究人员开发了一种用于超导电路光学机械系统的新型纳米制造技术，该技术具有高再现性和对单个设备参数的极其严格的公差，使他们能将不同的位置设计成几乎完全相同，就像在自然晶格中一样。作为晶格单一位置的一部分，关键元件是所谓的“真空间隙鼓面电容器”，它由悬挂在硅衬底沟槽上的一层薄铝膜制成。这构成了器件的振动部分，同时形成了一个带有螺旋电感的谐振微波电路。石墨烯晶格具有非平凡的拓扑特性和局部边缘状态。研究人员在他们所谓的“光机械石墨烯薄片”中观察到了这种状态，该薄片由24个位点组成。该团队的测量结果与理论预测非常吻合，表明他们的新设备是研究一维和二维晶格拓扑物理的可靠实验平台。光机械晶格的演示不仅提供了在真实的凝聚态晶格模型中研究多体物理的途径，而且当与超导量子比特相结合时，还有望带来一种新型混合量子系统。