铁磁纸

[导读]目前，美国科学家成功研制出一种叫做“铁磁纸”的纳米等级材料，它是用纳米等级铁磁微粒灌注在普通纸张上，这种材料可用于制造微型机器人、研究人体细胞的微型镊子等。 腾讯科技讯(编译/悠悠)据美国科学日报报道，日前，美国普渡大学的研究人员成功研制一种磁性“铁磁纸”，它可用于制造手术仪器中的低成本“微型发动机”，研究细胞的微型镊子，微型机器人以及小型扬声器等。 美国科学家成功研制出一种叫做“铁磁纸”的纳米等级材料 　　这种特殊材料是采用矿物油和氧化铁“磁纳米微粒”浸透在普通纸张或者报纸上形成的，然后这种带有纳米微粒的纸张可在磁场中应用。电子计算机工程兼生物医学工程师教授芭芭克-齐伊(Babak Ziaie)说：“纸张是一种多孔基体，因此我们可以在纸张上承载一些特殊的物质，使其具备独特的功能。” 　　该新材料以低成本方式制造小型立体扬声器，微型机器人或者具有多种用途的发动机，其中包括控制细胞的镊子和最低程度侵入手术的柔韧性机械手指。齐伊说：“由于铁磁纸非常柔软，并不会对人体细胞或者组织构成损害，而且制造起来非常便宜。你可以剪裁一小块，用于制造微型发动机。” 　　一旦普通纸张上浸入“铁磁流体”混合物，纸张就覆盖着一层生物塑料薄膜，它具有一定程度的抗水性，避免液体蒸发，并能显著提高强度、硬度和弹性等机械性能。这项新材料的详细资料将于1月24日至28日在香港召开的第23届微电子机械系统IEEE国际会议上公布。 　　由于这项技术成本并不昂贵，不需要特殊的实验室制造，它可普遍地应用于大学和高校制造微型机器人和其他工程科学器件。这种纳米等级磁性微粒可从商业途径获得，磁性微粒的直径仅有10纳米，相当于人体头发的万分之一。铁磁纳米微粒中含有铁原子。 　　齐伊说：“或许你未曾使用过纳粒微粒，但是它们要比其他较大的微粒更容易使用，而且价格更便宜，纳米微粒的价格也非常低廉。” 　　研究人员使用一种叫做磁场排放扫描电子显微仪研究纳米微粒如何灌注在某些纸张中，齐伊说：“所有类型的纸张都可以使用，但是新闻报纸和柔软的纸张特别适合，这是由于它们具有很好的多孔性。” 　　研究人员现使用该材料制造小型悬臂致动器，这种结构非常类似于潜水艇，可在磁场中通过震动实现移动。齐伊说：“悬臂致动器非常普通，它们通常是由硅材料制成，而硅材料价格较高，要求在特殊的清洁室内制造完成。因此使用价格低廉的‘铁磁纸’是非常好的选择，它要比当前使用的硅材料价格便宜100倍。” 　　目前，研究人员还将铁磁纸制造成折纸，从而研究更为复杂的设计。

澳大利亚关于含有磁铁的儿童玩具的强制标准《消费者保护通报No.5含有磁铁的儿童玩具消费品安全标准》将于2010年7月1日正式生效。该强制性标准于2010年2月16日发布，主要采用了澳大利亚新西兰标准AS/NZS ISO 8124.1:2002玩具安全第1部分———机械和物理特性相关的安全方面，及其2号修订件(主要阐述了含危险性磁铁或磁铁部件的玩具的安全要求)。 　　含有细小强力磁铁是一种具有危害性的儿童玩具。儿童若吞下两片磁铁,或在不同时间分别吞下一片磁铁和一片或多片金属片,处在肠内不同区域的磁铁片就可能会隔过胃或肠内壁互相吸附在一起,压碎被夹住的内脏组织,阻止血液流通,酿成严重伤害,造成感染者死亡等事故。鉴于此，澳大利亚规定，自2010年7月1日开始，供应商应确保向澳大利亚提供的所有相关产品已经符合该强制性标准，否则将会被严厉罚款并召回产品。如果玩具含有松散的危险磁铁或磁性部件，其包装和说明书中应含有类似以下的声明：“警告!本产品含有小型磁铁。吞入体内的磁体可能在肠内相互吸附，导致严重感染甚至死亡。如果吞入或吸入磁铁，请立即就医。”此外，玩具中使用的磁铁应具有足够大的尺寸,以防止磁铁被吞入儿童口中。 　　本强制性标准适用于供14岁以下儿童玩耍的含有磁铁的产品，涉及含有磁铁的积木玩具、装饰玩具、磁铁套装玩具等，但不适用于下列产品：运动物品、露营产品、自行车、家用和公共运动场所设备、蹦床、电子游戏件、由燃气或蒸汽发动机供能的模型以及时尚珠宝。 　　统计数据显示，2009年宁波地区出口至澳大利亚的玩具总值近700万美元，其中不少为含有磁铁的儿童玩具，这使出口企业面临严峻的挑战。检验检疫部门提醒生产或出口此类玩具的企业：应加强对最新玩具法规和标准信息的了解，重视安全生产管理，严格按照欧美等发达国家和地区的强制性标准进行生产，加强冲击测试或使用周期测试，保证磁铁不会掉落，以保障儿童的安全。

作者：李木子 来源：中国科学报用水基水凝胶制成的超声波贴片 图片来源：Mitsutoshi Makihata /Xuanhe Zhao贴在皮肤上的邮票大小的贴片可以为内脏器官提供48小时的连续超声成像。这可以揭示一些细节，比如运动时人体心脏形状的变化，或者一个人吃饭或喝酒时胃的膨胀和收缩。相关论文发表于《科学》。“欢迎来到‘可穿戴成像’时代，”麻省理工学院的赵宣和（音）说。许多研究人员一直在努力开发由柔性材料制成的可穿戴超声设备。但他们发现，要制造出既能黏在皮肤上数小时以上，又能实现高分辨率超声成像的柔性设备，是一项挑战。赵宣和与同事通过将产生和检测超声波的刚性换能器组件与柔软、粘性的贴片相结合，解决了这个问题。该贴片包括一层用于传输超声波的水基水凝胶，夹在两层弹性体材料之间，以防止水凝胶脱水。研究小组在15名志愿者的手臂、颈部、胸部和腰部分别贴上了超声波贴纸，这些志愿者在实验室里喝果汁、举重、慢跑或骑自行车。在这些活动中，贴纸上的超声波成像显示出他们肺部、隔膜、心脏、胃及大动脉和静脉的大小和形状的变化。在超声波贴纸可以用于任何地方的医疗监测之前，还有很多工作要做。目前，这些贴纸必须通过电线连接到一台计算机，该计算机将超声波转换为图像并收集数据，这意味着它不是一个完全便携的系统。尽管如此， “现在已经有一种手机大小的数据采集系统的即时超声设备。”这让赵宣和相信，计算组件可以微型化，并最终与超声波贴纸集成，成为一个真正的无线和完全便携的成像系统。德克萨斯大学奥斯汀分校的卢南树（音）说，“这是一项真正具有开创性的研究，让可穿戴超声波更接近患者。”超声贴纸可以为医院提供更灵活的成像选项，以监测患者，而不需要技术人员持有超声探头，在技术人员短缺的情况下，它们可能很有用。“你不需要一个训练有素的超声医生，也不需要一台巨大的超声机器。”奥斯汀德克萨斯大学的Philip Tan说，“可以将其部署到资源非常少的社区。”从长远来看，这种贴纸可以帮助监测家中新冠肺炎患者的肺部、监视管理心血管疾病患者、追踪不断增长的癌症肿瘤，甚至可以连续监测子宫内的胎儿。低功率超声波没有已知的风险，但研究小组表示，他们将在未来研究长时间暴露在超声波下的任何潜在副作用。相关论文信息：https://doi.org/10.1126/science.abo2542

传统的自旋信息器件主要基于对铁磁材料中磁矩的精确操控与探测，但由于杂散场、较小的磁各向异性场等本征缺陷，使得铁磁自旋信息器件面临挑战。具有零净磁矩的反铁磁材料拥有超快的自旋动力学特征、极小的杂散场和较强的抗外场干扰能力，在超高密度信息存储和超高速度信息处理方面颇具应用潜力，被认为是下一代自旋信息器件重要的候选载体材料。 　　拓扑反铁磁材料(如典型代表Mn3Sn)集合了常规反铁磁体中零杂散场和超快自旋动力学特征以及拓扑材料中非平庸拓扑能带诱导的大磁输运特性等优势，为反铁磁自旋信息器件的实际应用提供了可行的解决方案。其中，如何利用全电学方法有效操控、探测反铁磁的磁化状态以及设计并制备基于反铁磁材料的新型拓扑自旋结构，是其在信息存储或自旋逻辑器件应用中亟待解决的关键问题。 　　近日，中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室王开友课题组与南方科技大学教授卢海舟合作，在无重金属电流注入的条件下，利用Mn3Sn自身非平衡局域自旋积累实现了非共线反铁磁外尔半金属的无外场磁化翻转，并进一步实现了全电控反铁磁多态翻转(图1)。 　　研究通过与铁磁/重金属异质结、共线反铁磁/重金属异质结的无外场翻转中读写效率比较发现，Mn3Sn具有更高的读写效率(反常霍尔电阻率/临界翻转电流密度)，这证明Mn3Sn是一种高效且稳定性高的反铁磁材料(图2)。与Mn3Sn异质结薄膜相比较，理论和实验表明纯Mn3Sn具有最大的对称性破缺，验证了Mn3Sn全电控磁化翻转的物理来源。 　　该工作解决了具有大读出信号的反铁磁材料难以利用全电学方法调控的难题，为设计和研制全电控反铁磁新功能器件和芯片的发展提供了可行方案。相关成果以All-electrical switching of a topological non-collinear antiferromagnet at room temperature为题，发表在《国家科学评论》(National Science Review，DOI：10.1093/nsr/nwac154)上。 　　为进一步探索基于非共线反铁磁Mn3Sn薄膜的新型拓扑自旋织构，王开友课题组与半导体所超晶格室常凯院士课题组、中国科学院合肥强磁场科学中心教授陆轻铀课题组合作，在Mn3Sn/Pt异质结构中，通过调节界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的大小，首次在室温下实现了Mn3Sn自旋织构从共面倒三角型到Bloch型斯格明子(skyrmions)的演化。 　　此外，在Mn3Sn/Pt系统中，该团队发现了温度诱导的斯格明子-反铁磁类半子(meron-like)自旋织构的非常规转变(转变温度大约220 K)(图3)。理论计算表明，这种拓扑自旋织构的转变与Mn3Sn晶胞内笼目(kagome)亚结构之间反铁磁交换相互作用的温度依赖性有关。 　　该工作不仅证明了非共线反铁磁异质结系统中丰富多样的拓扑自旋织构，而且为利用应变或插层等手段调节层间相互作用来构筑新型拓扑自旋织构提供了可行方案。相关成果以Topological spin textures in a non-collinear antiferromagnet system为题，发表在《先进材料》(Advanced Materials，DOI：10.1002/adma.202211634)上。 　　研究工作得到国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金和北京市自然科学基金重点研究专题项目等的支持。图1.Mn3Sn展现出巨大的反常霍尔效应，基于非平衡自旋流积累实现了纯Mn3Sn磁化翻转，在此基础上演示了二态翻转和多态翻转。图2.非共线反铁磁Mn3Sn无外场翻转读写效率与其他有序磁性材料/重金属异质结无外场翻转的比较。结果表明纯Mn3Sn全电控磁化翻转的效率更高。图3.设计制备的非共线反铁磁/重金属(Mn3Sn/Pt)异质结中，利用界面DMI效应诱导出室温斯格明子以及220 K附近发现的斯格明子-反铁磁类半子的转变。

磁电多铁性材料是指同时具有磁有序与电化有序的一类多功能材料，利用两种有序的共存和相互耦合，可以实现磁场调控电化或者电场改变磁性质。多铁性材料作为具有重要应用前景的自旋电子学材料体系获得了广泛研究，有望用于实现下一代信息存储器、可调微波信号处理器、超灵敏磁电传感器等领域。而实际应用要求材料同时具备大的电化强度以及强的磁电耦合效应，且这种兼容性在以往的单相多铁材料中很难存在。因此，寻找兼具这两种优异性能的单相多铁性材料是十分迫切但又具挑战的科学问题。 近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理实验室龙有文研究员（Quantum Design公司用户）团队，利用特的高温高压技术，次成功制备了具有A位有序钙钛矿结构的BiMn3Cr4O12体系，并罕见地发现该单相材料同时具备大电化强度以及强磁电耦合效应。 图1 BiMn3Cr4O12的一系列磁电测试结果（a）磁化率及其居里-外斯定律拟合；（b）比热与介电常数；（c）热释电与电化强度；（d）磁化曲线；（e）低温热释电；（f）低温电化强度 通过磁化率、磁化强度、比热、介电常数、电化强度、电滞回线、高分辨电镜、同步辐射X光衍射与吸收谱、中子衍射等一系列综合结构表征与物性测试，龙有文团队发现，随着温度降低，BiMn3Cr4O12在135 K经历了一个铁电相变，在该铁电相变温度以下可观察到显著的电滞回线，并导致大电化强度的出现。 图2 BiMn3Cr4O12不同温度下的电滞回线，展示了大电化强度 当温度降低到125 K时，BiMn3Cr4O12经历了一个反铁磁相变，中子衍射证明该反铁磁转变源于B位Cr3+离子的G-型长程反铁磁有序，而A' 位的Mn3+离子仍未形成磁有序。在125 K以下，长程磁有序与铁电化共存，但该反铁磁序不能诱导电化相变，因此材料进入到具有大电化强度的类多铁相（电化强度可能会比较大，但磁电耦合很小）。 图3 磁场对BiMn3Cr4O12电化的调控，展示了强的磁电耦合效应 当温度继续降低至48 K时，A' 位的Mn3+离子也实现G-型长程反铁磁有序，并且A' 位Mn3+离子与B位Cr3+离子一起组成的自旋有序结构导致化磁点群的形成，可以打破空间反演对称性。因此，48K时的反铁磁相变诱导另一个铁电相变，伴随强的磁电耦合效应的出现，此时材料同时呈现二类多铁相（材料具有较强的磁电耦合，但电化强度往往很弱）。由此可见，低温下BiMn3Cr4O12既包含类多铁相又包含二类多铁相，从而大的电化强度与强的磁电耦合效应在这一单相多铁材料中同时实现，突破了以往这两种效应在单相材料中难以兼容的瓶颈，大大推进多铁性材料的潜在应用。 相关研究结果于近期发表在Adv. Mater. 29, 1703435（2017）, 并被该期刊选为Inside Cover。该工作获得了国内外同行的广泛合作，同时获得了科技部、自然科学基金委、中国科学院等项目的支持。 文章来源：（中国科学院物理研究所 | 北京凝聚态物理实验室，终解释权归中国科学院物理研究所 | 北京凝聚态物理实验室官网所有） 相关产品：SuperME 多铁材料磁电测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C148929.htm TEGeta 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/C17089.htm多功能振动样品磁强计 VersaLab 系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C19330.htm

巨磁阻效应自发现以来就被广泛应用于MRAM、磁传感器等自旋电子器件中。目前，基于巨磁阻效应的自旋电子器件主要是铁磁体磁隧道结，其研究和发展受限于铁磁体的使用。因此，为进一步提升自旋电子器件的磁阻比等性能，探究其他磁体开发的高效自旋电子器件的研究非常有必要。近期，东京大学的Satoru Nakatsuji团队对手性反铁磁体Mn3Sn组成的磁隧道结进行了深入探究。作者首先对Mn3Sn手性反铁磁态中自旋正极化、负极化和磁八极的投影态密度进行了表征，发现八极矩的大多数和少数能带之间存在明显的能量漂移，与铁磁性铁中自旋矩的大多数和少数能带的漂移非常相似，并根据第一性原理进行了模拟验证，结果表明Mn3Sn在基于隧穿磁阻(TMR)的器件(如MRAM)中具有巨大的应用潜力。此外，为了更好的观测其TMR效应，作者制备了基于Mn3Sn的磁性隧道结( MTJ )，测得室温下的隧穿磁阻(TMR)比率约为2%，出现在手性反铁磁状态下簇磁八极的平行和反平行构型之间。该成果以《Octupole-driven magnetoresistance in an antiferromagnetic tunnel junction》为题发表在Nature上。图1 带簇磁八极的反铁磁隧道结（a）铁磁（FM）隧道结示意图（b）反铁磁（AFM）隧道结示意图（c）（d）铁磁隧道结和反铁磁隧道结的投影态密度图（pDOS） 本文中，作者使用了英国Durham公司的磁光克尔效应系统-NanoMOKE3，通过系统自带的磁滞回线测量功能，对反铁磁隧道结顶部和底部Mn3Sn电极的矫顽力进行了测量。图2 室温基于手性Mn3Sn反铁磁体的磁隧道结表征图 （a）高分辨率TEM表征图（b）磁光克尔测量示意图（c）顶部和底部Mn3Sn反铁磁体的磁滞回线图 英国Durham公司是依托于英国Durham大学的高科技企业。与Durham大学强大的磁光学研究相对应，Durham公司的Russell Cowburn教授（英国剑桥大学卡文迪许实验室主任，英国科学院院士）设计并研发了灵敏度能到10-12 emu兼具Kerr显微镜与回线测量功能的高精度磁光克尔效应系统——NanoMOKE3。相比于历代MOKE系统，NanoMOKE3系统将磁光克尔的光路部分集成在光学盒中，避免了实验人员测试前搭建光路的工作，大大减少了实验人员操作量。另外，光学盒中的光路经过特殊设计，可以同时实现极向克尔和纵向克尔的测量，无需调整光路，只需更换镜片即可完成极向克尔和纵向克尔的切换。左）NanoMOKE3磁光克尔效应系统；右）NanoMOKE3光学集成盒因其高集成度的系统设计和开放式的样品环境，NanoMOKE3具备丰富的拓展性。实验人员可以以NanoMOKE3系统为基础，与其他实验设备组合搭建，进行其他领域方面的测量。一、低温磁光克尔系统NanoMOKE3系统允许用户在样品台部分搭建低温恒温器，实现低温磁光克尔的测量。例如，下图所示为NanoMOKE3与美国Montana Instrument无液氦低温恒温器进行了组合使用，从而实现了10K以下的磁光克尔测量。NanoMOKE3的低温磁光克尔测量性能在国内外领域内具有极高的水平。此低温MOKE方案已在南方科技大学安装使用。NanoMOKE3 磁光克尔系统与 Montana Instrument无液氦低温恒温器组合使用示意图二、晶圆扫描探测系统如今，越来越多的晶圆检测设备采用非接触式的光学测量，取代了传统的接触式晶圆测试方法。其中，以磁光克尔效应原理进行晶圆检测的方法就因其操作简单、检测速度快而被广泛使用。Durham公司在现有磁光克尔系统基础上改造升级，推出了超高灵敏度的晶圆扫描探测系统（wafer mapper），专门用于测量整个晶圆表面的磁滞回线和磁畴图像。系统中集成的磁光克尔能对整个晶圆样品区域（可按X和Y轴自由移动）进行磁滞回线扫描和区域Mapping的测量，最终绘制得到晶圆样品整体区域的磁性分布图，从而完成晶圆样品的检测。该款晶圆级磁光克尔测绘仪选用NanoMOKE3特创的光学盒，继承了其测量速度快，操作简单的优点。整个测量过程可以通过系统自带的LX PRO3软件完成，无需进行繁琐的实验预设值，大大增加了实验效率。晶圆扫描探测系统装配图 Durham公司特创的NanoMOKE3磁光克尔光学集成盒是Cowburn教授从事MOKE系统研发和深耕多年的结晶。不但减轻了实验人员的操作繁琐度，更重要的是以磁光克尔效应为基础，为更丰富领域的测量提供了可能，有望助力各个领域科研人员实现更高水平的突破！参考文献：[1]. Chen, X., Higo, T., Tanaka, K.et al. Octupole-driven magnetoresistance in an antiferromagnetic tunnel junction. Nature 613, 490–495 (2023).

2018年度“亚洲磁学联盟奖”（aums award）于6月4日在韩国揭晓，物理所韩秀峰研究员凭借“基于磁性缘体的磁子阀效应”项目荣获此奖。韩秀峰研究员团队创新性地采用yig磁性缘体作为磁性电、au作为中间层研制出了高质量、新型磁性缘体/金属/磁性缘体(mi/nm/mi)磁子阀结构，并且在该结构中次观测和发现了磁子阀效应(magnon valve effect)，揭示了磁子阀比值主要取决于磁性缘体/金属界面磁子-电子自旋转换效率的原理。[1] 图1：(a) 磁子阀结构、原理和测量示意图(b)-(c) ggg/yig和yig/au/yig区域的透射电镜图该项工作的相关研究进展发表在 phys. rev. lett.[2]，并且作为亮点文章在prl网站页重点推荐。在此我们祝贺quantum design的ppms和microsense vsm用户韩秀峰研究员团队，也祝愿他们今后能够再创辉煌！在上述的研究中，yig作为磁性缘体材料，有着其特的物理性能，其拥有低的gilbert阻尼因子。sun[3]等利用铁磁共振系统对yig薄膜进行了阻尼的测试研究，测出yig的阻尼因子大小约10-4。在对磁性材料的研究中，阻尼因子α是一个比较重要的参数，可以帮助我们提升电路及电子器件的传输效率和传输速度。图2：铁磁共振测试系统主机：phasefmr(常温)；cryofmr(低温)quantum design携手nanosc提供的高精度铁磁共振测试系统，可以快速有效地获取阻尼系数α，以及有效磁矩 meff、旋磁比γ、非均匀展宽δho等动态磁学参数，也可以表征静态磁学性能，如饱和磁化强度ms、各向异性、交换偏置等。该系统基于共面波导技术，无需矢量网络分析仪，可以提供宽频2~40ghz测试，并应用锁相测试技术，大大提高了信噪比，可以测试到1.4nm厚的薄膜。 图3 ：室温测试用共面波导 图4：用于ppms(versalab)铁磁共振样品杆图5：montana低温恒温器升cryofmr铁磁共振测试系统目前该系统可以应用于室温（基于电磁铁平台）、低温（配合ppms、versalab、montana恒温器），在上有包括中国科学院物理研究所、南京理工大学、三峡大学等用户在内的多套设备在运行，并使用该系统在prb等期刊上发表多篇文章。如franco[4]等用铁磁共振测试系统phasefmr对垂直磁化各向异性[cofeb/pd]n多层膜进行了研究，发现有效垂直各向异性随多层重复次数的增加而增大，部分测试数据见图6。 图6：phasefmr用户文章数据铁磁共振测试系统参数如下： 配置 带宽 温度范围 磁场大小phasefmr 2-18ghz 室温 根据电磁铁大小而定phasefmr-40 2-40ghzcryofmr 2-18ghz4-400k:ppms® /dynacool™ 55-400k: versalab™ 10-350k: mi cryostation±9, 14, 16 t:ppms® /dynacool™ ±3 t: versalab™ ±0.7 t: mi cryostationcryofmr-40 2-40ghz 如果您拥有电磁铁平台，快来升铁磁共振测试系统吧！如果您拥有ppms或者versalab，快来升铁磁共振测试系统吧!如果您拥有montana标准型低温恒温器，快来升铁磁共振测试系统吧！如果您也想在squid上进行铁磁共振测试，目前quantum design的工程师正在努力研发中，相信不久后，我们将会为您带来在squid上成功应用fmr的好消息！ 参考文献：[1]中国科学院物理研究所官网http://www.iop.cas.cn/xwzx/snxw/201806/t20180605_5021775.html[2] h. wu, l. huang, c. fang, b. s. yang, c. h. wan, g. q. yu, j. f. feng, h. x. wei, and x. f. han, phys. rev. lett. 120, 097205 (2018)[3] y. sun, h. chang, m. kabatek, y. y. song, z. wang, m. jantz, w. schneider, m. wu, e. montoya, b. kardasz, b. heinrich, s. g. e. te velthuis, h. schultheiss, and a. hoffmann, phys. rev. lett. 111, 106601(2013).[4] a. f. franco, c. gonzalez-fuentes, j. a° kerman, and c. garcia, phys. rev. b 95, 144417 (2017) 相关产品及链接：1、铁磁共振仪（fmr）：http://www.instrument.com.cn/netshow/c221410.htm2、ppms综合物性测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/c17086.htm3、多功能振动样品磁强计versalab系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/c19330.htm4、montana instruments超精细多功能无液氦低温光学恒温器：http://www.instrument.com.cn/netshow/c122418.htm5、超导量子干涉仪器件squid：http://www.instrument.com.cn/netshow/c17093.htm

以色列希伯来大学近日发布公报说，在该校人员参与的一项研究中，研究人员开发出一种新型核磁共振技术，可以非侵入性地评估人脑中的铁稳态，揭示了铁在大脑中的重要作用，对大脑研究和相关疾病的诊断具有突破性意义。　　维持铁的平衡或稳态是大脑功能的一个关键方面。大脑铁失衡可能指向多种身体异常状况，包括神经退行性疾病和癌症等，但迄今为止，对人脑内铁环境的非侵入性评估还面临技术挑战。　　这项日前发表在英国《自然通讯》杂志上的研究称，这种基于定量核磁共振的新技术无需注射具有毒性的造影剂，即可区分健康和病变的脑组织，且能灵敏检测出大脑中铁稳态的变化。　　研究人员在公报中介绍说，在体外实验中，这种新技术揭示了包括铁蛋白、转铁蛋白和二价铁等主要铁化合物的特有顺磁性。研究人员又对脑肿瘤患者进行了体内核磁共振扫描，并通过对已切除的肿瘤进行分析，证明了人体对不同大脑区域和大脑衰老过程中铁动员能力变化的敏感性，增进了对病理组织中铁相关基因表达变化的了解。　　公报说，传统的核磁共振扫描提供定性图像，需要医疗专业人员进行解释，而这一基于定量的核磁共振方法通过复杂的物理模型合并了多个核磁共振结果，从而提取出一系列的测量值。就像量体温时直接提供数值，而不是作出温度“太高”或“太低”这样的定性解释。　　公报说，该技术通过非侵入的手段研究和评估人脑的铁稳态状况，具有突破性意义，可能为未来的医疗和神经科学带来重大改变。

本文转载自中科院微观磁共振重点实验室官网，有部分删减。 近日，中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室杜江峰、石发展等人与南京大学聂越峰、杨玉荣小组在反铁磁薄膜扫描磁成像的实验研究中取得进展，利用金刚石氮-空位色心（简称NV色心）扫描显微镜对反铁磁BiFeO3的自支撑薄膜进行原位应力调控下的扫描成像。该研究成果以“Observation of uniaxial strain tuned spin cycloid in a freestanding BiFeO3 film”为题发表在Advanced Functional Materials上[Adv. Funct. Mater. 2023, 2213725]。BiFeO3(BFO) 是一种由于Dzyalonshinskii-Moriya相互作用具备摆线序的反铁磁材料。BFO内摆线序与应力的相互作用机制是该领域的一个研究重点。当前的相关研究均利用外延方法调控BFO材料中的应力，这种方法难以原位和连续地对应力进行调控。这使得磁-应力相互作用中的一些重要问题，如任意取向应力下磁序的变化、磁序相变附近的演化过程等在实验上难以开展研究。本工作中，研究者用分子束外延和可溶牺牲层的工艺制备了一种自支撑的BFO薄膜，并用扫描NV显微镜对应力调控下的薄膜进行了扫描磁成像。成像结果表明，在应变达到1.5%时摆线序扭转约12.6°。第一性原理计算表明，实验观测倒的磁序扭转在相应应力下能量最低。 图1. (a)、(b) 自由状态和1.5%应变状态下BFO的实空间扫描磁成像结果。(c)、(d) 扫描成像数据的傅里叶变换结果。(e) 自由状态和1.5%应变状态下傅里叶变换结果角分布统计结果显示12.6°的扭转。这一工作首次对BFO自支撑薄膜的磁序进行研究，原位调控和高空间分辨率的扫描成像技术提供了一种新的对磁-应力相互作用进行研究的思路。这一成果对反铁磁薄膜的理论研究以及新型磁存储器件的应用均有重要价值。图2.第一性原理计算得出的能量-摆线序周期关系曲线。摆线序方向平行于晶向的计算结果用蓝色曲线表示，与晶向夹角为7°、14°、18°、27°的能量曲线分别用不同颜色表示，见图例。计算结果表明，摆线序偏离14~18°的摆线序较为稳定。中科院微观磁共振重点实验室博士后丁哲、博士生孙豫蒙以及合作组博士生郑宁冲、马兴越为此工作共同第一作者，杜江峰院士、聂越峰教授和杨玉荣教授为此工作的共同通讯作者。该研究得到了科技部、国家自然科学基金委、中国科学院和安徽省等资助。论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202213725CIQTEK量子钻石原子力显微镜在论文致谢中，作者提到：NV扫描探针由国仪量子提供（The NV scanning probe was provided by CIQTEK ）。国仪量子目前已推出了商用的量子钻石原子力显微镜（扫描NV显微镜），这是一台基于NV色心自旋磁共振和AFM扫描探针技术的量子精密测量仪器，可实现样品磁学性质的定量无损成像，具有纳米级的高空间分辨以及单个自旋的超高探测灵敏度，是研究材料磁学性质的新利器，在磁畴成像、二维材料、拓扑磁结构、超导磁学、细胞成像等领域有着广泛应用。点此登记关注量子精密测量仪器

美国麻省理工学院物理学家在单原子薄材料中发现了一种奇异的“多铁性”状态。他们的观察首次证实了多铁性可存在于完美的二维材料中。发表在最新一期《自然》杂志上的这一发现，为开发更小、更快、更高效的数据存储设备铺平了道路，这些设备由超薄的多铁性比特和其他新的纳米级结构组成。　　研究作者、麻省理工学院物理学教授努格迪克称，二维材料就像乐高积木，不同组合会出现百变形状。“现在我们有了一个新的乐高积木：单层多铁体，它可与其他材料堆叠在一起，诱导出有趣的特性。”　　实验证实，碘化镍在其二维形式中是多铁性的。更重要的是，这项研究首次证明了多铁有序可存在于二维中，这是构建纳米级多铁存储位的理想维度。　　在材料科学中，“多铁性”指的是材料电子中任何属性在外场下的集体转换，如它们的电荷或磁自旋方向。材料可以表现为几种铁性状态中的一种。例如，铁磁材料是电子自旋集体沿着磁场方向排列的材料，就像向日葵向着太阳转一样。同样地，铁电材料由自动与电场对齐的电子电荷组成。　　在大多数情况下，材料要么是铁电性的，要么是铁磁性的。它们很少能同时体现这两种状态。“这种组合非常罕见，”研究作者之一里卡多科明教授说。“即使对整个元素周期表都不加限制，也不会有太多这样的多铁材料生产出来。”　　但最近几年，科学家们在实验室里以奇特的耦合方式合成了表现出多铁性的材料，既表现为铁电体，又表现为铁磁体。电子的磁自旋不仅可受磁场影响，还可受电场影响。　　这种耦合的多铁性状态令研究人员十分兴奋，因为它具有开发磁性数据存储设备的潜力。在传统的磁性硬盘驱动器中，数据被写入快速旋转的磁盘上，磁盘上刻有微小的磁性材料域。悬浮在磁盘上的一个小尖端会产生一个磁场，它可以共同将域的电子自旋切换到一个方向或另一个方向，以表示编码数据的基本“位”——“0”或“1”。　　尖端的磁场通常是由电流产生的，这需要大量的能量，其中一些能量可能会以热的形式损失。除了硬盘过热外，电流产生磁场和切换磁位的速度也有限制。科明和努格迪克等物理学家认为，如果这些磁性比特可由多铁性材料制成，它们就可使用更快、更节能的电场而不是电流感应磁场来切换。如果使用电场，写入比特的过程将会快得多，因为在电路中可在几分之一纳秒内产生场，这可能比使用电流快数百倍。

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

CIRF-01型铸铁重熔机，又叫铸铁熔样机，是瑞绅葆分析技术（上海）有限公司专门研制适用于熔炼铸铁、生铁、灰铁、球铁等金属材料样品的重铸及白口化处理。解决了分析铸铁、生铁、灰铁、球铁成品等金属材料样品检测前处理难题。本重熔机操作简单快捷，重熔后的样品表面的白口化彻底，是直读光谱仪等仪器分析铸铁、生铁、灰铁、球铁等金属材料不可多得的辅助设备。优点：熔化速度快，最高温度可达到1700℃。带专用倾倒装置，无需转移坩埚，无需使用坩埚钳，可将熔好的试样直接倾倒在事先准备好的锭模内，浇注理想的样品形状。操作、安装简单，设计人性化。外观整洁大方，封闭式工作，操作人员工作安全系数高。技术参数：坩埚容量20-200g设备总功率25KW电源电压单相380V,50Hz进出水管管径φ8mm进水水压0.1-0.2MPa外形尺寸500× 860 ×1100mm(L×W×H)设备总重量100KG创新点：本公司新产品，解决了分析铸铁、生铁、灰铁、球铁成品等金属材料样品检测前处理难题。本重熔机操作简单快捷，重熔后的样品表面的白口化彻底，是直读光谱仪等仪器分析铸铁、生铁、灰铁、球铁等金属材料不可多得的辅助设备。 CIRF-01型铸铁重熔机

最近，汤森· 路透预测2013年诺贝尔奖获得者，物理学中日本的Hideo Hosono因为在铁基超导上的贡献而可能独获此奖。我想这是中国人离Nobel奖最近的一次，很难想象，中国科大的陈仙辉没有在列其中。wiki上对铁基超导的解释也非常简单，没有陈仙辉的名字，中文的wiki中介绍非常简单，英文的wiki介绍的时候，SmFeAsO0.9F0.1的T c =43 K, 引用的是2009年日本Hideo Hosono组的Review文章，其实正确的引用应该是陈仙辉组2008年的Nature章，Nature, 453, 761 (2008)。而且，wiki中根本没有提到陈仙辉组的这个工作，只是提到了它另外几个工作。这是某种偏见，其原因不明。 　　2008年，日本Hideo Hosono组证明铁基超导La[O1-xFx]FeAs (x = 0.05-0.12)的超导温度T c =26 K.其实这没有什么了不起，26 K没有突破了&ldquo 麦克米兰极限&rdquo (麦克米兰曾经断定，传统超导临界温度最高只能达到39开), 所以他们的文章尽管找到了一种基于铁的超导材料，但是在当时看来很有可能只是一种普通的超导体。在接下来，Hideo Hosono和陈仙辉独立证明，铁基超导可以有超过39 K的超导温度，也就是说它是一种非常规超导体，具体文章如下： 　　Superconductivity at 43 K in SmFeAsO1-xFx, X. H. Chen et al , Nature453, 761 (2008). Received 25 March Accepted 29 April Published online 25 May 2008. 　　Superconductivity at 43 K in an iron-based layered compound LaO1-xFxFeAs, Hideo Hosono et al. Nature 453, 376 (2008). Received 26 February Accepted 8 April Published online 23 April 2008 　　从时间来看，陈仙辉的工作只晚了一个月。但是需要注意，陈仙辉的工作并没有参考Hideo Hosono的文章，它的论文引用也只引用了Hideo Hosono在2008年 T c =26 K的文章。综合比较这两篇文章，陈仙辉的工作被引用1400多次，Hideo Hosono的文章只被引用了940次，所以陈仙辉的工作的影响更大一些，我们可以这样认为。 　　如果Hideo Hosono因为它的那个T c =26 K的工作(至今被引用近5000次)而获得Nobel奖，我觉得是没有说服力的。如果因为证明铁基超导是非常规超导(或者说非常规超导可以不是铜基超导), 那么陈仙辉应该共享，这是我的个人看法。所以，也许这次是中国人离Nobel奖最近的一次。需要注意，今年陈仙辉又参选了中国科学院院士，具体见 　　http://www.cas.cn/xw/zyxw/gdxw/201305/t20130520_3842080.shtml 　　额外的话： (1) 中国这几年科学上发展很快，中国人在最重要的研究领域都有杰出的工作，铁基超导，石墨，以及拓扑绝缘体都有大量的中国人 (2) 中国的研究者在这些领域都有原创性工作。尽管谁也无法确定最后花落谁家，但是中国人有了越来越多的原创工作，这是让人振奋的事情。

【科学背景】随着自旋电子学的发展，将电流转化为自旋电流的能力成为自旋电子学中至关重要的一环。自旋电流能够携带自旋和可能的轨道角动量，从而产生扭矩，用于操控局部磁化。这些扭矩的来源包括自旋转移和自旋轨道相互作用，它们构成了实现新型自旋电子学器件的基本构建模块。其中，基于磁性纳米线的竞赛轨道存储器设备，利用自旋转移扭矩和/或自旋轨道扭矩驱动的电流诱导的畴壁运动，被认为是下一代高速、高密度、低能耗的非易失性记忆器件的主要候选者。特别地，Fe3GeTe2（FGT）因其金属性质、可调谐的居里温度和强的垂直磁各向异性而备受关注。最近，FGT中观察到了各种手性磁性纳米结构，这些纳米结构需要DMI的来源。虽然曾有界面DMI的假设，但考虑到FGT薄片的相当厚度，这种假设似乎不太合理。相反，研究者认为这些手性自旋纹理的起源可能是体积型的。最近的研究表明，FGT晶体具有破缺反演对称性的晶体结构，这为体积型DMI提供了有力证据。然而，对于FGT的电流诱导磁化操控的研究还处于初步阶段，现有的研究主要采用了间接探测方法。直接成像受限于厚度较大的FGT样品，并且观察到的高速电控畴壁运动速度较慢。因此，研究人员需要一种更具挑战性的方法来解决这一问题。有鉴于此，马丁路德大学物理学研究所Stuart S. P. Parkin教授、安徽大学材料科学与工程学院Tianping Ma等人在“Nature Communications”期刊上发表了题为“Cur3t-induced domain wall motion in a van der Waals ferromagnet Fe3GeTe2”的研究论文，引起了不小的关注！本研究旨在利用磁光克尔显微镜（MOKE）技术探索FGT异质结中的高速电控畴壁运动CIDWM，并观察其在不同条件下的行为。通过将FGT与重金属铂（Pt）或钨（W）层结合，作者研究了畴壁运动的机制，并发现畴壁驱动的竞争行为。此外，作者还发现，作者的方法可以获得比以前报告的速度更高一个数量级的畴壁速度。【科学亮点】（1）实验首次探究了Fe3GeTe2（FGT）中的高速电控畴壁运动（CIDWM），并取得了重要发现。&bull 通过使用Kerr显微镜，作者观察到了在FGT薄片中实现的CIDWM现象，这是首次在该材料中进行的。&bull 在Pt或W层覆盖的FGT异质结中，作者证明了畴壁可以通过自旋转移和自旋轨道扭矩的组合进行移动。（2）实验结果表明CIDWM的速度比以前的研究中报告的速度高一个数量级，并揭示了畴壁运动的新机制。&bull 作者发现在异质结中，畴壁的驱动方式既可以是由STT单独引起，也可以是由STT和SOT的竞争机制共同作用引起。&bull STT和SOT之间的竞争导致畴壁运动方向的变化，随着注入电流密度的增加而发生改变。【科学图文】图1：由自旋转移力驱动的FGT中的CIDWM。图2. FGT/Pt和FGT/W异质结中的电流诱导磁化翻转。图3：在T = 70K下，FGT（8.1 nm）/Pt（3 nm）异质结中的电流诱导DW运动。图4：FGT/W异质结和原始FGT中DW速度随纵向磁场的变化。【科学结论】作者通过磁光学克尔显微镜成像研究了二维铁磁体FGT中的CIDWM现象。基于STT的CIDWM得到了清晰展示。作者观察到了在20K时畴壁的最高速度为5.68 m/s。畴壁运动的纵向磁场依赖性揭示了原始FGT中由DMI诱导的尼尔型畴壁。在FGT表面沉积了Pt和W薄膜，形成了重金属/铁磁体异质结。Pt和W中的自旋霍尔角的相反符号导致了SOT诱导的磁化翻转方向相反，以及CIDWM的不同行为。在FGT/Pt中，STT和SOT之间的竞争导致了较低的畴壁速度和随着电流密度增加而畴壁运动方向的改变，而在FGT/W中，STT和SOT互相促进，并导致与原始情况一样有效的畴壁运动。这样的DMI源于FGT薄片中铁原子空位的无序和铁原子的插层。作者的工作为基于二维磁体的功能自旋电子学器件的发展提供了启示。原文详情：Zhang, W., Ma, T., Hazra, B.K. et al. Cur3t-induced domain wall motion in a van der Waals ferromagnet Fe3GeTe2.Nat Commun 15, 4851 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-48893-y

【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

一、项目基本情况项目编号：ZF2024-06-0889项目名称：中国科学技术大学合肥先进光源国家重大科技基础设施项目-储存环磁铁支撑单元预算金额：3200.000000 万元（人民币）最高限价（如有）：3200.000000 万元（人民币）采购需求：合肥先进光源国家重大科技基础设施项目-储存环磁铁支撑单元采购，共计123套储存环磁铁支撑单元（三种类型，各41套）及磁铁支撑单元附件。根据招标人提供的储存环磁铁支撑单元设计图纸与相关技术要求，进行机械加工工艺设计和原材料采购、检验、加工制造、组装、出厂测试（包括在供应商现场二次灌浆安装首批3套磁铁支撑单元，安装磁铁模拟配重,整套振动测试）、包装、运输、保险，配合完成在采购人现场预准直离线组装、现场验收、保修及售后服务等。合同履行期限：合同签订之日起2个月内完成工艺设计；合同签订之日起5个月内完成储存环磁铁支撑单元首批6套（每类各两套）的研制和工艺固化；合同签订之日起15个月内完成所有储存环磁铁支撑单元加工、出厂测试并交货；按照采购人要求的时间完成设备现场离线组装，配合预准直调试，并通过验收。质量保证期：自正式验收合格之日起不少于 12 个月。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2024年09月09日 至 2024年09月14日，每天上午8:30至12:00，下午12:00至17:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：“优质采招标采购平台(www.yzczb.com)”或“优质采云采购平台(www.youzhicai.com)”方式：在线下载售价：￥0.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：中国科学技术大学　　　　　地址：合肥市金寨路96号　　　　　　　　联系方式：宣老师、沈老师 0551-63602706　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：安徽省招标集团股份有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：合肥市包河大道236号　　　　　　　　　　　　联系方式：刘志凌、张文奇（805室），0551-62220264、62220268、15209887650　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：丁老师电　话：　　0551-63602055

对于研究磁学的科研工作者来说，市场上有不少测量静态磁学的仪器设备：高端的有Quantum Design公司著名的MPMS3（SQUID）以及功能更为丰富的PPMS系统；中等的有各种振动样品磁强计（VSM）；低端一些的有磁滞回线测试仪。另外还有一些辅助的磁学测量手段，例如磁光克尔效应测量，磁扭矩测量，磁弹性测量等，可以说静态磁学测量系统的手段是非常丰富的。然而静态磁学测量手段反映的只是宏观统计的测量结果，无法反映微观磁相互作用的结果。比较为大家所熟知的动态磁学测量手段就是铁磁共振测量。但是铁磁共振测量涉及到高频信号传输和复杂的数据分析，通常需要用昂贵的矢量网络分析仪来搭建，对于大多数科研工作者来说是非常困难的任务，而且信噪比难以达到较高的水平。瑞典NanOSC公司的phase-FMR铁磁共振测量系统，采用了两种特殊技术，在大提高测量信噪比的同时，对测量人员的技术要求也大为降低。先，phase-FMR采用了亥姆霍兹线圈加锁相放大器技术，使得交流信号测量的精度得到大提升，下图是系统的测量原理图。其次，phase-FMR使用了更加容易操作的CPW共面波导板作为高频信号的传输部件。使得测量频率范围更宽，也不再象谐振腔那样，限于几个特殊的频率点。可以在2-40GHz范围内的任何频率下进行测量。通过铁磁共振测量，获得不同频率下的共振线宽，就可也拟合出样品的相关动态磁学参数，主要有：有效磁矩: Meff，旋磁比: γ，阻尼系数: α，非均匀展宽: ΔHo。同时也可以获得饱和磁化强度Ms的信息。测量实例： 1、1.5纳米CFO薄膜的铁磁共振原始测量曲线及测量软件自带的数据分析曲线。即使使用高精度的MPMS系统，1.5纳米的薄膜测量起来已经比较困难了。Phase-FMR依然能获得较好的测量曲线。 2、退火对样品的磁学性能的影响 3、磁性薄膜的PSSW和FMR效应相关产产品链接：1、高精度铁磁共振仪 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C221410.htm2、美国Montana无液氦超低振动低温光学恒温器 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C122418.htm3、PPMS 综合物性测量系统 http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C17086.htm

当前上海疫情防控已取得阶段性成效，本市各部门也积极行动，及时推出各类民生服务、复工复产举措。本周“一课”将为大家梳理并分享本市在民生领域及企业复工复产方面的服务及举措，一同开启守“沪”计划。根据《本市人社领域全力支持抗击疫情的若干政策措施》，本市进一步加大企业职工线上职业培训补贴力度，2022年受疫情影响企业职工线上职业培训每人享受补贴由原先1次增加到3次，直接补贴到用人单位。更多详见↓哪些单位可以申请企业职工线上培训补贴？本市受疫情影响的各类企业、社会组织等用人单位，拟对本单位实际用工的从业人员开展与本单位主营业务相关的各类线上职业培训的，均可申请企业职工线上培训补贴。解读：1.本单位实际用工的从业人员是指与单位建立劳动关系的人员或在单位工作的劳务派遣人员。2.主营业务是指单位为完成其经营或运作目标而从事的日常活动中的主要活动，可参考企业营业执照或单位法人登记证书上载明的主要业务范围确定。对开展企业职工线上培训使用的平台有什么要求？用人单位既可依托自主开发（包括本单位或总公司或母公司自有或自主开发）的线上培训平台（以下简称自有平台），也可委托第三方线上培训平台开展职工线上职业培训。平台和课程应符合《关于在本市实施职业技能提升行动“互联网+职业技能培训计划”的通知》（沪人社职〔2020〕395号）要求。即线上培训全过程应记录到平台数据系统，实现培训过程有签到注册、有学习记录、有答疑辅导、有评价测试，学习过程可查询、可追溯。注意：对自有平台，需提供本单位关于线上培训平台符合相关文件规定的承诺；对第三方平台，需提交市场监管部门认可的信息类检验检测认定机构提供的关于线上培训平台符合相关文件的检测结果报告。用人单位如何申请企业职工线上培训补贴？企业职工线上培训补贴采取先申报备案、后组织培训、再申请补贴的方式实施。☆第一步：咨询承诺。按税收征管关系向所在区人力资源社会保障培训管理部门提出培训需求，并作出相关承诺。☆第二步：申报需求。单位可通过各区申报通道提出培训需求，也可通过人社自助经办系统“惠企点单办”中“企业职工线上培训申报备案”菜单提出培训需求，提交相关培训方案、补贴申请告知承诺书等申报材料。（https://zzjb.rsj.sh.gov.cn/zzjbdl/jsp/login.html）☆第三步：审核备案。用人单位提交的相关材料经审核符合要求的，予以备案通过，并反馈用人单位。☆第四步：组织培训。对备案通过的培训项目，用人单位应在3个月内按照经备案通过的培训方案组织开展职工线上培训。☆第五步：申请补贴。培训结束后，用人单位按照第二步所示渠道在10个工作日内导入参与培训的学员信息，向所在区人力资源社会保障部门提出补贴申请。经审核通过后，补贴经费核拨至用人单位提供的本单位银行账户。注意：为保证线上职业培训的质量和效果，各区人力资源社会保障培训管理部门将进行督导或审计，根据需要选择采取查看培训平台、查看课件、现场访谈、电话回访、查阅资料、问卷调查、登录平台账户核验等方式，对培训过程的真实性和完整性实施检查。企业职工线上培训补贴标准是多少？企业职工线上职业培训补贴标准为每人每个培训项目600元，每个项目培训课程时长不少于24课时。新政策明确，2022年企业职工线上培训每人最多可享受补贴3次（3个项目）。参加多个项目时，上一个培训项目结束后才能参加下一个培训项目，同一职工同一培训项目不得重复享受补贴。解读：2022年，同一员工可以参加3次企业在2022年度内申报并备案通过的线上培训补贴项目。在2022年1月1日-12月31日的时间期限内，以企业在相应系统导入学员信息的时间为准。各区受理部门及申请指南查询方式汇总表

近日，国内套低温铁磁共振仪设备（Cyro-FMR）在三峡大学潘礼庆教授课题组成功安装。潘礼庆教授主要从事磁性物理、低维物理以及相关功能材料的基础与应用研究，发表研究论文百余篇，其中SCI收录论文70余篇，SCI论文引用300余次申报中国发明13项（已授权9项）和实用新型2项（已授权2项）。这套Cyro-FMR设备的安装，将继续助力潘礼庆教授的科研研究。国内套Cyro-FMR在三峡大学成功安装 铁磁共振(FMR)是一种利用磁性物质从微波磁场中强烈吸收能量的现象，是研究物质宏观性能和微观结构的重要实验手段，已经成为研究磁性材料动态磁性和测量饱和磁化强度、磁晶各向异性常数的有力工具，为磁动力学测量提供了的解决方案。在磁性纳米结构中，多种自旋波模式可能起主导作用，所以完全掌握这些模式对终的器件设计和稳定性非常重要。铁磁共振仪可对这些模式进行随磁场变化的测量。配合Monttna公司恒温器使用的FMR 瑞典NanOsc Instruments AB公司和美国Quantum Design公司不断探索，在常规的FMR基础上不断更新探索，研发出可配合Montana恒温器和PPMS和VersaLab使用的变温Cyro-FMR，实现了高精度和即插即用。系统不仅提供所有微波发生和探测的硬件，而且自带测量和分析软件，方便地满足了客户的测试需求。此次潘教授课题组安装的正是这套变温Cryo-FMR，我们祝愿潘教授的科研在此基础上更上一层楼。相关产品链接：高精度铁磁共振仪（FMR）：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C221410.htmPPMS 综合物性测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C17086.htm美国Montana无液氦超低振动低温光学恒温器：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C122418.htm

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。

Scientific, Inc. （简称FSI )，创立于1975年，总部位于犹他州。自创立之初，FSI即开始为药物研发、生物技术、工业化学、政府和科研机构提供研发和生产所需要的优质产品和服务。FSI尤其擅长研发和制造卟啉、酞菁、高j硼酸（酯）、药物研发用小分子中间体、SAR研究，以及从毫克到公斤j别的先导优化，并能够为客户提供CRO、FTE或者FFS服务。 FSI定制合成服务自公司创立之初即成为y项重要的业务组成，并以高纯度和及时交付获得众多客户认可。FSI更积j地为客户提供独有化合物，这些化合物以结构新颖、创新性和从毫克j到百十公斤j别的持续供应能力在业内享有盛誉。凭借这些专属的客户服务，FSI成为世界众多知名医药公司和研究机构的z佳合作伙伴。 2008年百灵威与FSI正式签署战略合作协议，百灵威负责FSI在中g市场的产品销售、技术应用与支持等各项业务。百灵威始终秉承&ldquo 资源共享，共同发展&rdquo 之理念，y如既往地为中g化学行业广大科研和生产用户提供卓越的产品与服务！ 核心竞争力： y流的研发能力，产品种类不断扩充 精湛的合成技术，jd的价格优势 快速提供毫克至公斤j产品 FSI的技术可为研究人员提供： 快速并可重复合成复杂的有机分子 增加药物筛选数量 减少废弃物和环境风险 FSI的主要产品 高j硼酸 卟啉 有机金属卤化物 催化剂 Dendrimers & Dendrons （树枝状大分子） 网址：www.frontiersci.com

一位知情人士透露，作为年初出台的钢铁振兴规划的补充细则，钢铁行业准入条件、联合重组指导意见及建筑用钢强制标准三个方面将有规范。 　　其中，建筑用钢强制标准将可能淘汰强度400兆帕以下的钢筋，推广3级以上的螺纹钢。据上述知情人士表示，早在汶川地震后推广工作就已开始。 　　对此，攀钢集团成都钢铁有限责任公司市场管理部部长何忠语表示，新的强制标准出台将洗牌钢铁产品的“乱局”。据他介绍，其企业所在地中小钢企生产的钢铁产品市场占有率约有30%，但一些小钢企生产的产品规格较低，而且产能落后，这些产品给成都钢铁的销售带来了压力和冲击。“如果标准进行强制执行，将会直接淘汰这些落后产能，重塑市场作用明显。” 　　据了解，成都钢铁主要生产强度355-400兆帕的二三级螺纹钢和强度500兆帕的4级螺纹钢。其中3级螺纹钢占公司产量的55%，2级螺纹钢占45%，4级钢由于刚刚拿到生产许可证，还未投产。 　　也就是说，如果强制执行标准，将有45%的产能被淘汰。但何忠语并不担忧，“淘汰1级和2级螺纹钢是趋势，虽然有所影响，但相比对小钢企的冲击，这些产能的消失并不可怕”。他说，成都钢铁在生产方面已具备上一层次的能力，特别是4级螺纹钢已经拿到了生产许可证，应对新标准没有任何问题。 　　而一位不愿透露姓名的业内人士则表示，现在建筑用钢还有很多采用2级螺纹钢，如果强行更换标准，将大幅增加建筑成本，或将影响房地产行业。 　　中国钢铁工业协会发展与科学环境部吕卫表示，现在低于3级的钢筋还被大量应用，但从建筑层面来讲，这些低级钢筋直接影响建筑的质量安全，应该被强制淘汰。 　　其实，早在数月前，发改委就下发了抑制产能过剩的38号文，其中对钢铁业进行了引导规范，指出将尽快完善建筑用钢标准及设计规范，加快淘汰强度335兆帕以下热轧带肋钢筋，推广强度400兆帕及以上钢筋，促进建筑钢材升级换代。2011年底前，坚决淘汰400立方米及以下高炉、30吨及以下转炉和电炉，碳钢企业吨钢综合能耗应低于620千克标准煤，吨钢耗用新水量低于5吨，吨钢烟粉尘排放量低于1千克，吨钢二氧化硫排放量低于1.8千克，二次能源基本实现100%回收利用。

实验室的制备方法有很多种，不同材料制备的方法也迥然不同。今天可脉小编想要分享给大家的是，实验室铁的制备方法以及如何防止在制备过程中腐蚀坑的出现，详情如下：材料：电工纯铁要求：抛光后镜面，表面无划痕；500X观察方法编号：铁-防止腐蚀坑的出现制备方法切割：CRE-10-1535砂轮切割片镶嵌：热压镶嵌使用EpoPowder G环氧树脂；冷镶嵌使用AcryQuick丙烯酸树脂和固化剂磨抛：手动磨抛机Qpol-M1；自动磨抛机METPOL-A注意事项1. 铁易被腐蚀，用水基的抛光液和冷却液会出现腐蚀坑，改用油基的抛光液和冷却润滑液。2. 如果样品切割的表面质量好，则只用一道金相砂纸。3. 结束后，立即用无水酒精冲洗、吹干。4. 每一步结束时都要好好清洗试样、手、夹具、抛光盘、抛光机底盘，防止颗粒沾染。 了解其他样品制备方法的更多详细信息，请联系可脉检测的应用工程师，共同探讨解决方案，可脉检测南京实验室提供技术支持！

标致雪铁龙集团代表法方利益的长安标致雪铁龙合资项目总监阿博德7月25日透露，长安标致雪铁龙将投资5亿人民币建研发中心。 　　阿博德表示，长安标致雪铁龙不仅要国产高端车型DS5，也会国产轻型商用车以及DS系列的其他车型，这些车型有SUV，也有B级或者C级车型。 　　7月18日，中国长安集团与法国标致雪铁龙汽车有限公司在深圳投资建设的长安标致雪铁龙汽车合资项目获国家发改委核准。 　　为加快推进项目实施，中外双方将于近期启动合资公司组建工作，公司注册资本40亿元人民币，中外双方各持有50%的股权。项目建设地位于深圳市宝安区，一期投资超过84亿元人民币，将建设年产20万辆整车和20万台发动机的生产线，同时还将建设投资额在5亿元人民币以上的整车及零部件研发中心。 　　按照合资项目实施计划，预计年产20万辆整车和20万台发动机的生产线，将于2012年底建成并投入试生产。根据规划，合资公司二期还将在深圳投资建设年产50万辆整车和50万台发动机项目。

近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心田明亮课题组利用磁输运方法，在本征反铁磁拓扑绝缘体MnBi2Te4中发现体态轨道磁矩产生的四重对称性的平面霍尔效应。相关研究成果发表在Nano Letters上 。　　当前，拓扑量子材料由于其独特的性能，在未来低功耗量子自旋器件中颇具应用价值，是相关领域的研究热点。在拓扑材料中，贝里曲率和轨道磁矩是两个基本的赝矢量，对材料物性产生重要影响。轨道磁矩在谷电子学和手性磁效应中具有重要作用，而相比贝里曲率研究，关于轨道磁矩相关新奇物性的研究较少。近年来，本征反铁磁拓扑绝缘体MnBi2Te4受到广泛关注。这个体系具有丰富的物性，如量子反常霍尔效应、拓扑轴子态等，并为探讨轨道磁矩和贝里曲率对量子输运现象的影响提供了良好的平台。　　科研人员利用微纳加工技术，制备出基于MnBi2Te4纳米片的Hall-bar器件，通过平面霍尔效应的测量，探究了贝里曲率和轨道磁矩对输运现象的影响。实验发现，在低温下弱磁场（B 10T），平面霍尔效应的周期从π转变成π/2，同时幅值由正变为负。为了阐明π/2周期的物理机制，研究人员进行理论计算。计算结果表明，π/2周期的平面霍尔效应来源于体态Dirac电子的拓扑轨道磁矩，且理论结果与实验结果完全吻合。进一步实验发现，随着温度升高，由于体态和表面态的竞争，平面霍尔效应发生非平庸演化。该研究揭示了轨道磁矩诱导的新颖电磁效应，也为磁性拓扑材料在低功耗自旋电子学中的应用提供了指引。　　研究工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、强磁场安徽省实验室等的支持。　　论文链接

沧县张官屯乡小朱庄一名村民，在村旁的南排河大坝上建起一个简易洗车场，本想就近利用地下水源为过往的车辆冲洗，没想到自备井一打开，抽上来的水散发着异味，放置片刻便呈现出刺眼的铁红色，根本就没法使用。而在洗车场附近的一家养殖场，近 700只鸡因饮用这样的地下水而集体死亡。昨日，记者来到小朱庄进行调查走访。 　　抽出的地下水呈铁红色 　　在小朱庄村东南方向的南排河大坝北侧，当地一名村民建起一座钢结构的简易房用来当洗车场，简易房西侧用旧砖砌的地面尚未完工，地上放置着一口农村常见的粗瓷大水缸。“这缸里的水就是从地下抽上来的，你瞅瞅是啥颜色的呀?”一位老者指着水缸底部一洼浊水让记者看，水色果然如村民所说呈现出铁红色，就像刚刚泡好的浓茶一般。在水面上方，水缸壁则泛起水分蒸发后留下的白一圈、红一圈的印痕。“水刚抽上来时散发着一股刺鼻的臭味，过不了多久就变成了铁红色，这样的水怎么给人冲车呀?”一名村民告诉记者，看到抽上来这样的水，洗车场干脆没有营业就关了门。记者小心翼翼地用空矿泉水瓶罐了满满一瓶刚刚抽上来的地下水，拿在手中不大一会儿工夫，瓶中的水就呈现出了浓郁的铁红色。 　　一位朱姓村民指着大坝下一条水色墨绿的沟渠非常气愤地说，这些污水都是建新化工厂排出来的，“这个化工厂建了20多年了，村子周边的地下水都被污染了。我到环保部门测了一下地下水的成分，监测人员说里面含有0.0096mg/L的挥发性酚、0.014mg/L的硝基苯和3.15mg/L的苯胺，这些都是有毒的化学物质，村民们每天都住在这样的环境里能不生病吗?” 　　近700只鸡饮用后死亡 　　从洗车场向东走几百米，在大坝以南有一家养殖场，养殖场主人周大姐同样也是“谈水色变”。 　　跟随带路的几名村民穿过两排鸡舍中间一片刚刚冒出幼芽的蒜畦，记者看到养殖场里也有一眼自备井。 　　“这口井是去年夏天才打的，有30多米深，主要是夏天天热时喷淋成水帘给鸡棚降温用。”周大姐说，她在鸡棚中间种植了一些蔬菜，去年还曾用从井里打上来的地下水浇菜，但是今年肯定不会再这样做了。“春节前后，冷得要命，村里的深机井通往养鸡场的水管被冻住了，咱不能看着鸡们渴死吧，就从自己打的机井里抽出水来给鸡喝。”周大姐说，令她万万没想到的是，刚进的一批雏鸡和一些成品鸡先后出现了拉稀现象，随后近700只鸡相继死亡。“让人心疼呀，都是地下水惹得祸，今后说什么也不敢再给鸡喝了。” 　　大坑里填满了化工废料 　　走出养殖场，村民们又带领记者来到与小朱庄相邻的北蔡庄东北角的一个大坑旁。住在大坑西侧、北蔡庄的一位村民介绍说：“原来，这个大坑要比现在大得多、深得多，建新化工厂生产完的废渣都拉到这里垫了坑，废渣上面又垫了石灰粉再垫上泥土，就是现在这个样子了。”记者看到，大水坑内是一潭死水，水呈酱油色，在一段坍塌的坑壁上，可以清楚地看到层次分明的泥土与石灰粉的分界线。“我也让人测了一下北蔡庄大坑里水的成分，里面含有0.0024mg/L的挥发性酚和1.74mg/L的苯胺。”朱姓村民说。“不光北蔡庄的大坑里垫着化工废渣，我们村周边的很多池塘、沟渠里都曾看到过同样的废渣，只是随着时间的推移，这些化工废渣都被埋到了地下。”一位村民说，当地上年纪的村民都称化工厂的化工废料为“铁泥”，很多人都知道十几年前这些“铁泥”都随意倾倒进沟塘坑渠。 　　记者在返程途中发现，在小朱庄周边的临近村庄，一些小化工厂的烟囱里滚滚的黑烟正冲向空中，刺鼻的异味让人喘不过气来。“这几年我们村已经有30多人死于各种癌症，污染再不治理就没法活啦!”此时，村民们的话语言犹在耳，令人痛心。

2019年11月1日，欧波同钢铁产品质量控制及实验室建设高峰论坛在山东济南索菲特银座大饭店隆重召开，来自全国钢铁行业的100多位材料分析工作者参加了此次盛会。会议现场 会议首先由欧波同（中国）有限公司创始人兼董事长皮晓宇先生致辞，并对欧波同（中国）有限公司进行了简要介绍。皮总表示：作为德国蔡司在中国区的重要合作伙伴，欧波同历经十几年的高速发展，逐步完善了以蔡司光学显微镜、电子显微镜为核心的显微分析手段，并借助蔡司的产品优势，不断拓展行业应用解决方案的开发。欧波同始终关注钢铁行业的发展，钢铁行业在欧波同的业务板块中占有举足轻重的地位，同时也是欧波同业务发展最强有力的后盾。本着“深耕行业，服务客户”的宗旨，欧波同不断推进钢铁行业产品结构升级，目前可以为钢铁用户提供从原料、烧结（球团）、炼铁、炼钢、连铸、轧钢到最终成品的全场景检测解决方案。我国钢铁行业还面临着诸多问题和挑战，希望能够通过本次高峰论坛的交流，促进各位钢铁业界同仁对行业技术创新发展进行深入的思考。欧波同（中国）有限公司创始人兼董事长皮晓宇先生致辞 接下来由卡尔蔡司（上海）管理有限公司显微镜部工业销售总监王斌先生致辞。王斌先生肯定了欧波同在钢铁行业中取得的成绩并对未来继续与欧波同加深在钢铁行业方面的合作寄予了厚望。卡尔蔡司（上海）管理有限公司显微镜部工业销售总监王斌先生致辞 在技术报告环节，应用专家们围绕钢铁材料发展、实验室管理提升、钢铁产品质量提升解决方案、钢铁材料缺陷与失效分析、高品质钢中夹杂物控制与检测、分析测试仪器的应用与创新、最新标准解读等几个方面进行了分享和交流，对钢铁行业工作者的科研、检测、管理等工作起到了非常切合实际的指导作用。国家973项目首席科学家、上海大学材料科学与工程学院董瀚院长作技术报告《不断发展的钢铁材料》湖北省冶金材料分析测试中心有限公司技术总监、教授级高工陈士华先生作技术报告《检测技术创新与实验室管理提升》宝钢股份中央研究院武汉分院检测所首席师、教授级高工王志奋先生作技术报告《钢铁材料缺陷与失效分析》东北大学特殊钢冶金研究所副所长李阳先生作技术报告《高品质特殊钢中夹杂物的控制与检测》欧波同（中国）有限公司副总经理兼钢铁行业战略拓展总监张国滨先生作技术报告《欧波同钢铁行业应用解决方案》东北特钢集团抚顺特殊钢股份有限公司高级技术专家、全国钢标委金相检验方法分技术委员会委员程丽杰女士作技术报告《金相主要试验方法标准解析及应用问题释疑》欧波同（中国）有限公司营销总监程锦秋女士作《蔡司最新显微技术-智能显微镜》的相关介绍蔡司高级双束应用工程师沙学超先生作技术报告《蔡司显微镜在钢铁领域应用》欧品检测技术（山东）有限公司董事/总经理谭林清女士作技术报告《标准样品在质量控制中的应用》中国机械工程学会失效分析分会失效分析专家、教授级高工、欧波同特聘应用专家宁玫女士作技术报告《电镜和光镜在钢铁材料分析研究中的应用及案例》用户参观欧波同蔡司设备展示区

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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。

补铁要补三价铁还是二价铁？赛默飞带您细探究竟原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国 关注我们，更多干货和惊喜好礼刘莉 王艳萍缺铁性贫血，相信大家都不陌生，多见于婴幼儿、青少年、妊娠和哺乳期妇女，以及肿瘤性疾病和慢性出血性疾病人群，是最常见的贫血类型。据世界卫生组织（WHO）调查报告，全世界约有10%~30%的人群有不同程度的缺铁。缺铁与贫血的相关性为什么缺铁会贫血呢？血液中有红细胞、白细胞、血小板三系血细胞，其中红细胞通过血红蛋白完成运输氧的工作。血红蛋白低的时候（中国贫血标准：在我国海平面地区，成年男性Hb形式吸收，以Fe3+形式运输和贮存，最后以Fe2+的形式利用。可以说二价铁和三价铁都可以作为补铁的来源，目前市面上补铁制剂分为三类：第一类是以硫酸亚铁为代表的无机亚铁盐类；第二类是是以乳酸亚铁为代表的有机酸盐类；第三类是螯合铁剂以及铁的多肽复合物类，前两类以二价铁为主，后者以三价铁为主。给药方式主要分为口服和静脉注射两种，其中口服占绝大部分。具体应该合适哪种类型的补铁剂需要根据病情和医生详细诊断确定。无论是补铁制剂是二价铁还是三价铁，其中的二价铁和三价铁含量均需准确测定，GB1902.38-2018中规定琥珀酸亚铁中三价铁要在2%以内，USP规定蔗糖铁中二价铁不超过0.4%。（点击查看大图）补铁剂中的二价铁和三价铁检测方法三价铁二价铁的传统测试方法一般采用滴定方法：用硫代硫酸钠标准溶液滴定测定三价铁含量，用硫酸铈标准溶液滴定测定二价铁，但是滴定方法步骤较为复杂，二价铁转化难以控制，重复性较差。为了简化样品前处理和测试流程，提高测试准确度与重复性，赛默飞推出联合创新方案：采用Easion离子色谱和iCAP RQplus ICP-MS联用方法测试补铁制剂中的三价铁和二价铁。该方案可简单、快速同时分析补铁剂中的三价铁和二价铁，并且有效降低二价铁氧化率，灵敏度高、重复性好。（点击查看大图）实际应用案例一IC-ICP-MS测定琥珀酸亚铁中的三价铁和二价铁琥珀酸亚铁是典型的有机酸盐类，主要为亚铁形式存在，需要严格控制三价铁含量，IC-ICP-MS对琥珀酸亚铁分离色谱图如下所示。（点击查看大图）琥珀酸亚铁片样品测试结果与加标回收结果如下表所示，同时与滴定法结果进行比较，结果一致。（点击查看大图）实际应用案例二IC-ICP-MS测定新型补铁剂蔗糖铁注射液中二价铁含量蔗糖铁是最常用的静脉铁剂疗法之一，其活性成分是氢氧化铁（Ⅲ）-蔗糖复合物，结构与生理状态下的血清铁蛋白结构相似，在生理条件下不会释放出铁离子，且吸收率极高，药物不良反应较少。需要对其中的二价铁含量进行严格控制，IC-ICP-MS对蔗糖铁中三价铁与二价铁分离色谱图如下图所示。（点击查看大图）蔗糖铁注射液测试结果及平行性结果如下表所示，三个平行样RSD均在3%以内，重复性良好。（点击查看大图） 结论 综上所述，三价铁和二价铁均可以作为补铁制剂，只是铁存在形式与作用机理不同。而这些不同价态的补铁剂均需要对另外一种价态的铁含量进行严格控制，赛默飞推出的特色创新IC-ICP-MS联用铁形态分析方案能够方便准确高效地进行各类补铁剂中的三价铁和二价铁含量测定。如需合作转载本文，请文末留言。补铁要补三价铁还是二价铁？赛默飞带您细探究竟原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国 关注我们，更多干货和惊喜好礼刘莉 王艳萍缺铁性贫血，相信大家都不陌生，多见于婴幼儿、青少年、妊娠和哺乳期妇女，以及肿瘤性疾病和慢性出血性疾病人群，是最常见的贫血类型。据世界卫生组织（WHO）调查报告，全世界约有10%~30%的人群有不同程度的缺铁。缺铁与贫血的相关性为什么缺铁会贫血呢？血液中有红细胞、白细胞、血小板三系血细胞，其中红细胞通过血红蛋白完成运输氧的工作。血红蛋白低的时候（中国贫血标准：在我国海平面地区，成年男性Hb无论是补铁制剂是二价铁还是三价铁，其中的二价铁和三价铁含量均需准确测定，GB1902.38-2018中规定琥珀酸亚铁中三价铁要在2%以内，USP规定蔗糖铁中二价铁不超过0.4%。（点击查看大图）补铁剂中的二价铁和三价铁检测方法三价铁二价铁的传统测试方法一般采用滴定方法：用硫代硫酸钠标准溶液滴定测定三价铁含量，用硫酸铈标准溶液滴定测定二价铁，但是滴定方法步骤较为复杂，二价铁转化难以控制，重复性较差。为了简化样品前处理和测试流程，提高测试准确度与重复性，赛默飞推出联合创新方案：采用Easion离子色谱和iCAP RQplus ICP-MS联用方法测试补铁制剂中的三价铁和二价铁。该方案可简单、快速同时分析补铁剂中的三价铁和二价铁，并且有效降低二价铁氧化率，灵敏度高、重复性好。（点击查看大图）实际应用案例一IC-ICP-MS测定琥珀酸亚铁中的三价铁和二价铁琥珀酸亚铁是典型的有机酸盐类，主要为亚铁形式存在，需要严格控制三价铁含量，IC-ICP-MS对琥珀酸亚铁分离色谱图如下所示。（点击查看大图）琥珀酸亚铁片样品测试结果与加标回收结果如下表所示，同时与滴定法结果进行比较，结果一致。（点击查看大图）实际应用案例二IC-ICP-MS测定新型补铁剂蔗糖铁注射液中二价铁含量蔗糖铁是最常用的静脉铁剂疗法之一，其活性成分是氢氧化铁（Ⅲ）-蔗糖复合物，结构与生理状态下的血清铁蛋白结构相似，在生理条件下不会释放出铁离子，且吸收率极高，药物不良反应较少。需要对其中的二价铁含量进行严格控制，IC-ICP-MS对蔗糖铁中三价铁与二价铁分离色谱图如下图所示。（点击查看大图）蔗糖铁注射液测试结果及平行性结果如下表所示，三个平行样RSD均在3%以内，重复性良好。（点击查看大图） 结论 综上所述，三价铁和二价铁均可以作为补铁制剂，只是铁存在形式与作用机理不同。而这些不同价态的补铁剂均需要对另外一种价态的铁含量进行严格控制，赛默飞推出的特色创新IC-ICP-MS联用铁形态分析方案能够方便准确高效地进行各类补铁剂中的三价铁和二价铁含量测定。如需合作转载本文，请文末留言。