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    科研进展

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    有机光电子学团队在有机晶体内观测到自旋-声子的强耦合

    发布日期:2020-09-03   点击量:

    有机自旋材料具有质量轻,电声子耦合强等优点,这为其更为广泛的应用提供了可能。有机材料中的自旋相关效应的研究起步相对较晚竞技宝注册-竞技宝官网,但是新现象与新效应较多竞技宝注册-竞技宝官网,值得探索竞技宝注册-竞技宝官网。最近竞技宝注册-竞技宝官网,我院有机光电子学团队的秦伟教授等人制备出了有机磁性电荷转移晶体竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网,探讨了有机磁性晶体材料内自旋-声子之间的耦合效应。相关成果以“Organic multiferroic magnetoelastic complexes”为题发表在国际权威期刊《Advanced Materials》上(IF=27.398)竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网。论文第一作者为物理学院2016级硕博连读学生魏蒙蒙,通讯作者为秦伟教授竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网,山东大学为第一单位。

    有机磁性晶体内的自旋-声子的强耦合能够为实现能量和信息之间的传递(换能器)提供非常有效的途径竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网。从理论的角度竞技宝注册-竞技宝官网,解士杰教授的研究工作指出有机材料内极化子的局域程度直接决定了自旋极化的强弱竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网。但是从实验的角度观测到这一现象存在着较大的难度:有机铁磁晶体制备难度大竞技宝注册-竞技宝官网、磁性弱;有机晶体分子间相互作用弱竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网、易碎等等。20189月竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网,物理学院有机光电子学团队相关研究人员开始从实验上引入外场调控的协同竞技宝注册-竞技宝官网,逐步完善了有机晶体内给体和受体之间的距离的微小调控以及分子间的空间结构排布的调节。此类实验手段不但实现了有机晶体的铁磁性竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网,同时也实现了结构变化对自旋极化强度的调节竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网。研究结果对超灵敏换能器的发展具有重要的推动作用竞技宝注册-竞技宝官网。此工作的实验研究还得到了郝晓涛教授对有机磁性晶体飞秒荧光寿命的分析竞技宝注册-竞技宝官网,田玉峰教授使用SQUID对晶体磁性的表征以及宋克鹏研究员采用球差矫正透射电镜对晶体结构的解析。

    近年来竞技宝注册-竞技宝官网,依托于晶体材料国家重点实验室竞技宝注册-竞技宝官网,物理学院有机光电子学团队秦伟等人开展了有机多铁晶体内磁光竞技宝注册-竞技宝官网、磁电竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网、磁弹效应等方面的研究竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网,并取得了系列成果竞技宝注册-竞技宝官网,相关工作发表在Adv. Mater.竞技宝注册-竞技宝官网、Nano Lett.竞技宝注册-竞技宝官网、ACS Nano.等期刊上。研究工作得到了晶体材料国家重点实验室竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网、国家自然科学基金竞技宝注册-竞技宝官网竞技宝注册-竞技宝官网、山东省泰山学者专项经费、山东大学学科交叉经费以及齐鲁青年学者基金的支持竞技宝注册-竞技宝官网。


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