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转角石墨烯体系的拓扑特性和轨道磁性

物理学报 2020年第14期69卷 10-22页

作者：刘健鹏戴希上海科技大学物质科学与技术学院上海201210 香港科技大学物理系中国香港

本文介绍了转角双层石墨烯和多层石墨烯中的电子结构、拓扑性质以及轨道磁性.在转角双层石墨烯中,由于两层石墨烯之间的相对旋转会形成具有长周期的摩尔条纹.由转角产生的摩尔势场会在摩尔超元胞中产生方向相反的赝磁场,与两层的石墨烯... 详细信息

本文介绍了转角双层石墨烯和多层石墨烯中的电子结构、拓扑性质以及轨道磁性.在转角双层石墨烯中,由于两层石墨烯之间的相对旋转会形成具有长周期的摩尔条纹.由转角产生的摩尔势场会在摩尔超元胞中产生方向相反的赝磁场,与两层的石墨烯中的狄拉克电子耦合,从而产生赝朗道能级.而魔角石墨烯中的每个谷和自旋自由度的两条平带就等价于两个具有相反陈数的零赝朗道能级.这样的赝朗道能级表示可以很自然地解释一系列"魔角"的来源,也对理解魔角双层石墨烯中观测到的关联绝缘态和量子反常霍尔效应具有重要意义.本文进一步讨论了转角多层石墨烯,并发现转角多层石墨烯体系中普遍存在具有非平庸拓扑性质的平带.这些拓扑平带通常具有非零的谷陈数,并且在一定近似下可以由一个普适的规律描述.本文还讨论了转角石墨烯体系中的拓扑平带所具有的轨道磁性.如果时间反演对称性自发破缺,转角石墨烯体系会处于一个谷极化的基态.这样的谷极化基态是一个在摩尔尺度上的轨道磁性态,在摩尔超胞中具有纳米尺度的环状电流分布.之前的理论提出在转角双层石墨烯体系中观测到的关联绝缘态的本质就是一种净磁矩为零的"摩尔轨道反铁磁态".当体系的C2z对称性被氮化硼衬底破坏时,转角石墨烯中的谷极化基态则变成了一种"摩尔轨道铁磁态",它不仅具有(量子)反常霍尔效应,也具有新奇的磁光效应和非线性光学响应.

关键词：转角石墨烯能带拓扑轨道磁性

In-situ electrochemical surface-enhanced Raman spectroscopy in metal/polyelectrolyte interfaces

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Chinese Journal of Catalysis 2022年第11期43卷 2820-2825页

作者： Li-Wen Wu Mo-Li Huang Yun-Xiao Yang Yi-Fan Huang School of Physical Science and Technology ShanghaiTech UniversityShanghai 201210China

Polyelectrolyte becomes more and more popular in *** understanding of electrode/polyelectrolyte interfaces at the molecular level is important for guiding further the polyelectrolyte-based ***,we demonstrate an in-situ surface-enhanced Raman spectroscopic method by using a three-electrode spectroelectrochemical cell towards characterizing the electrode/polyelectrolyte *** Ag/AgCl and Ag/Ag_(2)O electrodes are used as the reference electrode in the acidic and the alkaline systems,*** working electrode is made of a transparent carbon thin film which loads the *** applications of this method are demonstrated through the in-situ characterizations of the p-methylthiophenol adsorbed on the Au and Pt and the electrochemical oxidation of Au on polyelectrolyte *** potential-dependent spectral features of these two systems show that this method is a powerful tool for investigating the electrode/polyelectrolyte interfaces in electrocatalysis.

关键词： Polyelectrolyte In-situ electrochemical characterization Surface-enhanced Raman spectroscopy Three-electrode cell Au oxidation

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婚姻的喜剧:《皆大欢喜》和希望话语

外国文学评论 2022年第3期 5-53页

作者：邹羽美国加州大学伯克利分校上海科技大学人文科学研究院

莎士比亚田园喜剧《皆大欢喜》不仅将婚姻当作一种社会制度,同时也将其视为社会整合的核心譬喻之一。剧作以婚恋为题演示虚构的政治体未来,形象地展示了社会整合的必然瓶颈及其克服方式。本文参考早期现代道德剧寓言人物的塑造,综合当... 详细信息

莎士比亚田园喜剧《皆大欢喜》不仅将婚姻当作一种社会制度,同时也将其视为社会整合的核心譬喻之一。剧作以婚恋为题演示虚构的政治体未来,形象地展示了社会整合的必然瓶颈及其克服方式。本文参考早期现代道德剧寓言人物的塑造,综合当时英国社会在教育、婚姻制度以及宗教改革思想等方面的社会关切,着重分析该剧中希望话语对婚姻譬喻及其共同体愿景的干预。

关键词：《皆大欢喜》婚姻譬喻希望话语

SrRuO_(3)超薄膜制备条件和拓扑霍尔效应的关联

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物理学报 2023年第9期72卷 135-143页

作者：张静娴保明睿叶飞刘佳成龙翟晓芳中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心材料物理与化学系合肥230026 上海科技大学物质学院上海201210

使用激光分子束外延在SrTiO_(3)(001)衬底上生长SrRuO_(3)薄膜,并研究激光能量密度、生长温度和靶材表面烧蚀度等生长参数对于SrRuO_(3)表面形貌、基本磁电性质以及拓扑霍尔效应的影响.当在最优条件下生长SrRuO_(3)薄膜时,样品表面平整... 详细信息

使用激光分子束外延在SrTiO_(3)(001)衬底上生长SrRuO_(3)薄膜,并研究激光能量密度、生长温度和靶材表面烧蚀度等生长参数对于SrRuO_(3)表面形貌、基本磁电性质以及拓扑霍尔效应的影响.当在最优条件下生长SrRuO_(3)薄膜时,样品表面平整、台阶清晰,具有最低的金属-绝缘体转变温度,电阻率最低,且具有最显著的拓扑霍尔效应;而改变生长参数生长的SrRuO_(3)薄膜由于存在更多的缺陷,其表面较粗糙,金属-绝缘体转变温度增大,或表现出绝缘体行为,而拓扑霍尔效应会变弱甚至消失.

关键词： SrRuO_(3) 激光分子束外延生长控制拓扑霍尔效应

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莫尔石墨烯体系的新奇电学性质

物理学报 2023年第6期72卷 246-267页

作者：张世豪解博彭然刘晓迁吕昕刘健鹏上海科技大学物质科学与技术学院上海201210 上海科技大学拓扑物理实验室上海201210

讨论了转角双层石墨烯、转角多层石墨烯以及石墨烯-绝缘态异质结等体系中的电子结构、拓扑性质、关联物态、非线性光学响应、声子特征以及电声耦合效应等新奇物态和物性.首先讨论了在转角石墨烯体系中普遍存在的拓扑非平庸的平带和轨道... 详细信息

讨论了转角双层石墨烯、转角多层石墨烯以及石墨烯-绝缘态异质结等体系中的电子结构、拓扑性质、关联物态、非线性光学响应、声子特征以及电声耦合效应等新奇物态和物性.首先讨论了在转角石墨烯体系中普遍存在的拓扑非平庸的平带和轨道铁磁性.其中,魔角双层石墨烯中的拓扑平带可以从零赝朗道能级的图像去理解.该图像可以很简明地解释实验上观测到的量子反常霍尔效应、关联绝缘态等新奇现象.这些拓扑平带也可以带来接近量子化的拓扑压电响应,可以用来定量地测量莫尔石墨烯中平带的谷陈数.转角多层石墨烯和交错转角多层石墨烯体系也存在一些普适的手性分解规则,可快速判断这类转角石墨烯体系中低能电子结构特征.然后进一步讨论了魔角双层石墨烯和转角多层石墨烯中的关联绝缘态、密度波态、向列序态以及单粒子激发谱的级联转变等新奇物性,并提出非线性光学响应可以当作区分各类“无特征”关联绝缘态的实验探针.其次讨论了转角双层石墨烯体系的莫尔声子性质以及非平庸的电声耦合效应.最后,讨论了能带对齐的石墨烯和绝缘衬底形成的异质结体系中的新奇物理图景,并对二维材料莫尔异质结体系中的新奇物性做了总结和展望.

关键词：莫尔石墨烯异质结拓扑物理关联物态莫尔声子压电响应非线性光学响应

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混合熔盐法低温合成Sm2Ti2S2O5及其光催化分解水产氢

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无机化学学报 2021年第1期37卷 16-22页

作者：晁明坤马贵军上海科技大学物质科学与技术学院上海201210 中国科学院上海高等研究院上海201210 中国科学院大学北京100049

以TiO2、TiS2及Sm2O3为前驱体,分别加入LiCl-KCl与LiCl-CsCl的最低共熔混合物作为熔盐,在较低温度下成功合成了Sm2Ti2S2O5(STSO)颗粒。通过对比不同温度下所制备产物的X射线衍射图,首次表明STSO的热力学结晶温度在520℃左右,远低于之前... 详细信息

以TiO2、TiS2及Sm2O3为前驱体,分别加入LiCl-KCl与LiCl-CsCl的最低共熔混合物作为熔盐,在较低温度下成功合成了Sm2Ti2S2O5(STSO)颗粒。通过对比不同温度下所制备产物的X射线衍射图,首次表明STSO的热力学结晶温度在520℃左右,远低于之前报道的650℃的最低合成温度。扫描电子显微镜照片显示,采用2种混合熔盐制备的STSO都呈片状形貌;同一合成温度下,采用LiCl-CsCl熔盐制备的STSO的厚度小于LiCl-KCl所得产物。采用出射光波长大于420 nm的氙灯作为光源,在含有Na2S-Na2SO3空穴牺牲剂的溶液中,所制备的STSO颗粒表现出最高35μmol·h-1的光催化分解水产氢活性以及20 h以上的产氢稳定性。

关键词：熔盐法 Sm2Ti2S2O5 结晶温度光催化氢气

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脑类器官技术研究进展

中国科学：生命科学 2023年第2期53卷 161-174页

作者：庞溦刘彦彤向阳飞上海科技大学生命科学与技术学院上海201210

脑类器官是指体外培养的,具备与大脑相似的细胞类型、一定的空间组织结构以及对应生物学功能的三维神经组织.脑类器官可为研究人类大脑发育与功能、疾病发生、药物发现等提供新的研究模型.区域特异性脑类器官的构建,推动了脑类器官技术... 详细信息

脑类器官是指体外培养的,具备与大脑相似的细胞类型、一定的空间组织结构以及对应生物学功能的三维神经组织.脑类器官可为研究人类大脑发育与功能、疾病发生、药物发现等提供新的研究模型.区域特异性脑类器官的构建,推动了脑类器官技术的进一步发展.本文简要介绍了脑类器官技术,包括区域特异性脑类器官的发展进程.重点综述了脑类器官模型用于探究大脑发育机制的技术及应用.此外,本文也讨论了多种关键技术,包括脑类器官血管化、基因编辑、单细胞测序以及其他工程性技术在脑类器官研究中的应用与挑战.

关键词：脑类器官迁移模型共培养血管化基因编辑单细胞RNA测序

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叔醇的动力学拆分研究进展

有机化学 2022年第3期42卷 679-697页

作者：陈运荣刘炜杨晓瑜上海科技大学物质科学与技术学院上海201210

手性叔醇结构广泛存在于生物活性物质、天然产物和药物分子中,实现其高效不对称催化合成具有重要意义.消旋醇的动力学拆分是一种合成高光学纯度手性醇的重要方法,然而由于叔醇α-碳上带三个不同的非氢取代基团,手性识别难度较大,因而发... 详细信息

手性叔醇结构广泛存在于生物活性物质、天然产物和药物分子中,实现其高效不对称催化合成具有重要意义.消旋醇的动力学拆分是一种合成高光学纯度手性醇的重要方法,然而由于叔醇α-碳上带三个不同的非氢取代基团,手性识别难度较大,因而发展高效且具有广泛底物适用性的叔醇动力学拆分方法具有较大的挑战.尽管如此,近年来非酶催化的叔醇的动力学拆分领域取得了快速的发展,一些新颖的不对称催化反应、催化体系被成功应用于叔醇的动力学拆分反应中.对叔醇动力学拆分反应进行了系统总结,分类介绍了这些反应的底物适用性、特点、机理以及局限等,并对该领域的未来发展进行展望.

关键词：手性叔醇不对称催化动力学拆分

从试管婴儿到基因编辑婴儿:展望我们的人类未来

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医学与哲学 2023年第12期44卷 14-19页

作者：邹亚文上海科技大学人文科学研究院上海201210

基因编辑婴儿被认为是人类未来社会重要的技术手段。辅助生殖技术中从试管婴儿到基因编辑婴儿,面临了四个共有的争议:“自由主义优生学”与技术民主化、自然与人性和人类尊严的关系、“扮演上帝”与人类理性、亲子权利矛盾与人权。梳理... 详细信息

基因编辑婴儿被认为是人类未来社会重要的技术手段。辅助生殖技术中从试管婴儿到基因编辑婴儿,面临了四个共有的争议:“自由主义优生学”与技术民主化、自然与人性和人类尊严的关系、“扮演上帝”与人类理性、亲子权利矛盾与人权。梳理了生物保守主义和生物自由主义针对这些问题的立场,指出上述争论有些随着科技的发展而式微,如“扮演上帝”的争议;另外一些反而越加尖锐,如对于人性、人权、人类尊严以及人类理性的激辩。建议要完善基因编辑的监管框架,并且采用后人类主义的新颖哲学视角反思前沿技术作用于人类自身时呈现的普遍规律。

关键词：基因编辑婴儿试管婴儿生物保守主义生物自由主义后人类主义