致遠(yuǎn)理工科學(xué)術(shù)頭條分享：每周四為你精選、總結(jié)近兩周日本院校、教授、研究室有關(guān)計(jì)算機(jī)、電子電氣、機(jī)械學(xué)等專業(yè)的精選新聞，帶你把握各院校研究室的前沿動態(tài)，幫助大家更好完成研究計(jì)劃書以及把握備考方向~由于關(guān)注方向有限，難免存在疏漏，歡迎留言補(bǔ)充～

本周院校：

·京都大學(xué)大學(xué)院 理學(xué)研究科

·東京大學(xué) 工學(xué)研究科

·大阪大學(xué)大學(xué)院工學(xué)研究科?

·名古屋大學(xué)大學(xué)院? 未來材料?システム研究科

01

京都大學(xué)大學(xué)院 理學(xué)研究科

扭曲坐標(biāo)系中的量子混頻 - 提高核磁共振的靈敏度 -

武田和行 理學(xué)研究科準(zhǔn)教授と王雨 同博士課程學(xué)生の研究隊(duì)伍計(jì)了一種方法，可以讓自旋在自旋之間交換信息，并通過實(shí)驗(yàn)成功證明了這一點(diǎn)。

NMR 是一種強(qiáng)大的化學(xué)分析技術(shù)，可以研究分子的結(jié)構(gòu)和流動性。通過在納米尺度上相鄰的兩種原子核之間交換量子力學(xué)狀態(tài)，可以測量原子之間的距離并提高測量的靈敏度。

然而，為了交換信息，需要通過高頻磁場旋轉(zhuǎn)每個核自旋來補(bǔ)償核自旋能量的差異，但當(dāng)能量差異比較大時(shí)，這種補(bǔ)償就很困難。

因此，研究小組應(yīng)用了調(diào)制高頻磁場，使另一側(cè)的核自旋旋轉(zhuǎn)兩次，具有更高的能量。在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的另一個軸上旋轉(zhuǎn)的“扭曲”坐標(biāo)系中，可以混合兩個旋轉(zhuǎn)頻率以補(bǔ)償氫核和氮 15 核之間的能量差，能夠有效地交換自旋態(tài)。

該研究成果于2023年4月17日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《物理化學(xué)化學(xué)物理》。

https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2023-05-09

02

京都大學(xué)大學(xué)院 理學(xué)研究科

無限增加表面張力的非平衡波動

如果用針戳水面，針周圍的水面就會凹陷。這是由于表面張力試圖使表面積盡可能小而產(chǎn)生的效果。然而，用針怎么戳，水面都不會彎曲，看似靈活搖擺，卻排斥針頭……這種奇怪的事情發(fā)生在一個非平衡的世界。

在這項(xiàng)研究中，理學(xué)研究科簑口睦美和特定研究員佐々真一發(fā)現(xiàn)，一維界面在波動時(shí)增長的時(shí)間越長，表面張力就越大。示例包括界面，例如不斷增長的大量細(xì)菌的表面或緩慢燃燒的紙的邊緣。

這種表面張力根據(jù)物體大小而變化的現(xiàn)象在靜止水面等平衡狀態(tài)的界面上是看不到的。

對非平衡世界物質(zhì)性質(zhì)的研究最近才開始，但平衡世界中不存在的異?，F(xiàn)象卻陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)。在本研究中，從波動的本質(zhì)上從理論上解釋了引起這種現(xiàn)象的機(jī)制，并有望將其應(yīng)用于闡明更廣泛的非平衡物質(zhì)的性質(zhì)和機(jī)制。

該研究成果于2023年5月8日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《Physical Review Letters》。

https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2023-05-10

03

東京大學(xué) 工學(xué)研究科

合成最薄石墨烯“多并苯”寬度只有一個苯環(huán)

東京大學(xué)工學(xué)研究科的植村卓史 教授、北尾岳史助理教授和研究生三浦匠利用分子構(gòu)成的納米尺寸空間，創(chuàng)造了一種多并苯，其中無數(shù)苯環(huán)線性連接。這是世界上第一次成功合成。

理論上預(yù)測并苯隨著苯環(huán)數(shù)量的增加而表現(xiàn)出優(yōu)異的光電特性。因此，人們開發(fā)了多種方法來合成長并苯。然而，由于沒有有效延長并苯的方法，可連接的苯環(huán)數(shù)量開始受到限制。

植村教授及其同事使用在分子水平上具有孔隙的多孔金屬絡(luò)合物（MOF）作為反應(yīng)場，精確合成作為聚并苯前體的聚合物，然后將其轉(zhuǎn)化為熱能。結(jié)果，首次成功合成了多并苯。

多并苯是一種 100 多年來許多科學(xué)家一直試圖合成的物質(zhì)，但一直未能實(shí)現(xiàn)。聚并苯具有將石墨烯切成最薄部分的結(jié)構(gòu)，有望展現(xiàn)出獨(dú)特的電子物理特性，因此有望在未來應(yīng)用于闡明物理特性和納米器件。

https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-05-09-001

04

大阪大學(xué)大學(xué)院 工學(xué)研究科

演示在室溫下向氮化鎵 (GaN) 注入世界上最高效和低功率的自旋注入----為下一代電池供電的自旋發(fā)光器件技術(shù)鋪平道路的結(jié)果

大阪大學(xué)大學(xué)院工學(xué)研究科副教授山田晉也（時(shí)任助教）、大阪大學(xué)工學(xué)研究科大學(xué)院加藤昌稔氏（時(shí)任工學(xué)研究科碩士）浜屋宏平教授、市川修平助教、 藤原康文教授領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合研究小組成功地在氮化鎵?(GaN)?上制造了一種高性能自旋電子學(xué)材料（Heusler 合金磁體）。

這種材料作為源自日本的高性能半導(dǎo)體材料而備受關(guān)注。從而開發(fā)了空間-采用低結(jié)電阻電極結(jié)構(gòu)的溫度、高效自旋注入技術(shù)。

GaN是一種高性能半導(dǎo)體材料，有望在光電子、電力電子等諸多領(lǐng)域得到應(yīng)用，但在積極利用電子自旋自由度的自旋電子學(xué)領(lǐng)域也開始受到期待。

特別是，作為自旋發(fā)光元件的半導(dǎo)體材料，期待作為半導(dǎo)體自旋電子學(xué)元件的材料是有吸引力的材料。然而，到目前為止，大多數(shù)研究都集中在從鐵磁體到 GaN 執(zhí)行自旋注入時(shí)的“鐵磁體/絕緣體隧道勢壘/GaN”。

絕緣體隧道勢壘層通常使用高電阻電極結(jié)構(gòu)，使用自旋注入效率但是，在應(yīng)用方面存在一個問題，即它并不那么昂貴。此研究為電池電平低電壓驅(qū)動的下一代小尺寸和低功耗自旋發(fā)光器件的實(shí)現(xiàn)鋪平道路。

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230509_1

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名古屋大學(xué)大學(xué)院? 未來材料?システム研究科

研發(fā)全球最高性能介電儲能電容Nanosheets實(shí)現(xiàn)高能量、極致安全，向全固態(tài)儲能器件邁進(jìn)

由名古屋大學(xué)可持續(xù)材料與系統(tǒng)研究所東海國立大學(xué)組織的長田実教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組正在與國立材料科學(xué)研究所?(NIMS)?研究員佐々木 高義 進(jìn)行聯(lián)合研究開發(fā)了兼具高介電常數(shù)（1.5－3nm）和高絕緣性的納米片（Ca 2 Na m -3 Nb m O 3 m +1 ），實(shí)現(xiàn)了世界最高能量密度（174-272 J/cm 3）突破極限。

本研究開發(fā)的介質(zhì)電容器具有充電時(shí)間短（數(shù)秒）、輸出密度高*5) 、壽命長、高溫穩(wěn)定性等優(yōu)良特性，有望應(yīng)用于新型全固態(tài)能量儲存裝置。

該研究成果于2023年5月2日發(fā)表在美國化學(xué)會材料科學(xué)雜志《Nano Letters》網(wǎng)絡(luò)公告版上。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c00079

以上就是今天給大家整理翻譯近期的日本理工研究相關(guān)新聞動態(tài)，希望可以幫助小伙伴們快速了解日本理工研究的最新動態(tài)，我們下期見！

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