钙钛矿结构钒基氧化物光诱导效应研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    10974205
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    39.0万
  • 负责人：
    孙玉平
  • 依托单位：
    中国科学院合肥物质科学研究院
  • 学科分类：
    A20.凝聚态物理
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

过渡金属氧化物(Transitional Metal Oxides, TMO)中窄的3d电子能带由于其库仑相互作用势通常比带宽大得多，属典型的电子强关联体系，TMO中的电荷、自旋、轨道、晶格等自由度相互竞争和合作，导致电荷序、自旋序、轨道序等量子序现象的出现，这些能量上比较接近的不同量子有序相之间的相互竞争使得TMO在外在物理刺激下能表现出极其丰富的物理性质。目前对于TMO中量子序在外在物理刺激下的研究主要集中在eg电子体系且对量子序变化的物理机制认识还不十分清楚。本项目拟开展具有t2g电子特征的钙钛矿结构V基氧化物中量子序的组分调制和光诱导效应研究，其目的是探索TMO中光诱导效应的一般规律，实现TMO中量子有序现象的光场调控，研究由光场调控量子有序变化而引起的新的宏观量子效应，探索可能的应用，为相关宏观量子效应的未来应用提供实验和材料基础。

结项摘要

过渡族金属钒基氧化物中库仑相互作用势较其3d电子带宽大得多，属典型的电子强关联体系，其中的电荷、自旋、轨道和晶格自由度相互竞争和合作，导致该体系易出现电荷序、自旋序、轨道序等量子序。这些量子序能量上比较接近，在内外部环境改变时可能会表现出较丰富的物理性质。基于以上考虑，本项目选择钙钛矿和尖晶石两类钒基氧化物，利用组分和外加磁场替代激光对体系中的量子序进行了调控研究，目的是探索过渡族金属氧化物中量子序组分调控的一般规律，进而研究体系中可能出现的新的宏观量子效应，探索可能的应用前景。 . 我们选择(Sm,Dy,Ca)VO3和MnV2O4作为本项目的主要研究体系，分别研究了A位、V位和O位元素掺杂对该类材料物性的影响。在钙钛矿结构(Sm,Dy,Ca)VO3化合物中，不同价态离子掺杂对材料电、磁和热输运性质影响差别非常大，如少量Ca掺杂可以使体系中的自旋/轨道序几乎完全融化，虽然Ce掺杂对这些自旋/轨道序也有抑制作用，但影响相对来说小得多，适当的F掺杂可在体系中诱导出电荷有序态。对尖晶石结构MnV2O4材料来说，适当的Al和Zn掺杂均可有效地调控材料中的自旋/轨道序。上述部分研究结果已以论文的形式发表出来。到目前为止，我们已发表或接受发表相关论文7篇，相信这些结果会为今后在该领域的深入研究提供一些帮助，也为相关量子效应在未来的可能应用提供一定的实验和材料基础。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Observation of the large magnetocaloric effect in an orbital–spin-coupled system MnV2O4
轨道中大磁热效应的观测
  • DOI：
    10.1088/0953-8984/21/43/436010
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Physics: Condensed Matter
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    X. Luo;Y.P. Sun;L. Hu;B.S. Wang;W.J. Lu;X.B. Zhu;Z.R. Yang;W.H. Song
  • 通讯作者：
    W.H. Song
Observation of the large orbital entropy in Zn-doped orbital-spin-coupled system MnV2O4
Zn掺杂轨道自旋耦合体系MnV2O4大轨道熵的观察
  • DOI：
    10.1063/1.3303982
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Applied Physics Letters
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    X. Luo;Y. P. Sun;W. J. Lu;X. B. Zhu;Z. R. Yang;W. H. Song
  • 通讯作者：
    W. H. Song
Transport and magnetic properties in the Dy1-xCaxVO3 ceramics
Dy1-xCaxVO3 陶瓷的输运和磁性
  • DOI：
    10.1016/j.jallcom.2013.01.075
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Alloys and Compounds
  • 影响因子：
    6.2
  • 作者：
    Bangchuan Zhao;Yanan Huang;Jie Yang;Dongqin Dai;Jianming Dai;Yuping Sun
  • 通讯作者：
    Yuping Sun
Distinctive effects of Ce-doping on orbital and spin ordering in perovskite vanadate Sm1-xCexVO3
Ce掺杂对钙钛矿钒酸盐Sm1-xCexVO3轨道和自旋排序的独特影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Chinese Physics B
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Hu Xin-Bo (胡新波);Hu Ling (胡令);Luo Xuan (罗轩);Zhao Bang-Chuan (赵邦传);Sun Yu-Ping (孙玉平)
  • 通讯作者：
    Sun Yu-Ping (孙玉平)
Magnetic phase diagram of Al-doped spinel MnV2O4
Al掺杂尖晶石MnV2O4的磁相图
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Solid State Communications
  • 影响因子：
    2.1
  • 作者：
    Z.H. Huang;X. Luo;S. Lin;Y.N. Huang;L. Hu;L. Zhang;Y.P. Sun
  • 通讯作者：
    Y.P. Sun

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    谭树刚;童鹏;刘育;鲁文建;黎丽君;赵邦传;孙玉平
  • 通讯作者：
    孙玉平

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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