金秋十月间，好风传佳讯
近日，我校一批科研成果相继出炉、精彩纷呈
收获的季节里
快跟小南速览“高大上”的科技前沿！
转换效率高达24.2％！创造叠层太阳能电池效率新纪录
南京大学现代工程与应用科学学院谭海仁教授课题组在大面积全钙钛矿叠层太阳能电池上获得新突破，经日本电气安全和环境技术实验室（JET）权威认证，稳态光电转换效率高达24.2%，首次将全钙钛矿叠层电池写进太阳能效率世界记录表《Solar cell efficiency tables》，为目前大面积钙钛矿太阳能电池的世界记录效率，这也是我国叠层太阳能电池成果首次被《Solar cell efficiency tables》收录。
“南大眼”再立新功！数百公里外目标可实时跟踪探测
南京大学超导电子学研究所，继2017年将研制的大口径超导阵列单光子探测器应用于空间碎片探测和2019年月地激光测距等骄人成绩后，近日超导阵列单光子探测器再立新功。从中国电科十四所某试验外场传来消息，超导单光子激光雷达系统，实现了对低空大气层中数百公里外目标的实时跟踪探测，展现了超导单光子探测器的强大应用潜力。
由于光子是光的最小能量单元，具备单光子灵敏度的雷达系统可将激光雷达系统的性能发挥到极致。在单光子激光雷达系统的研究上，团队与中国电子科技集团公司第十四研究所携手合作多年。针对低空大气衰减和湍流等复杂环境下，远距离目标高精度探测难题，团队为单光子雷达系统，最新研制了高灵敏、高精度、高速率的超导阵列单光子探测器，并在今年9月的外场试验中，大幅度提高系统灵敏度和抗环境杂散光能力，成功实现了数百公里外移动和固定小目标的实时跟踪探测。图(1)是单光子激光雷达探测170多公里外山峰的三维重构图像。
图(1).远距离山坡激光雷达图像
图 (2). 南京大学研制阵列超导单光子探测器芯片
单原子存储器研究取得突破
当前微电子工艺特征尺度已经走到5 nm甚至更小，再往小走，必然进入原子尺度。在这一背景下，以单个原子为信息单元的存储/逻辑器件的设计就成为未来原子集成电路的关键研发内容。来自南京大学、厦门大学、中国人民大学、耶鲁大学、伦斯勒理工学院等单位的一个联合团队近期在《自然 纳米技术》上发布了一个三端子的新原理Gd@C82单原子存储器。
这是一个以单个Gd原子在C82原子笼中的位置作为信息的存储方案。这一研究还证实了崭新的单分子“铁电”物理。日本知名学者Sadafumi Nishihara教授在同期《自然 纳米技术》发表评论文章(Nishihara, S. Welcome to the single-molecule electret device. Nat. Nanotechnol. (2020))，在副标题指出：“A new memory device in which the electric dipole, rather than the magnetic dipole, stores information at the single-molecule level is demonstrated.”（展示了一种用电偶极子而不是磁偶极子在单分子水平上存储信息的新型存储设备）。
国际上首次提出法拉第层与结新概念
法拉体(Farador)是一种电子离子耦合传输导体, 半导体和法拉体接触形成法拉第结 (图1)。传统半导体结的载流子为电子，界面电荷转移不会引起化学变化。而法拉第结的载流子为耦合电子和离子，界面电荷转移则会引起化学变化。法拉第结可用于各种太阳能转化与存储器件。目前法拉第结的界面电荷传输机制建立在半导体结能带理论的基础上，然而经典能带理论无法解释其特殊界面电荷传输行为。因此，阐明法拉第结界面电荷传输机制，对建立半导体表界面新理论、开发太阳能转换新器件具有非常重要的意义。
图1. 不同半导体结界面电荷传输示意图，（a）传统半导体结，（b）法拉第结。(iScience 2020, 23, 100949,
https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(20)30133-4 )
近日，南京大学固体微结构物理国家重点实验室、现代工学院、物理学院的罗文俊副教授/邹志刚院士团队以半导体/Ni(OH)2异质结为模型，研究了界面电荷传输机理，发现其具有可逆的界面电荷传输行为以及法拉体氧化还原电位窗口依赖于半导体能带位置等新特性，与传统半导体结的界面电荷传输行为完全不同。基于上述发现，该团队在国际上首次提出了法拉第结的新概念。
首次获得“光子飞轮”级别光梳！时间抖动低于一个光学周期
黄河形成演化史新证：或形成于五百万年前
黄河流域是中华文明的摇篮。黄河的形成与演化是地貌学的重要科学问题，历来受到研究者重视。但是，关于黄河形成的年代还没有定论。2019年9月，习近平总书记《在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上的讲话》发表，为研究黄河指明了方向，相关单位积极组织黄河流域生态环境和可持续发展的研究项目，探索黄河生态流域环境变化与人地关系的规律。
最近，在国际知名学术刊物《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》上，发表了地理与海洋科学学院张瀚之博士等研究论文，她们提出了黄河可能形成于约五百万年的新认识。这个结论依据沉积序列的系统分析和物质特征直接对比，为认识黄河形成演化历史提供了重要证据。
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