京都大学大学院 理学研究科
扭曲坐标系中的量子混频 - 提高核磁共振的灵敏度 -
武田和行 理学研究科准教授と王雨 同博士課程学生の研究队伍计了一种方法，可以让自旋在自旋之间交换信息，并通过实验成功证明了这一点。
NMR 是一种强大的化学分析技术，可以研究分子的结构和流动性。通过在纳米尺度上相邻的两种原子核之间交换量子力学状态，可以测量原子之间的距离并提高测量的灵敏度。
然而，为了交换信息，需要通过高频磁场旋转每个核自旋来补偿核自旋能量的差异，但当能量差异比较大时，这种补偿就很困难。
因此，研究小组应用了调制高频磁场，使另一侧的核自旋旋转两次，具有更高的能量。在旋转坐标系的另一个轴上旋转的“扭曲”坐标系中，可以混合两个旋转频率以补偿氢核和氮 15 核之间的能量差，能够有效地交换自旋态。
该研究成果于2023年4月17日在线发表于国际学术期刊《物理化学化学物理》。
https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2023-05-09
京都大学大学院 理学研究科
无限增加表面张力的非平衡波动
如果用针戳水面，针周围的水面就会凹陷。这是由于表面张力试图使表面积尽可能小而产生的效果。然而，用针怎么戳，水面都不会弯曲，看似灵活摇摆，却排斥针头……这种奇怪的事情发生在一个非平衡的世界。
在这项研究中，理学研究科簑口睦美和特定研究員佐々真一发现，一维界面在波动时增长的时间越长，表面张力就越大。示例包括界面，例如不断增长的大量细菌的表面或缓慢燃烧的纸的边缘。
这种表面张力根据物体大小而变化的现象在静止水面等平衡状态的界面上是看不到的。
对非平衡世界物质性质的研究最近才开始，但平衡世界中不存在的异常现象却陆续被发现。在本研究中，从波动的本质上从理论上解释了引起这种现象的机制，并有望将其应用于阐明更广泛的非平衡物质的性质和机制。
该研究成果于2023年5月8日在线发表于国际学术期刊《Physical Review Letters》。
https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2023-05-10
东京大学 工学研究科
合成最薄石墨烯“多并苯”宽度只有一个苯环
东京大学工学研究科的植村卓史 教授、北尾岳史助理教授和研究生三浦匠利用分子构成的纳米尺寸空间，创造了一种多并苯，其中无数苯环线性连接。这是世界上第一次成功合成。
理论上预测并苯随着苯环数量的增加而表现出优异的光电特性。因此，人们开发了多种方法来合成长并苯。然而，由于没有有效延长并苯的方法，可连接的苯环数量开始受到限制。
植村教授及其同事使用在分子水平上具有孔隙的多孔金属络合物（MOF）作为反应场，精确合成作为聚并苯前体的聚合物，然后将其转化为热能。结果，首次成功合成了多并苯。
多并苯是一种 100 多年来许多科学家一直试图合成的物质，但一直未能实现。聚并苯具有将石墨烯切成最薄部分的结构，有望展现出独特的电子物理特性，因此有望在未来应用于阐明物理特性和纳米器件。
https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-05-09-001
大阪大学大学院 工学研究科
演示在室温下向氮化镓 (GaN) 注入世界上最高效和低功率的自旋注入----为下一代电池供电的自旋发光器件技术铺平道路的结果
大阪大学大学院工学研究科副教授山田晋也（时任助教）、大阪大学工学研究科大学院加藤昌稔氏（时任工学研究科硕士）浜屋宏平教授、市川修平助教、 藤原康文教授领导的联合研究小组成功地在氮化镓 (GaN) 上制造了一种高性能自旋电子学材料（Heusler 合金磁体）。
这种材料作为源自日本的高性能半导体材料而备受关注。从而开发了空间-采用低结电阻电极结构的温度、高效自旋注入技术。
GaN是一种高性能半导体材料，有望在光电子、电力电子等诸多领域得到应用，但在积极利用电子自旋自由度的自旋电子学领域也开始受到期待。
特别是，作为自旋发光元件的半导体材料，期待作为半导体自旋电子学元件的材料是有吸引力的材料。然而，到目前为止，大多数研究都集中在从铁磁体到 GaN 执行自旋注入时的“铁磁体/绝缘体隧道势垒/GaN”。
绝缘体隧道势垒层通常使用高电阻电极结构，使用自旋注入效率但是，在应用方面存在一个问题，即它并不那么昂贵。此研究为电池电平低电压驱动的下一代小尺寸和低功耗自旋发光器件的实现铺平道路。
https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230509_1
名古屋大学大学院 未来材料・システム研究科
研发全球最高性能介电储能电容Nanosheets实现高能量、极致安全，向全固态储能器件迈进
由名古屋大学可持续材料与系统研究所东海国立大学组织的長田実教授领导的研究小组正在与国立材料科学研究所 (NIMS) 研究员佐々木 高義 进行联合研究开发了兼具高介电常数（1.5－3nm）和高绝缘性的纳米片（Ca 2 Na m -3 Nb m O 3 m +1 ），实现了世界最高能量密度（174-272 J/cm 3）突破极限。
本研究开发的介质电容器具有充电时间短（数秒）、输出密度高*5) 、寿命长、高温稳定性等优良特性，有望应用于新型全固态能量储存装置。
该研究成果于2023年5月2日发表在美国化学会材料科学杂志《Nano Letters》网络公告版上。
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c00079
