先进材料与结构分析研究部
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A01组：低维材料及复杂晶体结构的电子显微学
2004年度本研究组的主要科研活动包括：
* 利用电子衍射、成像和全息技术研究材料的原子结构、缺陷和电荷分布;
* 合成纳米材料，特别是一维半导体材料的合成和表征;
* 一维纳米材料特别是双壁碳纳米管材料的电子输运过程的测量。
A03组：先进材料晶体结构、相变及结构-性能关系
2004年度本研究组的主要科研活动包括：
* 系统研究了具有TbCu7型结构的稀土过渡金属化合物的合成、稳定性、晶体结构及磁性能。通过添加第三组元M，用常规电弧熔炼的方法成功合成出一系列R(Co,M)7化合物(R=Sm, Pr,Nd; M=Zr,Cu,Si,Hf)。Sm(Co,Hf)7基化合物具有高的居里温度、饱和磁化强度和轴磁晶各向异性场，具有作为高温永磁材料应用的潜力。
* 研究了轻、重稀土对R(Co1-xGax)2(R=Nd,Gd,Tb,Dy)化合物磁性的影响。对所有体系，TC/TCmax在临界点阵常数ac?7.26 ?处出现极大值。化合物磁相变的级数与晶胞体积及居里温度都有关联。
* 用高分辨中子衍射研究了零场及磁场下NdCo2，NdCo9.5V2.5化合物的磁结构。在NdCo2中发现42 K(
* 利用高压手段合成出一系列Ru-1212化合物RuSr2RCu2O8-d (R=Gd,Tb,Dy,Y,Ho,Er)，并测定了化合物的晶体结构。R=Gd,Y,Ho,Er的化合物在140 K左右呈铁磁有序，RuSr2YCu2O8-d在低温显示超导电性，TC(zero)=28 K。
* 系统研究了(Sr2-xBax)FeMoO6化合物的晶体结构、原子有序及低场磁阻。在x=1.6附近发生Fe3+-Mn5+到Fe2+-Mo6+的电价转变，x=0.4的化合物具有最高的TC和最大的低场磁阻。
* 提出了一种非等效本征重叠衍射强度合理分配的方法，提高了从粉末衍射数据提取结构振幅的准确度及晶体结构测定的效率。
* “稀土富过渡族金属三元系相图、化合物晶体结构和磁性能研究”已通过北京市科学技术一等奖二评。
A05组：纳米材料与介观物理
2004年度本研究组的主要科研活动包括：
* 三维光子晶体中的光辐射和巨型Lamb能移，导出了普适的理论公式,发现Lamb能移主要来自实光子的吸收和再辐射过程
* 详细地研究了结构缺陷层的材料和超晶格结构参量对局域界面等离激元模的性质的影响,
* 不均匀磁场对波导的出口处的半导体-超导体结的Andreev 散射效应
* 一维光子晶体中依赖堆积次序的缺陷模性质，二维磁性光子晶体异质结中的光子带隙结构和导模的性质
* 纳米材料的可控制备，包括金属纳米粒子(球、三角形、立方体、五角形等)和纳米线(Ag，Au)，碳纳米管，氧化物纳米线、带，一维化合物纳米材料的形状、尺寸、取向的控制生长及定点和图案生长
* 纳米材料的表征和物理性质，包括Raman散射、红外谱、UV-VIS 光谱、荧光谱、受激辐射、THz吸收性质、电子场发射、力学性质
* 纳米材料的自组织生长和功能化
A06组：功能材料的电子显微学及电子晶体学图像处理
2004年度本研究组的主要科研活动包括：
* 合成了NaxCoO2和Na0.3CoO2·1.3H2O层状超导体、并且对其超导电性及晶体结构进行了深入研究;进一步对不同Tc层状超导体材料的Raman谱结构进行了测量。实验结果表明五个Raman 活性峰跟随超导电性的变化发生系统移动。在近期的研究中，我们发现Na0.5CoO2中随温度的系列相变，并利用原位TEM和Raman谱对其做了详细分析。
* 采用电子全息对锰基异质结的界面电势和电荷分布做了初步研究，结果表明，p-n结和n-n结中都有明显电子扩散现象，由于介电常数和电子结构的不同，p-n结的界面电势变化较复杂，原位冷却观察表明n-n结在铁磁转变点附近有明显的电势变化，同时我们还对弱铁电材料 Ba0.5Sr0.5TiO3 /LaAlO3界面及其位错电荷和极化问题也做了初步的研究。
* 分析了纳米材料中的一些重要结构现象。例如，Ag纳米线中的五次孪晶结构，对Ag纳米线截面的五次孪晶的高分辨图像和选区电子衍射花样进行了系统分析，并提出了纳米线中五次孪晶新的结构模型。还研究了多功能纳米材料Zn2SnO4纳米线中的准周期孪晶结构。
* 更详尽地研究了最大熵解卷处理技术的特性，发现并阐明了离焦量的测定与球差系数、电子波长、光源相干性等电子光学参量以及晶体厚度之间的补偿关系，从而进一步证实了技术的可靠性和优越性。
* 借助解卷处理结合动力学衍射效应校正的技术，把半导体外延薄膜Si0.76Ge0.24/Si一幅本来不直接反映晶体结构的场发射高分辨电子显微像，转换为晶体结构的图像，并把像的分辨率从0.2 nm提高到0.14 nm， 于是在解卷像上可分辨全部原子。而且，测定了SiGe外延薄膜中的复合60度位错，后者分解为一个60度全位错和一个60度扩展为错。
