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復(fù)旦、廈大、南大,同日3篇Nature!

來(lái)源丨復(fù)旦大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)、南京大學(xué)

9月6日,復(fù)旦大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)、南京大學(xué)分別在Nature上發(fā)表最新研究成果。
1、復(fù)旦大學(xué)羅敏/盧智剛/高海合作團(tuán)隊(duì)報(bào)道腫瘤免疫治療新靶點(diǎn)
2023年9月6日,復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院羅敏/盧智剛/高海合作團(tuán)隊(duì)和中國(guó)科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心趙允團(tuán)隊(duì)合作在《自然》(Nature)雜志在線發(fā)表題為CD300ld on neutrophils is required for tumour-driven immune suppression的研究文章。該研究發(fā)現(xiàn)一個(gè)全新的、功能高度保守的腫瘤免疫抑制受體CD300ld。CD300ld在PMN-MDSCs上特異性高表達(dá),是調(diào)控PMN-MDSCs募集及免疫抑制功能的關(guān)鍵受體。靶向CD300ld能夠通過(guò)抑制 PMN-MDSCs的募集和功能,重塑腫瘤免疫微環(huán)境,從而產(chǎn)生廣譜抗腫瘤效果。CD300ld靶點(diǎn)顯示出很好的安全性、保守性,抗腫瘤有效性、及與PD1 靶點(diǎn)的協(xié)同性,有望成為腫瘤免疫治療新的理想靶點(diǎn)。
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以PD-1/PD-L1/CTLA-4等分子為代表的免疫檢查點(diǎn)阻斷(ICB)療法是近年來(lái)在腫瘤治療領(lǐng)域中的革命性進(jìn)展。然而,現(xiàn)有ICB在不同腫瘤病人當(dāng)中的效果差異很大,相當(dāng)比例的患者無(wú)應(yīng)答,長(zhǎng)期獲益比例更低。腫瘤免疫微環(huán)境含有大量抑制免疫的髓系細(xì)胞群體,在腫瘤發(fā)展和治療耐受中發(fā)揮關(guān)鍵作用,是現(xiàn)有免疫治療的嚴(yán)重阻礙。
病理性激活的中性粒細(xì)胞(也被稱為多形核髓系來(lái)源的抑制細(xì)胞:Polymorphonuclear myeloid derived suppressor cells, PMN-MDSCs)是免疫抑制微環(huán)境的重要組成細(xì)胞。與正常的中性粒細(xì)胞不同,PMN-MDSCs具有強(qiáng)烈抑制淋巴細(xì)胞殺傷的作用,通過(guò)多種途徑參與腫瘤進(jìn)展。尋找針對(duì)PMN-MDSCs的特異性靶點(diǎn)來(lái)調(diào)控腫瘤免疫微環(huán)境是當(dāng)前免疫治療的焦點(diǎn)和挑戰(zhàn)
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作為機(jī)體的第一道防線,中性粒細(xì)胞在天然免疫中發(fā)揮著重要作用,但由于中性粒細(xì)胞本身半衰期短且成熟后無(wú)法繼續(xù)增殖的特性,對(duì)于此類(lèi)細(xì)胞研究落后于其他先天性和適應(yīng)性免疫細(xì)胞。隨著近年來(lái)技術(shù)的進(jìn)步,中性粒細(xì)胞在生理及病理狀態(tài)下的復(fù)雜性和異質(zhì)性開(kāi)始被人們所理解,其在癌癥中扮演的角色也越來(lái)越受到大家的關(guān)注。諸多的臨床證據(jù)也表明了中性粒細(xì)胞深度參與腫瘤進(jìn)展,并與病人預(yù)后顯著相關(guān),因此探究中性粒細(xì)胞在腫瘤進(jìn)展中的作用、尋找針對(duì)這群細(xì)胞的特異性靶點(diǎn)具有十分重要的臨床意義。
聚焦這一科學(xué)問(wèn)題,本文研究人員首先以髓系細(xì)胞偏向表達(dá)的系列膜蛋白為對(duì)象,利用小鼠腫瘤模型進(jìn)行CRISPR-Cas9體內(nèi)篩選,發(fā)現(xiàn)缺失CD300ld的免疫細(xì)胞在腫瘤中缺失最為顯著,提示表達(dá)CD300ld的細(xì)胞可能促進(jìn)腫瘤發(fā)展。CD300ld在中性粒細(xì)胞中特異性高表達(dá)、并在荷瘤之后表達(dá)顯著上調(diào)。隨后研究者構(gòu)建CD300ld敲除小鼠,證實(shí)CD300ld缺失顯著抑制多種繼發(fā)性及原發(fā)性腫瘤模型的發(fā)展;同時(shí)CD300ld敲除對(duì)小鼠的正常發(fā)育以及免疫系統(tǒng)發(fā)育無(wú)顯著影響。通過(guò)骨髓移植、構(gòu)建多種條件性敲除小鼠、以及清除體內(nèi)PMN-MDSCs等多種手段,結(jié)果證實(shí)CD300ld通過(guò)PMN-MDSCs調(diào)控腫瘤發(fā)展。因此,CD300ld作為中性粒細(xì)胞/PMN-MDSCs表面標(biāo)志物,是PMN-MDSCs促進(jìn)腫瘤發(fā)展的關(guān)鍵功能受體。
為研究CD300ld調(diào)控腫瘤免疫的機(jī)制,研究者首先分析CD300ld缺失對(duì)腫瘤微環(huán)境的影響。CD300ld缺失導(dǎo)致PMN-MDSCs在腫瘤中的募集大幅降低,同時(shí)伴隨CD8+ T細(xì)胞浸潤(rùn)顯著上升。單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析顯示,大部分促腫瘤細(xì)胞群體在比例及抑制免疫信號(hào)通路上明顯下調(diào),而抗腫瘤細(xì)胞群體在比例及相應(yīng)信號(hào)通路上則顯著上升。因此,CD300ld缺失能夠重塑腫瘤免疫微環(huán)境,將其由免疫抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)為免疫活化狀態(tài)。這也進(jìn)一步體現(xiàn)出PMN-MDSCs在腫瘤免疫微環(huán)境建立上的關(guān)鍵作用。
PMN-MDSCs的兩個(gè)特性是其促進(jìn)腫瘤進(jìn)展的關(guān)鍵因素:向腫瘤募集的能力、和高度抑制免疫效應(yīng)細(xì)胞的能力。CD300ld同時(shí)調(diào)控PMN-MDSCs的這兩種功能。CD300ld缺失的PMN-MDSCs表現(xiàn)出更弱的遷移能力和向腫瘤中募集的能力;同時(shí),其抑制T細(xì)胞增殖的能力也顯著下降。進(jìn)一步分析表明,S100A8/A9是CD300ld下游的關(guān)鍵效應(yīng)分子。CD300ld通過(guò)激活STAT3,上調(diào)S100A8/A9的表達(dá),形成CD300ld-STAT3-S100A8/A9軸,從而調(diào)控PMN-MDSCs的募集與免疫抑制功能。
隨后研究者探究在腫瘤形成之后再去阻斷CD300ld是否仍具有抗腫瘤效果。結(jié)果顯示,在腫瘤已建成后,利用藥物條件性敲除CD300ld仍然能夠顯著抑制腫瘤發(fā)展;研究者進(jìn)一步通過(guò)注射CD300ld胞外區(qū)蛋白來(lái)競(jìng)爭(zhēng)性抑制CD300ld,也能夠顯著抑制各種繼發(fā)性和原發(fā)性腫瘤的進(jìn)展。阻斷CD300ld與PD-1抗體產(chǎn)生更好的聯(lián)合治療效果。因此,阻斷CD300ld體現(xiàn)出很好的抗腫瘤治療潛力,并與現(xiàn)有ICB治療能夠產(chǎn)生顯著協(xié)同。
為進(jìn)一步研究人CD300ld的同功性,研究者分析了TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)以及多例不同類(lèi)型腫瘤的病人樣本。結(jié)果顯示,CD300ld也在人中性粒細(xì)胞/PMN-MDSCs上特異性高表達(dá);同時(shí)在多種癌種中,CD300LD的表達(dá)顯著高于癌旁以及正常組織,并與中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)以及病人預(yù)后顯著相關(guān)。研究者隨后構(gòu)建CD300LD人源化小鼠,進(jìn)一步證明人鼠CD300ld功能同源,競(jìng)爭(zhēng)性抑制人CD300LD也呈現(xiàn)出顯著抗腫瘤效果。
綜上所述,該項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了PMN-MDSCs表面的關(guān)鍵功能受體CD300ld,在腫瘤免疫抑制中發(fā)揮重要作用。CD300ld通過(guò)STAT3-S100A8/A9軸同時(shí)調(diào)控PMN-MDSCs的募集及其T細(xì)胞抑制功能,從而促進(jìn)免疫抑制微環(huán)境的建立和腫瘤的進(jìn)展。阻斷CD300ld通過(guò)減少PMN-MDSCs的募集并降低其免疫抑制功能,重塑免疫微環(huán)境由免疫抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)為活化狀態(tài),從而產(chǎn)生廣譜抗腫瘤效果。
中國(guó)科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心博士后王超雄、復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院/附屬兒科醫(yī)院博士后鄭曦晨、復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院/附屬第五人民醫(yī)院研究助理張金蘭為本文共同第一作者。復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院/附屬兒科醫(yī)院羅敏研究員、中國(guó)科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心趙允研究員、復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院/附屬第五人民醫(yī)院盧智剛研究員、復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院/附屬徐匯中心醫(yī)院高海研究員為該論文共同通訊作者
原文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06511-9
2、破解“黑匣子”,廈大科研團(tuán)隊(duì)揭示電荷儲(chǔ)存聚集反應(yīng)新機(jī)制
北京時(shí)間9月6日23時(shí),門(mén)大學(xué)廖洪鋼教授、孫世剛院士團(tuán)隊(duì),與北京化工大學(xué)陳建峰院士團(tuán)隊(duì)和美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室徐桂良、Khalil Amine研究員團(tuán)隊(duì)合作,在國(guó)際頂級(jí)期刊Nature上發(fā)表了題為“Visualizing Interfacial Collective Reaction Behaviour of Li-S Batteries”的最新研究成果。該項(xiàng)成果基于自主研發(fā)建立的高時(shí)空分辨電化學(xué)原位液相透射電子顯微系統(tǒng)(EC-TEM),對(duì)鋰硫電池界面反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行了深入研究,首次發(fā)現(xiàn)了鋰硫電池電荷儲(chǔ)存聚集反應(yīng)新機(jī)制
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該論文的第一作者是廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院的博士研究生周詩(shī)遠(yuǎn)(南強(qiáng)優(yōu)博計(jì)劃),以及北京化工大學(xué)的施杰博士。
同期,Nature還以Research Briefing形式對(duì)該成果進(jìn)行了科普性報(bào)道。
重要發(fā)現(xiàn):鋰硫電池電荷儲(chǔ)存聚集反應(yīng)行為
在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的推動(dòng)下,發(fā)展具有高能量密度和儲(chǔ)能效率的二次電池體系已經(jīng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。在原子/分子層次揭示電極和電解質(zhì)界面的化學(xué)反應(yīng)對(duì)于電池設(shè)計(jì)至關(guān)重要。目前對(duì)潛在機(jī)制的理解主要依賴于經(jīng)典電化學(xué)理論和固/液界面的Gouy-Chapman-Stern(GCS)雙電層模型。在此模型中,反應(yīng)物質(zhì)擴(kuò)散到表面并吸附發(fā)生電極反應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)化。然而,電極表/界面發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程至今尚不明確,就像一個(gè)神秘的“黑匣子”。
鋰硫電池具有極高的能量密度(2600?Wh kg–1)和更低的成本,然而受限于傳統(tǒng)原位表征工具的時(shí)空分辨率的局限和鋰硫體系的不穩(wěn)定性和環(huán)境敏感性等挑戰(zhàn),當(dāng)前仍然缺少原子/納米尺度上對(duì)鋰硫電池界面反應(yīng)的理解。為此,廈大團(tuán)隊(duì)建立了高時(shí)空分辨電化學(xué)原位液相透射電鏡技術(shù),耦合真實(shí)電解液環(huán)境和外加電場(chǎng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋰硫電池界面反應(yīng)原子尺度動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)觀測(cè)和研究。
令人驚奇的是,廈大團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)在鋰硫電池中存在著獨(dú)特的界面反應(yīng)機(jī)制,即引入金屬納米團(tuán)簇活性中心的表面誘導(dǎo)多硫化鋰(LiPSs)聚集和電荷儲(chǔ)存,導(dǎo)致從LiPSs富集相瞬時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榉瞧胶鈶B(tài)的Li2S納米晶。這一發(fā)現(xiàn)不同于傳統(tǒng)的電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中LiPSs逐步轉(zhuǎn)化為Li2S2Li2S的經(jīng)典途徑。分子動(dòng)力學(xué)模擬證實(shí)了活性中心與LiPSs分子之間的長(zhǎng)程靜電作用導(dǎo)致界面分子聚集體的形成以及電極界面的集體電子轉(zhuǎn)移。
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重大意義:鋰硫電池電荷儲(chǔ)存聚集反應(yīng)新機(jī)制
這項(xiàng)成果發(fā)現(xiàn)了鋰硫電池全新的界面反應(yīng)過(guò)程。不同于傳統(tǒng)GCS模型所涉及的單個(gè)分子的擴(kuò)散、吸附和轉(zhuǎn)化等過(guò)程,鋰硫電池電荷儲(chǔ)存聚集反應(yīng)新機(jī)制從原子/分子尺度揭示了金屬活性中心與LiPSs之間的長(zhǎng)程相互作用、LiPSs聚集體的形態(tài)、集體電荷儲(chǔ)存和Li2S瞬時(shí)結(jié)晶等過(guò)程。未來(lái),基于電荷儲(chǔ)存聚集反應(yīng)新機(jī)制將從全新角度推進(jìn)鋰硫電池電極材料和體系的設(shè)計(jì)和研發(fā),促進(jìn)高比能、高功率、快充鋰硫電池的發(fā)展。這一在鋰硫電池體系中觀察到的集體電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)行為最近也在其他電化學(xué)體系中觀察到。
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▲廈門(mén)大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)合影
(前排左一為孫世剛,左二為廖洪鋼,后排右四為周詩(shī)遠(yuǎn))
十年沉淀,引領(lǐng)原位電鏡前沿研究
廈門(mén)大學(xué)廖洪鋼教授聚焦原位電鏡技術(shù)開(kāi)發(fā),開(kāi)拓并實(shí)現(xiàn)了將光、電、熱、力等外場(chǎng)引入原位/工況高時(shí)空分辨研究,并在化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。開(kāi)發(fā)的先進(jìn)原位/工況電鏡技術(shù),其氣液環(huán)境成像分辨率達(dá)到原子級(jí),可在原子/分子層次對(duì)材料、固液界面過(guò)程等實(shí)現(xiàn)高時(shí)空分辨動(dòng)態(tài)成像,并獲取反應(yīng)的價(jià)態(tài)、組分變化和物質(zhì)傳輸信息,為深入研究基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題和發(fā)展工程技術(shù)提供了新的研究平臺(tái)。團(tuán)隊(duì)發(fā)展的新型高分辨原位芯片反應(yīng)器及系統(tǒng)已在國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用,助力基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
該工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委“化工納微尺度過(guò)程強(qiáng)化”基礎(chǔ)科學(xué)中心和基金項(xiàng)目的支持(項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào):22288102,22021001,U22A20396, 32101217,21991151,2191150,91934303),及中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金(20720220009)的資助,同時(shí)得到了固體表面物理化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、能源材料化學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心和嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的支持。
原文鏈接:?
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06326-8
Research briefing:?
https://www.nature.com/articles/d41586-023-02390-2
3、南京大學(xué)高力波教授課題組制備二維材料成果再登Nature!
南京大學(xué)高力波教授課題組和南方科技大學(xué)林君浩副教授課題組緊密合作,通過(guò)設(shè)計(jì)新型堆垛生長(zhǎng)二維材料范德華異質(zhì)結(jié)的策略,成功實(shí)現(xiàn)27種二組元、15種三組元、5種四組元、3種五組元二維材料范德華異質(zhì)結(jié),每種組元中的二維材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且層數(shù)可控,組元層間具有干凈且平整的界面。這些二維材料范德華異質(zhì)結(jié)可以觀察到超導(dǎo)近鄰效應(yīng),以及實(shí)現(xiàn)PN結(jié)整流和超導(dǎo)約瑟夫森結(jié)等功能。該成果為二維材料在規(guī)?;δ芷骷矫娴膽?yīng)用奠定了材料制備的基礎(chǔ),以“Stack growth of wafer-scale van der Waals superconductor heterostructures”為題,2023年9月6日在線發(fā)表于Nature期刊。
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二維范德華異質(zhì)結(jié)(2D vdWH)不依賴于化學(xué)鍵、不受限于晶格匹配度,可以靈活地將多種材料堆疊組裝在一起,被認(rèn)為是探索新穎物理現(xiàn)象、實(shí)現(xiàn)多功能器件的最具潛力材料組合方式,因而受到廣泛關(guān)注。其中,二維超導(dǎo)材料范德華異質(zhì)結(jié)(vdWSH)的可控制備是構(gòu)建二維超導(dǎo)約瑟夫森結(jié)、探索馬約拉納費(fèi)米子以及實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)量子元件應(yīng)用的重要前提。然而,二維超導(dǎo)材料對(duì)環(huán)境十分敏感,目前很難將晶圓級(jí)的二維超導(dǎo)材料完整地堆疊成vdWH,因此極大地限制了此類(lèi)量子器件的應(yīng)用和發(fā)展。
針對(duì)這一問(wèn)題,南京大學(xué)高力波教授課題組提出了一種新的“由高到低”的生長(zhǎng)策略,即以制備較高溫度穩(wěn)定性的二維材料為底層材料,在其上穩(wěn)定溫度稍低的二維材料,從而實(shí)現(xiàn)逐層堆疊生長(zhǎng)vdWH。遵循“由高到低”的生長(zhǎng)策略,制備的vdWSH薄膜的相鄰層之間并未發(fā)生化學(xué)反應(yīng),二維超導(dǎo)材料可以被完整地集成到異質(zhì)結(jié)中且保持其超導(dǎo)性能不變。此外,得益于本方法的優(yōu)越性,研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)異質(zhì)結(jié)薄膜的直接圖案化生長(zhǎng),并且對(duì)生長(zhǎng)基體不存在依賴性。他們通過(guò)掃描透射電子顯微鏡(STEM)的剖面觀測(cè),發(fā)現(xiàn)這一系列堆垛生長(zhǎng)的vdWSH具有清晰的范德華界面以及完整的原子結(jié)構(gòu)(圖1)。
值得注意的是,與以往報(bào)道的制備方法不同,這種制備方法極大地展現(xiàn)了范德華異質(zhì)結(jié)的靈活性,所制備的vdWSH薄膜中的二維超導(dǎo)材料可以按照特定順序進(jìn)行組合,如同堆疊原子樂(lè)高一般。遵循“由高到低”的生長(zhǎng)策略,該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了將27種二組元、15種三組元、5種四組元和3種五組元二維材料組成的異質(zhì)結(jié),超過(guò)20組由多種材料構(gòu)成的異質(zhì)薄膜的制備均是首次被報(bào)道。同時(shí),堆垛其中的每種二維材料的層數(shù)都能夠精確可控。這一系列的二維材料范德華異質(zhì)結(jié)的成功制備為后續(xù)的物性研究和器件制造提供了豐富的超導(dǎo)異質(zhì)結(jié)材料庫(kù)和有效的制備方法。

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圖?1.(a)藍(lán)寶石上堆積生長(zhǎng)的雙組塊vdWSH的光學(xué)照片以及對(duì)應(yīng)的拉曼光譜,包括底部單層MoS2和頂部三層NbSe2薄膜;(b)NbSe2PtTe2薄膜的AFM圖像以及對(duì)應(yīng)的截面高度曲線;(c)4英寸五組元vdWSH薄膜照片;(d)WS2MoS2NbSe2PtSe2異質(zhì)結(jié)的截面STEM圖像以及對(duì)應(yīng)元素的EDS元素分布曲線;(e)WS2NbSe2薄膜的面內(nèi)STEM圖像,插圖是堆疊區(qū)域的FFT圖像;(f)堆疊生長(zhǎng)的多種二組元vdWH中的扭轉(zhuǎn)角占比統(tǒng)計(jì)圖,插圖是對(duì)應(yīng)不同扭轉(zhuǎn)角的莫爾超晶格的STEM圖像。
為了研究vdWSH的層間耦合作用,課題組研究人員在晶圓尺寸下,進(jìn)一步測(cè)量了超導(dǎo)近鄰效應(yīng)以及超導(dǎo)約瑟夫森效應(yīng)。他們?cè)谥苽涞腘bSe2PtTe2異質(zhì)結(jié)中觀察到,具有類(lèi)似拓?fù)浒虢饘偬匦缘?T相PtTe2,在超導(dǎo)NbSe2的近鄰誘導(dǎo)下也表現(xiàn)出超導(dǎo)特性,其超導(dǎo)特性與PtTe2的厚度具有明顯的依賴關(guān)系。除此之外,他們?cè)诙询B生長(zhǎng)的NbSe2MoSe2NbSe2超導(dǎo)異質(zhì)結(jié)中觀測(cè)到了明顯的超導(dǎo)約瑟夫森耦合效應(yīng)。這種超導(dǎo)異質(zhì)結(jié)中頂部與底部的NbSe2薄膜都完好地保留了超導(dǎo)性質(zhì),并且頂層和底層NbSe2之間形成了一個(gè)典型的欠阻尼約瑟夫森結(jié),當(dāng)施加平行磁場(chǎng)(垂直于約瑟夫森結(jié)的截面)時(shí),約瑟夫森結(jié)的臨界電流Ic1與平行磁場(chǎng)B//之間出現(xiàn)了明顯的調(diào)制關(guān)系。這種制備二維材料范德華異質(zhì)結(jié)的方法具有高度普適性,對(duì)于其他功能性二維材料范德華異質(zhì)結(jié)的堆疊生長(zhǎng)也同樣適用。由MoS2WSe2構(gòu)建的晶圓尺寸半導(dǎo)體范德華異質(zhì)結(jié)的測(cè)量結(jié)果顯示,當(dāng)施加不同的柵極電壓(Vg)時(shí),這種PN結(jié)在厘米范圍內(nèi),依舊表現(xiàn)出有效的整流特性(圖2)。

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圖?2.(a)堆垛生長(zhǎng)的具有不同PtTe2厚度的NbSe2PtTe2范德華異質(zhì)結(jié)薄膜的變溫電阻曲線;(b)面內(nèi)(藍(lán)點(diǎn))和面外(紅點(diǎn))磁場(chǎng)下臨界磁場(chǎng)Hc2的溫度依賴特性,實(shí)線是按照GL理論的擬合曲線;(c)NbSe2MoSe2NbSe2異質(zhì)結(jié)中頂部和底部NbSe2以及它們之間的變溫電阻曲線;(d)堆疊生長(zhǎng)的NbSe2MoSe2NbSe2薄膜在1.5 K時(shí)的I-V特性曲線;(e)偏置電流下的差分電阻和磁場(chǎng)的依賴特性;(f)厘米級(jí)MoS2WSe2薄膜組成的PN結(jié),其在不同柵極電壓(Vg)下的I-V特性曲線。
該工作由南京大學(xué)和南方科技大學(xué)共同完成,南京大學(xué)為第一單位。南京大學(xué)周振佳博士與南方科技大學(xué)侯福臣博士為本論文的共同第一作者;南京大學(xué)高力波教授、徐潔博士和南方科技大學(xué)林君浩副教授為論文共同通訊作者;該工作的合作者還包括南京大學(xué)奚嘯翔教授、袁國(guó)文博士、博士生黃賢雷、付梓豪、劉偉林和南方科技大學(xué)王剛博士。該工作的開(kāi)展和完成得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)、江蘇省杰青項(xiàng)目、霍英東青年教師基金、博新計(jì)劃、固體微結(jié)構(gòu)物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、人工微結(jié)構(gòu)科學(xué)與技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心等經(jīng)費(fèi)資助和大力支持。
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https://doi.org/10.1038/s41586-023-06404-x

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