卤素空位的迁移是铅卤化物钙钛矿中相分离和材料降解的主要原因之一。在这里,我们使用第一性原理密度泛函理论来比较立方 CsPbBr 3 的块体和 (001) 表面溴空位的迁移能垒和路径。我们的计算表明,由于表面的软结构允许键长变化大于块体,因此表面可能促进溴空位在这些钙钛矿中的迁移。我们计算出表面轴向到轴向溴空位迁移的迁移能仅为块体值的一半。此外,我们研究了用四种不同的碱金属卤化物单层改性表面的效果,发现对于 NaCl 钝化系统,迁移势垒几乎增加到块体值。发现迁移势垒与 CsPbBr 3 表面和碱金属卤化物单层之间的晶格失配有关。我们的计算表明,表面可能在介导卤化物钙钛矿中的空位迁移方面发挥重要作用,这一结果与具有大表面体积比的钙钛矿纳米晶体有关。此外,我们提出了通过使用碱金属卤化物盐钝化来抑制这一不良过程的可行方法。
非晶态二氧化铪 (a-HfO 2 ) 广泛用于电子设备,例如超大规模场效应晶体管和电阻存储单元。a-HfO 2 中氧空位 (OV) 缺陷的密度对非晶态材料的电导率有很大影响。最终,OV 缺陷是造成导电细丝路径形成和断裂的原因,而导电细丝路径可用于新型电阻开关设备。在这项工作中,我们使用从头算方法研究了 a-HfO 2 中的中性 OV。我们研究了 OV 的形成能、双 OV 的结合能、不受干扰和在氢原子附近存在时的 OV 迁移以及氢原子向 OV 的迁移。与结晶 HfO 2 中的势垒 (2.4 eV) 相比,a-HfO 2 中存在浅而短程的 OV 迁移势垒 (0.6 eV)。附近的氢对 OV 迁移的影响有限;然而,氢可以通过在OV之间跳跃而轻易扩散。
通过AlGaN/GaN/InGaN结构实现8 W mm 1,通过N极性GaN HEMT实现94 GHz时8 W mm 1 [3]。这些结果对于商业(5G及以上、汽车雷达)和国防(SATCOM、雷达)应用越来越重要,所有这些应用都在向毫米波频率范围(30 – 300 GHz)推进。为了进一步提高GaN HEMT的优势,我们的研究小组在氮化铝(AlN)缓冲层上引入了HEMT。[4 – 6]通过用AlN替换AlGaN顶部势垒并用AlN替换典型的GaN缓冲层,AlN/GaN/AlN异质结构具有更高的热导率、改善了薄GaN通道(<30nm)的载流子限制,并且与其他传统顶部势垒材料(如AlGaN或InAlN)相比,顶部势垒具有出色的垂直可扩展性。其他研究小组也展示了基于AlN 的器件的有希望的结果,包括基于AlN 衬底的HEMT,在X 波段实现15 W mm 1 [7] ,AlN 缓冲区击穿功率为 5 MV cm 1 [8] 。已经展示了使用AlN 顶部势垒的HEMT,包括GaN HEMT 记录f T = f max 为454/444 GHz,[9 – 11] PAE 为27% ,相关输出功率为1.3 W的W 波段功率放大器,[12] 噪声系数小于2的K a 波段低噪声放大器,[13] 以及40 GHz 时为4.5 W mm 1 [14] 。所有这些器件都基于AlN/GaN/AlGaN 异质结构。 AlN/GaN HEMT 已显示出 Ga 极性 HEMT 在 W 波段的创纪录输出功率,在 94 GHz 时 P out ¼ 4 W mm 1。[15] 除了射频 (RF) HEMT 之外,氮化铝还具有单片集成大电流 GaN/AlN p 型场效应晶体管 (pFET) [16 – 18] 和晶体 AlN 体声波滤波器 [19] 的潜力,这两者都是通过 AlN 缓冲层实现的。SiC 衬底以衬底集成波导 (SIW) 和天线的形式实现了进一步的集成。[20] 这种集成生态系统被称为 AlN 平台,使高功率氮化物互补金属氧化物半导体 (CMOS)、RF 滤波器、单片微波集成电路 (MMIC) 以及 RF 波导和天线共存于一个单片芯片上。[21]
摘要 半导体器件的操作速度在一定程度上取决于电子通过半导体纳米结构的时间。然而,由于量子力学中对传输时间的定义存在争议,以及电子在半导体器件中遇到的有效势函数复杂,传输时间的计算十分困难。本文基于改进的传输矩阵法数值求解薛定谔方程,并利用HG Winful关系计算停留时间,开发了一种数值方法来评估电子在半导体器件中的传输时间。与精确可解析的矩形势垒情况相比,所建立的数值方法精度高,误差小,可用来研究半导体器件的动态响应和操作速度。所提出的数值方法成功地应用于电子在双矩形势垒中的停留时间的计算,并揭示了传输时间与势垒数量的依赖关系。
现在将地球和物体视为一个系统,并假设没有其他外力作用于系统。那么引力就是内部保守力,在运动过程中对物体和地球都做功。当物体向上运动时,系统的动能会减小,主要是因为物体的速度减慢了,但地球的动能也会有不可察觉的增加。地球动能的变化也必须包括在内,因为地球是系统的一部分。当物体返回到其原始高度(与地球表面的垂直距离)时,系统中的所有动能都会恢复,尽管只有极小一部分被传输到了地球。
图 1:kMC 模拟结束时气体种类 (a, b) 和 SEI 产物 (c, d) 的平均分数随施加电位的变化。模拟是在两种条件下进行的,反映了 SEI 形成的不同方式。为了模拟在靠近负极处形成 SEI 的情况,在形成显著的界面层 (a, c) 之前,允许在没有隧道势垒的情况下进行还原 (D = 0 . 0 ˚ A)。由于电极很可能在高施加电位下被覆盖,因此在实际电池环境中可能无法进入低电位区域 (低于 +0.5V vs Li/Li + 的施加电位)。因此,该区域已被阴影化。为了模拟远离负极处形成 SEI (b, d) 的情况,在存在部分电子绝缘的界面层的情况下,相对较厚的隧道势垒 (D = 10 . 0 ˚ A) 减缓了还原速度。提供了表示平均值标准误差的误差线,但通常太小而无法看到。
栅极工程 TM-DG 异质结构 MOSFET 上的势垒厚度以抑制 SCE 和 SOC 应用的模拟、RF、线性性能调查” IEEE 电子设备加尔各答会议,EDKCON-2018,(IEEE XPLORE 印刷中)2018 年 11 月 24-25 日,加尔各答。29. SMBiswal、B.Baral、Sanjit Kumar Swain、SKPati “性能分析
与谐振子势不同,洗衣板势的能量空间并不相等。这是该系统的一个重要特性,使其成为量子比特的候选者,这一点后面会讨论。图 4 显示了我计算中的势和 4 个最低状态的特征函数。特征函数看起来与谐振子势的特征函数相似。但是,我们可以看到,在状态 2 和状态 3 的函数右边缘,函数不再为零。事实上,由于阱的右势垒不是无限高的(实际上在这种情况下非常低),所以每个状态都必须有一个传输速率(或量子隧穿速率)。从函数草图中,我们可以粗略地看出,状态 2 和 3 的隧穿速率比状态 0 和 1 的隧穿速率大得多。实际上,这种隧穿速率的差异是我们设计具有约瑟夫森结的量子比特的另一个基础。在下一节中,我将计算每个状态的隧穿速率,并解释如何通过量子隧穿来测量这种量子比特的状态。
地热的位置可以从主要的宏观经济和微观经济趋势中获利,因为公共和私营部门平衡了对基本电源的需求,并过渡到清洁,碳自由能。美国能源部(DOE)到2050年已经绘制了潜在的地热容量增加20倍,从而产生了美国电力的10%。16扩大地热足迹将需要时间以及大量投资。增长是相关技术创新及其部署成功的条件 - DOE估计将需要多达2500亿美元才能使项目在整个美国广泛。17地热现在处于拐点;许多新技术已经超越了种子阶段,并且正在接受现场测试。这些创新引发了投资和支持的流入。
通过将粒子困在有限的区域内,我们可以获得有关其位置的信息。因此,无法完全精确地了解其动量,这阻止了粒子处于静止状态的任何可能性。因此,最低能量不能为零,这一事实与不确定性原理相符。