锌Blende和Wurtzite阶段:DFT研究B. Ahmed,B。I。Sharma * Assam University Silchar,788011,印度氮化铝(ALN)是宽带III-V组,Aln在三种不同的晶格结构中展出。在这项工作中,我们根据密度函数理论(DFT),以修改的BECKE-JOHNSON通用梯度近似(MBJ-GGGA)作为交换潜力,研究了岩石(RS),Zincblende(Zb)和Wurtzite(WZ)(WZB)和Wurtzite(WZ)(WZB)相的不同结构和电子特性。在本计算中获得的结构晶格参数和能量带隙与可用的实验值一致。结构计算表明,最稳定的相是wurtzite相,亚稳态相是锌蓝的相。发现Rocksalt,Zincblende和Wurtzite相中的Aln带gap分别为6.33 eV,4.7 eV和5.6 eV。在岩石和锌蓝岩相的情况下,带盖是间接的,在wurtzite相的情况下进行了直接。(2020年10月14日收到; 2021年2月2日接受))关键词:晶体结构,结构优化,密度功能理论,能量带隙,状态的密度
摘要 — 本研究介绍了一种基于超材料 (MTM) 的紧凑型多波段生物传感器的创新设计,旨在检测早期宫颈癌。该设备在太赫兹 (THz) 频率范围内工作,具体来说是 0 至 6 THz。所提出的传感器架构采用 MTM 层,该层由沉积在聚酰亚胺基板上的图案化铝结构组成。主要设计目标是优化几何参数,以在整个工作带宽内实现近乎完美的电磁 (EM) 波吸收。设计过程利用全波 EM 仿真工具。本文详细介绍了传感器拓扑开发的所有中间步骤,并以连续架构变化的吸收特性为指导。它还分析了基板和谐振器材料的影响。使用包含该设备的微波成像 (MWI) 系统证明了所提出的传感器适用于早期癌症诊断。大量的模拟研究证实了该传感器区分健康和癌变宫颈组织的能力。为了进一步验证,我们针对近期文献中报道的众多先进传感器设计进行了全面的基准测试。这些比较研究表明,所提出的传感器在吸光度水平和工作带宽宽度方面均具有优异的性能,这两者都提高了癌症检测的灵敏度。
氮化铝 (AlN) 的带隙能量为 6.28 eV,可以生长为直径最大 4 英寸的高质量块状晶体,并伴有约 15 MV cm − 1 的高击穿场。1 – 8 这些固有特性使 AlN 成为军用和民用电力及极端环境电子设备等各种应用的有希望的候选材料,包括高温、高辐射暴露、直流微电网、脉冲功率武器和在极端条件下运行的系统,以及高压直流 (HV-DC) 电网内的开关和传输。1、2、8 – 12与窄带隙半导体相比,AlN 在高温和高功率下表现出优异的性能。在功率开关应用中,这种超宽带隙 (UWBG) 半导体表现出减小的电阻能量损耗,有可能用单个器件取代复杂的堆叠配置。 2、5、6、8 此外,在射频应用中,它们有助于开发射程更远、功能更强大的雷达系统,并有望应用于定向能系统。1、2、8 目前的研究重点是控制掺杂和实现用于垂直功率整流器的厚(>10μm)轻掺杂外延结构。4、7、9、11、13-16 为了充分利用这种材料的优势,体相和外延技术的发展
b' 在本研究中,我们报告了超快速瞬态热带 (THS) 技术用于测量氮化铝 (AlN) 薄膜各向异性热导率的实现情况。AlN 薄膜是通过在硅基板上制备的氧化硅 (SiO 2 ) 薄膜上在低温 (> 250 C) 下生长的反应性直流磁控溅射制备的。使用产生超短电脉冲\xc2\xad ses 的实验装置对热导率进行精确测量,并在纳秒和微秒时间尺度上电测量随后的温度升高。在 AlN 加工之前,将电脉冲施加在 SiO 2 上图案化的金属化条带内,并在 [0.1 \xe2\x80\x93 10 \xce\xbc s] 范围内选择的时间段内分析温度升高。当厚度从 1 \xce\xbc m 增加到 2 \xce\xbc m 时,AlN 横向平面(平面内)热导率分别从 60 增加到 90 W m 1 K 1(33 \xe2\x80\x93 44 W m 1 K 1)。这清楚地表明了 AlN 薄膜热导率的各向异性。此外,AlN 的体积热容量估计为 ~2.5 10 6 JK 1 m 3 。'
超临界透镜(SCL)可以打破远场中的衍射极限,并已证明用于高分辨率扫描共共共聚焦成像。在紫罗兰或紫外线(UV)波长时,其在较尖锐的焦点和类似针状的长焦点深度方面应允许高分辨率光刻,但是,从未实验证明这一点。作为概念证明,在本文中,在405 nm(h-line)波长下运行的波长较小,其全尺寸最大的最大最大量度比传统的壁球镜头比传统的侧脚镜头更长,而焦点的深度则更长,同时将受控的侧面裂片保持直接签名(DLW)的直接写作(DLW)光刻。氮化铝(ALN)具有高折射率和紫外线范围内低损失的铝(ALN)用于制造金属人的基于纳米乳鼠的跨质体结构。使用具有子划分限制的焦点功能的SCL制造具有改进音高分辨率的光栅阵列。DLW短波长的SCL的基于ALN的元表面可以进一步扩展到紫外线或深紫外线光刻,并且可能引起研究和行业应用的极大兴趣。
功率放大器 (PA) 技术对于国防和商业领域毫米波 (mm-wave) 通信系统的未来至关重要。这些毫米波频率下的大气衰减很高,因此需要能够抵消这种影响的高功率 PA。氮化镓高电子迁移率晶体管 (GaN HEMT) 凭借其宽带隙和高电子速度,已成为在毫米波频率下提供高功率的主要竞争者。为了改进传统的 GaN HEMT 异质结构,我们之前在氮化铝 (AlN) 平台 [1] 上引入了 HEMT,使用 AlN/GaN/AlN 异质结构。二元 AlN 的最大化带隙可防止缓冲器漏电流并增加 HEMT 击穿电压,同时还提供更高的热导率以增强通道温度管理。此外,GaN 增加的极化偏移允许高度缩放的顶部势垒,同时仍能诱导高密度二维电子气 (2DEG)。我们最近展示了 RF AlN/GaN/AlN HEMT 中高达 2 MV/cm 的高击穿电压 [2],以及这些 HEMT 在 6 GHz 下的 RF 功率操作,功率附加效率为 55%,输出功率 ( ) 为 2.8 W/mm [3]。在这项工作中,我们展示了 AlN/GaN/AlN HEMT 的首次毫米波频率操作,显示峰值 PAE = 29%,相关 = 2.5 W/mm 和 = 7 dB 在 30 GHz 下。
20 摘要 21 Al-CO 2 电池是一种非常有前途的锂离子电池替代品,它有潜力提高电池容量和性能,但尚未证明其具有高电位和高容量可充电性。在这项工作中,我们将碘化铝引入以前仅有一次的 Al-CO 2 电池配置中,作为均质氧化还原介质。这使电池能够以 0.05 V 的超低过电位充电,而不会牺牲高放电电位和比容量 27 ,分别为 1.12 V 和 3,557 mAh/g 碳。我们使用铝-27 核磁共振确定电池的放电产物为草酸铝。29 可充电的 Al-CO 2 电池可以作为锂离子电池的廉价、高容量替代能源存储设备,同时捕获和浓缩二氧化碳。 31 32 预告 33 在 Al-CO 2 电池中引入 AlI 3 可增强放电,并能够以超低过电位循环电池。 35 36 正文 37 38 简介 39 缓解温室气体引起的全球变暖的一种策略是将以前基于化石燃料的技术(如汽车)电气化。(1)这一努力取得了一定的成功,这主要归功于锂离子电池技术的发展。然而,锂离子电池的理论上限明显低于化石燃料的能量存储容量,这实际上限制了电气替代品的成功应用。(2,3)需要一种具有更高能量存储容量的新型电池配置,其中包括金属-CO 2 电池。在金属-CO 2 电池中,来自 46
忠实于以前的每个iPhone系列迭代的选择,Apple再次选择了创新的射频(RF)前端模块(FEM)作为其旗舰。每年其忠实的供应商Broadcom/Avago都会提高过滤器和创新的包装技术,以与其他市场参与者竞争并维持其合同。今年第二次,Broadcom选择了双侧成型球网格阵列(BGA)包装与新的电磁干扰(EMI)屏蔽相结合,以启用具有频段共享的非常高密度的系统中的系统中包装(SIP)。在2020年,Broadcom仍然是最新版本的Apple iPhone系列12、12 Mini,12 Pro和12 Pro Max的唯一同一模块的供应商。与其前身AFEM-8100一样,AFEM-8200是中间和高频(MB和HB)的长期演化(LTE)和5G FEM。它具有多个模具,包括功率放大器(PA),硅启用器(SOI)开关和膜体积声音谐振器(FBAR)过滤器。过滤器仍在使用Avago的MicroCap键合晶圆块尺度包装(CSP)技术,其通过硅VIA(TSV)可启用电触点和掺杂型氮化铝(ALSCN)作为压电材料。对于此特殊版本,Broadcom在几个方面进行了创新。多亏了双侧成型BGA技术,包装的密度已增加。关键模具,主开关,电源管理集成电路(PMICS)和低噪声放大器(LNA)已经
基于自我成像效应[1],多模式干涉仪(MMI)可以用作光束拆分器,这是光子积分电路的基本构建块。MMI与Y分支和方向耦合器相比,由于其定义明确的振幅,相位和出色的公差[2,3],提供了卓越的性能。因此,MMI在Mach-Zehnder干涉仪(MZIS)[4],分裂和组合器[5,6],极化束分裂器[7]中找到应用。与MMIS尺寸降低或性能提高有关的研究已发表[8-11]。最近,在SOI上使用MMI设备的次波光栅在内的设计表现出了巨大的承诺[12,13]。次波长光栅(SWGS)是光栅结构,它利用小于波长的光向音高[14],抑制衍射效应并表现出各向异性特征[12]。通过工程化各向异性折射率,SWG已在许多应用中使用,例如纤维芯片表面和边缘耦合器[15-17],微功能波导[18],镜片[19],波导cross [20],多路复用器[17,21,22],相位移动器[23]和Optical Shifters [23]和Optical Sheifters [23] [23] [24] [24] [24] [24]。使用这种元物质,SWG MMI设备的带宽已在SOI平台上显着扩展[12,13],这使包括波长二线二线器[25],宽带偏振器梁拆分器[26] [26]和双模式束分配器有益于广泛的应用[27]。砖SWG结构以减轻制造分辨率的要求[28,29]。在SOI平台旁边,其他CMOS兼容材料,例如氮化硅,氮化铝和硝酸锂引起了很多关注。氮化硅(Si 3 N 4)由于其超低损失[30],非线性特征[31],从400 nm到中红外[32]脱颖而出[31]。像SOI平台一样,人们对在硅硅平台内实现高性能MMI设备也非常感兴趣。在本文中,我们将SWG MMI理论从SOI平台扩展到其他集成的光子平台,专门针对300 nm厚的氮化硅平台。我们的目标是设计和优化具有较小脚印和宽操作的SWG MMI设备
会议1A:全体会议I会议椅:Xiuling Li和Luke Mawst,星期一,星期一,5月13日,2024年5月13日,凡尔赛塔,诺曼底舞厅2楼1 8:15 AM开幕词上午8:30 AM *1A.1 ALN -MOVPE ZLATKO ZLATKO SITAR; NCSU,美国单晶铝氮化铝的直接带隙为6.1 eV,还带来了实现深紫外光电子,极端RF和功率设备的技术机会,此外还可以进行量子相互作用。由于ALN底物实际上没有位错,可以将Movpe同型的表面形态从2D-核的控制到阶梯流增长,甚至逐层生长。生长过程通过全包表面动力学框架进行定量描述,该框架连接输入蒸气过饱和,表面过饱和,表面扩散长度和底物不良方向角度。表面特征的管理对于三元合金和均匀掺杂的生长至关重要。从历史上看,ALN的电导率非常有限,大概是由于DX - 过渡形成受体状态和随后的自我补偿,这对可实现的自由载体浓度施加了严重的上限。然而,最近的结果表明,该过渡代表了从浅层到深层供体状态的平衡热力学转变,该状态可以动力学控制。iii-V复合半导体现在通过各种方式与基于SI的电子设备集成了电信和数据通信的光纤网络中,以扩展集成系统的性能和功能。这些事态发展不仅具有强大的UV光电设备,而且还采用了近乎理想的基于ALN的Schottky二极管,支持高达3 ka/cm 2的电流,并且稳定的操作高达700°C,以高达700°C,证明了ALN作为极端环境电源设备的平台。上午9:15 *1A.2在SOI上集成III-V主动设备的新范式 - 沿左侧选择性Movpe Kei May Lau;香港科学技术大学,香港高性能高频和光子设备由复合半导体主导,复合半导体具有先天波长的灵活性,并可以促进电子的高速运输,并结合了异性结构。除了速度和带宽优势外,通过光子而不是电子发送数据可能会更多的能量