结果表明,结构无序(以各向异性、皮级原子位移的形式)会调节折射率张量,并导致在准一维六方硫族化物 BaTiS 3 中观察到巨大的光学各向异性。单晶 X 射线衍射研究表明,沿 c 轴相邻 TiS 6 链内存在 Ti 原子的反极性位移,以及 a – b 平面上的三重退化 Ti 位移。47/49 Ti 固态 NMR 为这些 Ti 位移提供了额外的证据,这些 Ti 位移呈三角 NMR 线形,是由 Ti 原子周围低对称性局部环境引起的。扫描透射电子显微镜用于直接观察全局无序的 Ti a–b 平面位移,并发现它们在几个晶胞上局部有序。第一性原理计算表明,Ti a – b 平面位移选择性地降低了沿 ab 平面的折射率,而对沿链方向的折射率影响最小,从而导致光学各向异性大幅增强。通过展示具有皮尺度位移的结构无序与 BaTiS 3 中的光学响应之间的紧密联系,本研究为设计具有高折射率和大光学各向异性和非线性等功能的光学材料开辟了一条途径。
具有非共线自旋结构的反铁磁体表现出各种特性,使其对自旋电子器件具有吸引力。其中一些最有趣的例子是尽管磁化可以忽略不计,但仍然表现出异常霍尔效应,以及具有不寻常自旋极化方向的自旋霍尔效应。然而,只有当样品主要处于单个反铁磁畴状态时,才能观察到这些效应。这只有当补偿自旋结构受到扰动并由于自旋倾斜而显示出弱矩时才能实现,从而允许外部畴控制。在立方非共线反铁磁体的薄膜中,这种不平衡以前被认为需要由基板应变引起的四方畸变。本文表明,在 Mn 3 SnN 和 Mn 3 GaN 中,自旋倾斜是由于磁性锰原子远离高对称位置的大量位移导致结构对称性降低。当仅探测晶格度量时,这些位移在 X 射线衍射中仍然隐藏,需要测量大量散射矢量才能解析局部原子位置。在 Mn 3 SnN 中,诱导净矩使得能够观察到具有不同寻常温度依赖性的异常霍尔效应,据推测这是由于 kagome 平面内类似块体的温度依赖性相干自旋旋转所致。
图。1。硅的结果。(a)使用有限差异方法计算出2 nd-,3 rd和4 th -ifc的比较,使用LDA交换相关函数,使用有限差方法,δ为0.01Å和0.03Å。δ是有限差异方法中的原子位移。Å的超字词对应于th -ther dord rorder ifcs。(b,c)与(a)相同,但分别使用PBE和PBESOL功能。(d)使用LDA,PBE和PBESOL XC函数使用的声子分散,该功能通过使用0.01至0.03Å的任何δ计算得出。(e)使用LDA,PBE和PBESOL XC功能的三频道室温热导率的比较,δ为0.01Å和0.03Å。(f)与(e)相同,但在热导率计算中包含四个子散射。(g,h)通过使用不同的δ与LDA,PBE,PBESOL XC函数获得的力常数计算三个和四频散射速率。
本文介绍了通过粉末冶金热等静压 (PM-HIP) 制造的核结构合金的中子辐照活动获得的综合机械测试数据档案。辐照活动旨在方便直接比较 PM-HIP 与传统铸造或锻造。此次活动包括五种常见的核结构合金:316L 不锈钢、SA508 压力容器钢、91 级铁素体钢以及镍基合金 625 和 690。辐照在爱达荷国家实验室 (INL) 的先进测试反应堆 (ATR) 中进行,目标剂量为 1 和 3 个原子位移 (dpa),目标温度为 300 和 400°C。本文包含按照 ASTM E8 规范进行的辐照后单轴拉伸试验、这些拉伸棒的断口分析和纳米压痕收集的数据。通过向核材料研究界公开提供这一系统而有价值的中子辐照机械行为数据集,研究人员现在可以使用这些数据来填充材料性能数据库,验证材料
石墨烯材料对粒子辐射具有很强的抵抗力,这在带电粒子束实验中得到了证实 [4-6]。这一特性主要归因于石墨烯中缺乏块状晶体结构:这降低了粒子与样品碰撞的概率,并且在发生这种碰撞时不可能形成大量的原子位移级联,从而最大限度地减少了材料损坏的程度 [7]。此外,已经证明石墨烯对某些能量范围内的轻带电粒子束几乎是“透明的” [8, 9],这甚至可以在石墨烯的基础上开发用于在强力加速器中输出高能质子束的窗口 [10]。石墨烯对辐射具有高抵抗力的第二个原因是块状材料中不存在的辐射缺陷的“自修复”效应 [4]。在石墨烯中,它们首先通过热激活过程实现,即置换原子的重新排序,以及通过空位和纳米孔捕获吸附原子[11, 12]。
研究了使用两种方法合成的方解石样品的内部结晶度:溶液沉淀法和碳酸铵扩散法。扫描电子显微镜 (SEM) 分析表明,使用这两种方法沉淀的方解石产品具有明确的菱面体形状,与矿物的自形晶体习性一致。使用布拉格相干衍射成像 (BCDI) 表征这些方解石晶体的内部结构,以确定 3D 电子密度和原子位移场。使用碳酸铵扩散法合成的晶体的 BCDI 重建具有预期的自形形状,具有内部应变场和少量内部缺陷。相反,通过溶液沉淀合成的晶体具有非常复杂的外部形状和有缺陷的内部结构,呈现出零电子密度区域和明显的位移场分布。这些异质性被解释为由非经典结晶机制产生的多个结晶域,其中较小的纳米颗粒聚结成最终的自形颗粒。SEM、X 射线衍射 (XRD) 和 BCDI 的结合使用允许在结构上区分用不同方法生长的方解石晶体,为了解晶粒边界和内部缺陷如何改变方解石反应性提供了新的机会。
为了解决“存储墙”问题,人们迫切需要具有高速度和高密度的存储设备。在这里,我们展示了一种高度可扩展的三维可堆叠铁电二极管,其整流极性由 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 薄膜的极化反转调制。通过利用原子分辨率球差校正 STEM 可视化铪/锆晶格序和氧晶格序,我们揭示了 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 薄膜的自发极化与氧原子位移之间的相关性,从而明确地识别出 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 薄膜中的非中心对称 Pca2 1 正交相。我们进一步在 8 层 3D 阵列中实现了这种铁电二极管。演示了高达 20 ns 的运行速度和超过 10 9 的耐用性。超过 100 的内置非线性保证了其自选择特性,从而无需使用外部选择器来抑制大阵列中的漏电流。这项工作为未来存储器层次结构的演进开辟了新的机会。
摘要。的结构特性,例如用γ射线照射的材料的机械和电性能受到位移损伤的影响。具有不同行为的连续过程最终导致材料内“缺陷”集的形成,例如,它可能导致物质变得脆弱。在这项研究中,蒙特卡洛代码使用基于代码的原子原子或PKA的基于代码的模拟方法提供信息,从而造成损坏。也,计算了由钴60源对铁结构特性的伽马辐射造成的损伤速率。要访问PKA信息,已经开发了一个名为Gammatrack的程序。此软件提供有关被拒绝的原子属性和相互作用运动学的信息。理论计算方法也已用于确认蒙特卡洛方法的结果。使用生成的二级电子,物质(SRIM)代码的停止和离子范围可以计算伽马辐射造成的损害。PKA数据是通过Gammatrack程序提取的,可以用作SRIM代码的输入,以进行系统分析伽马损伤。获得的铁的PKA光谱与以前的作品一致。可以意识到只生产单元,并且在钴60辐射下,原子 - 原子碰撞的可能性可以忽略不计。因此,将排除创建PKA级联反应。此外,在〜10 - 7,10 - 8(每个原子位移(DPA) /年)的理论和蒙特卡洛法(MCNPX + SRIM代码)计算时,计算铁靶的损伤率。
很重要。特定的,详细的信息,这些信息表征了应用如何影响局部原子结构,如何改变效果的相位稳定性以及诱导结构性变化的效果效果的效果效果仍然未知。使用低温微波辐射(MWR)的早期工作,使用低能量EMELDS 2.4 - 2.5 GHz的辅助合成,发现相对于常规水热合成,MWR生长的材料中仍然存在其他结构性疾病。14最近,X射线同步加速器研究表明,MWR辅助的Ag纳米颗粒的反应动力学在没有MWR暴露的情况下与动力学显着,这表明EMELDS具有改变相变的能力。15此外,在氧化物纳米颗粒合成过程中,MWR暴露在uence极性键和离子物种中可以表明结构的ELD驱动的变化可能有助于促进观察到的快速,低温相的形成。16在电动ELD辅助烧结(灰)实验中,在该体验中,DC或AC电动eLD在陶瓷材料上施加,各向异性晶格的扩展为3 mol%yttria stria-stria-stabilized Zro 2和CEO 2和CEO 2与缺陷产生一致。17,18电动ELD的应用还导致高氧原子位移参数归因于氧缺陷的存在,在TiO 2、20中向下质量宏观巨质阶段的19期转变,并改善了由于tio 2的改善,这是由于Eld诱导的堆叠缺陷所致。21这些研究代表了越来越多的文献报道,报告了对材料的多尺度效应,但它们并未将外部参数直接连接到局部原子结构和相位稳定性的变化。
位移损伤剂量 (DDD) 是预测在太空环境中使用且会受到辐射的半导体器件寿命的常用指标。DDD 通常根据 Norgett-Robinson-Torrens (NRT) 模型根据非电离能量损失估算,尽管所谓的有效 DDD 的新定义考虑了半导体中非晶化的分子动力学 (MD) 模拟。本研究开发了一个新模型,用于计算碳化硅 (SiC)、砷化铟 (InAs)、砷化镓 (GaAs) 和氮化镓 (GaN) 半导体的常规和有效 DDD 值。该模型是通过扩展粒子和重离子传输代码系统 (PHITS) 中实现的每原子位移计数获得的。这种新方法表明,由于直接撞击造成的非晶化,砷基化合物的有效 DDD 高于传统 DDD,而由于复合缺陷,SiC 的这种关系则相反。对于暴露于质子的 SiC 和 GaN,有效 DDD/传统 DDD 比率随质子能量的增加而降低。相反,对于 InAs 和 GaAs,该比率在质子能量高达 100 MeV 时增加到 1 以上,并且趋于稳定,因为缺陷产生效率(即 MD 模拟的碰撞级联末端稳定位移数量与 NRT 模型计算的缺陷数量之比)在损伤能量值高于 20 keV 时不会增加。通过计算低地球轨道上夹在薄玻璃盖和铝板之间的半导体的有效 DDD 值,证明了该模型的实际应用。结果表明,通过将玻璃盖厚度增加到 200 μ m,可以显著降低有效 DDD,从而证实了屏蔽太空中使用的半导体器件的重要性。这种改进的 PHITS 技术有望通过预测宇宙射线环境中具有复杂几何形状的各种半导体的有效 DDD 值来协助半导体设计。