卤化铅钙钛矿纳米晶体(LHP NC)具有诸多优良特性,包括宽范围的带隙可调性、可忽略的电子-声子耦合1、大的吸收截面2和窄的发射线宽,此外还具有溶液加工性、低成本合成和与其他现有器件组件的兼容性3,4,是潜在光电应用的有前途的材料,例如发光显示器、激光器和用于大面积可印刷光收集装置的纳米晶体墨水。5 – 10然而,尽管它们具有高量子产率(QY)和表面不敏感性,但基于溶液加工钙钛矿的第一个发光二极管(LED)的外部量子效率却不到 0.2%。 11 需要持续努力了解电子空穴复合途径和选择性改进辐射途径,才能将性能提高到约 15%。12 这主要是通过解决诸如增加高移动电荷的限制、配体交换和配体密度控制、表面缺陷钝化、掺杂和抑制俄歇非辐射复合等问题来实现的。13 – 17 然而,对
电子设备与电路、控制与自动化、通信、信号处理、计算机技术、电力系统、电力电子、机器与驱动器。2. 计算机技术:计算机网络、计算机架构、SoC 和 VLSI 设计和测试、传感器网络、嵌入式系统、并行和分布式处理、大数据分析、VLSI 的 CAD、计算机视觉和图像分析、生物识别、模式识别、机器学习、数据分析、神经网络、人工智能和软计算、多媒体系统、图论、系统生物学、生物信息学、医学信息学、计算语言学、音乐和音频处理、生物医学信号/图像处理、辅助技术、计算神经科学、脑机或人机界面、医疗电子/医疗技术、网络安全、网络物理安全。 3. 半导体器件、材料、制造、特性、VLSI 设计、光子学、混合信号电路设计、射频电路设计、NEMS、神经形态、纳米电子学、非易失性存储器技术、SRAM、DRAM、量子材料、电子和计算、光伏、传感器、等离子体、紧凑建模、自旋电子学、MEMS、模拟电路设计、电路测试、容错、故障安全设计、微电子和功率器件、电路器件交互、电路器件优化、3D IC、3D 芯片、先进半导体封装、器件可靠性、柔性和可印刷电子、红外光电探测器、化学传感器、能量收集器和存储、光电子学、功率半导体器件和宽带隙半导体、量子材料、生物传感器、生物医学器件、纳米制造、新型光学和电子材料的生长和自组装、集成纳米级系统、计算电磁学、传感器:光纤和芯片、生物光子学和生物成像、固态成像、CMOS图像传感器、生物启发视觉系统、神经形态成像、模拟/数字电路设计、光电子学和光子学、用于量子计算的低温硅基量子比特和CMOS的建模和表征、RF-CMOS器件和电路、CMOS和GaNHEMT器件的可靠性、CMOS中的辐射效应、半导体硬件安全、微流体学、
2 佛罗里达国际大学,10555 W Flagler St,EC3442 佛罗里达州迈阿密 33174 jones@fiu.edu 摘要 玻璃料是用于生产混合电路的厚膜电阻器 (TFR) 的主要成分。已经评估了 30 多种具有不同成分的商用无铅玻璃料,以开发一种无铅厚膜电阻器,该电阻器与典型的工业厚膜加工兼容,并且具有与含铅电阻器相当的电气性能。从 33 种候选玻璃组合物中选出了两种用于制备基于 RuO 2 的 TFR 油墨,将其丝网印刷在氧化铝基板上并在 850°C 下烧制。这些电阻器的初步结果表明,当 RuO 2 为 5-15% 时,薄层电阻范围从 400 欧姆每平方 ( Ω / □ ) 到 0.4 兆欧姆每平方 ( M Ω / □ ),热温度系数 (HTCR) 在 ±350ppm/°C 范围内。关键词:无铅,玻璃料,厚膜电阻器,薄层电阻,TCR 1 引言 厚膜电阻器 (TFR) 是一种复合材料,其中导电相嵌入连续玻璃基质中 [1]。它已广泛应用于混合微电子电路 [2-5]。通常,将导电粉末(氧化钌、氧化铱、钌酸铅)与玻璃料混合,与有机载体混合以获得可印刷油墨,将该油墨丝网印刷在氧化铝基板上然后烧成。玻璃料是厚膜电阻器的主要成分之一,大多数市售的 TFR 产品都含有铅硼硅酸盐玻璃,其中氧化铅含量相当甚至占主导地位 [6]。为了减少因电子产品消费和处置增加而对环境造成的负面影响,无铅加工的需求一直很高。开发新型无铅厚膜材料是最受认可的解决方案之一。因此,有各种无铅焊料、导电产品和其他封装产品可供选择,它们具有与含铅产品相当的性能;然而,对于无铅 TFR,仅报告了部分令人满意的成分。M. Prudenziati 等人 [1] 使用七种无铅玻璃制备了基于 RuO 2 的 TFR。结果尚无定论,证明了无数复杂现象,包括脱玻化、氧化铝基板上玻璃的相关渗漏、玻璃基质中导电晶粒的异常分布和相分离。MG Busana 等人 [7] 使用铋酸盐玻璃,声称
近十年来,卤化物钙钛矿得到了广泛的研究,部分原因是钙钛矿基太阳能电池的能量转换效率得到了前所未有的快速提高。除了太阳能电池之外,基于钙钛矿的光电器件如光电探测器和发光器件也已展示出令人印象深刻的性能,这得益于大的吸收系数、可调的带隙、缺陷容忍度和长的载流子扩散长度。尽管这些领域已经取得了重大进展,但是包括长期稳定性和铅的毒性在内的一些挑战极大地限制了它们的商业化。人们已经付出了巨大的努力,从光物理的基本理解、材料工程和性能优化等方面来解决这些长期存在的问题。本期特刊以“卤化物钙钛矿:从材料到光电器件”为主题,包括一条评论、四篇综述和五篇原创研究文章,涵盖了所有提到的主题。在本期特刊中,熊等人。来自新加坡南洋理工大学的李建军等 [1] 深入评述了基于钙钛矿的激子极化玻色-爱因斯坦凝聚态的研究现状和未来的研究方向。Koleilat 等 [2] 详细总结了维度工程包括形态工程和分子工程如何影响它们的带隙、结合能和载流子迁移率,从而影响光电探测器和太阳能电池的性能。李等 [3] 综述了二维钙钛矿中自陷激子的研究进程,包括自陷激子的起源,如何检测和控制自陷激子以及自陷激子的存在如何影响钙钛矿基光电器件的性能。唐等 [4] 详细评述了自陷激子在钙钛矿中的研究进展,包括自陷激子的起源,如何检测和控制自陷激子以及自陷激子的存在如何影响钙钛矿基光电器件的性能。 [4] 收集了钙钛矿基发光二极管的外量子效率、亮度和稳定性状态等性能矩阵,向读者简要而全面地介绍了该领域。陈等 [5] 总结了下一代硅基串联太阳能电池的可能顶部电池,并进一步提出了有希望的候选顶部电池。梅等 [6] 通过一种简单的一步滴涂法探索了前体浓度如何影响可印刷无空穴导体介观钙钛矿太阳能电池的性能;游等 [7] 通过使用无掺杂聚合物聚(3-己基噻吩-2,5-二基)(P3HT)作为空穴传输层,研究了无机钙钛矿太阳能电池的性能和热稳定性。钟等[8] 采用刮刀涂布法制备宽带隙甲脒溴化铅薄膜,并研究表面活性剂种类对基于所制备薄膜的太阳能电池性能的影响。魏等。[9] 展示了如何通过复合工程制造高效的钙钛矿基发光二极管。Mu 等人 [10] 提出了一种电晕调制装置结构,以在电子束激发下实现钙钛矿量子点中的随机激光发射。本期特刊中出现的十篇文章仅涵盖了这个快速发展的钙钛矿社区最新进展的一小部分。我们希望本期特刊能为卤化物钙钛矿社区提供有用的参考,并激发这些研究领域的更多研究。