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具有3D纳米形状的原子薄，光学上的各向同性膜
摘要：平面光学元件旨在将光学系统的片上微型化，用于高速和低功率操作，并集成薄和轻量级的组件。在这里，我们介绍了通过使用各向异性二维（2D）纤维的三维（3D）地形重建实现的，但在光学上的各向同性纤维，以平衡平面外和平面内的光学响应。我们通过纳米组结构底物对单层过渡金属二甲化合物（TMD）纤维的共形生长来实现这一目标。与LM轴相比相比，所得的纤维显示了增强角度性能的平面外敏感性增加，以增强角性能，在效率吸收中显示偏振各向同性，以及改善的光致发光发射发射纤维。我们进一步表明，这种光学性质的3D几何编程适用于不同的TMD材料，在整个可见范围内对光谱概括进行了介绍。我们的方法提出了一个强大的平台，可通过定制设计的光 - 物质相互作用来推进原子上稀薄的光学器件的开发。关键字：原子上薄的材料，TMD，保形生长，3D地形，光同时发生
3D 打印拉胀结构辅助压电能量收集与传感
可穿戴电子系统的快速发展需要一种可持续的能源，这种能源可以从周围环境中获取能量，而不需要频繁充电。压电聚合物薄膜具有柔韧性、良好的压电性，以及由于其固有极化而具有的与环境无关的稳定性能，是制造压电纳米发电机 (PENG) 以从环境中获取机械能的理想选择。然而，由于分子极化和不可拉伸性，它们的大部分应用仅限于基于 3-3 方向压电效应的按压模式能量收集。在本研究中，通过在基于聚合物薄膜的 PENG 上 3D 打印拉胀结构，PENG 的弯曲变形可以转化为良好控制的平面内拉伸变形，从而实现 3-1 方向压电效应。首次将膨胀结构的同向弯曲效应应用于柔性能量收集装置，使以前未开发的薄膜弯曲变形成为一种有价值的能量收集装置，并将 PENG 的弯曲输出电压提高了 8.3 倍。膨胀结构辅助的 PENG 还被证明是一种传感器，可通过安装在人体和软机器人手指的不同关节上来感应弯曲角度并监测运动。
![arxiv：2402.10347v1 [physics.optics] 2024年2月15日](/simg/5\589dc52abcc9ae6e09dae8400fba3e6b89e79856.webp)
arxiv：2402.10347v1 [physics.optics] 2024年2月15日
在近年来，光子Chern材料具有拓扑边缘状态，这些状态具有强大的疾病，有望实现缺陷 - 不合时宜的光子晶体平板设备。然而，以前已忽略了这些光子Chern板的平面外辐射损失，从而预测这些系统的拓扑保护的准确性有限。在这里，我们开发了一个通用框架，用于测量光子系统中的拓扑保护，例如光子晶体板中，同时考虑了平面内和平面外辐射损耗。我们的方法依赖于频谱定位器，该光谱定位器结合了系统的位置和哈密顿矩阵来绘制系统拓扑结构的真实图案。这种基于操作员的拓扑方法使我们能够使用有限元元素方法（FEM）离散化后直接从全波麦克斯韦方程中得出的有效哈密顿量，从而完整地说明了系统的所有物理过程。由于光谱fem-localizer是由系统主方程的fem离散化构建的，因此所提出的框架适用于任何物理系统，并且与常用的FEM软件兼容。向前迈进，我们预计该方法的一般性是有助于对广泛的复杂物理系统进行拓扑分类的一般性。
使用二维数字图像相关法测量基于 Nakazima 试验的平面外成形极限曲线
测试样品或相机的平移。虽然使用立体 DIC 进行成形性测试具有许多优势，但商用立体 DIC 系统的高成本仍然是其广泛使用的重大障碍，特别是在需要大量投资的学术机构中。在这方面，如果有办法克服 2D DIC 测量中与平面外平移相关的误差，它将为大规模采用 DIC 进行成形性测试铺平道路。在之前的出版物 [3] 中，作者表明，如果操作正确，即使对于较大的局部应变（断裂应变），2D DIC 测量也可以与立体 DIC 测量相匹配。除此之外，作者之前还提出了一种简单的补偿方法，用于使用单相机 DIC 系统从 Marciniak 测试中获得准确可靠的平面内 FLC [4]。他们的方法不适用于平面外 Nakazima 测试，该测试在金属板材成形行业中被广泛采用且更受欢迎。这项工作解决了这一差距，并提出了一种与材料无关、简单且易于实施的 2D DIC 应变补偿方法，用于确定非平面 Nakazima 球冲试验中的 FLC。
心脏超声视图的现实世界视频导航
摘要。超声心动图（ECHO）通常用于协助诊断心血管疾病（CVD）。但是，通过操纵探测器需要手动进行标准化的回声视图获取，需要对超声检查员进行大量的经验和培训。在这项工作中，我们提出了一个用于心脏超声视图计划的视觉导航系统，旨在帮助新手超声波检查员准确获取CVDS诊断所需的视图。系统引入了视图功能提取器，以探索源框架视图之间的空间关系，学习不同框架之间的相对旋转以进行网络回归，从而促进了转移学习以提高识别特定目标平面的准确性和鲁棒性。另外，我们会提出目标一致性损失，以确保在同一扫描中回归到同一目标平面内的帧。实验性销售表明，顶部四腔视图（A4C）中的平均误差可以降低至7.055度。此外，实际临床验证的结果表明，在视觉导航系统的指导下，获取A4C视图的平均时间至少可以减少3.86次，这对新手超声波师的临床实践有启发性。
观察由数百微米表面声子极化子传播距离介导的热传输
微纳米电子器件中的有效散热需要在室温以上运行的热载体长距离传播。然而，热声子（介电纳米材料中的主要热载体）仅在几百纳米之后就会耗散热能。理论预测表面声子极化子 (SPhP) 的平均自由程可达数百微米，这可能会改善纳米材料的整体散热。在这项工作中，我们通过实验证明了 SPhP 的这种长距离热传输。使用 3 x 技术，我们测量了不同加热器-传感器距离、膜厚度和温度下 SiN 纳米膜的平面内热导率。我们发现薄纳米膜支持 SPhP 的热传输，这可以通过热导率随温度升高而增加来证明。值得注意的是，距离加热器 200 lm 处测得的热导率始终高于距离加热器 100 lm 处测得的热导率。这一结果表明，SPhP 的热传导至少在数百微米范围内呈准弹道形式。我们的研究结果为室温以上宏观距离的相干热操控铺平了道路，这将影响热管理和极化子学的应用。
磁各向异性和自旋散射（la -nsf -par
复杂的铁磁氧化物已被鉴定为自旋电流来源的可能候选材料。在这里，我们在LSAT底物上研究Fer-Romagnetic（LA 2/3 SR 1/3）MNO 3（LSMO）和金属Caruo 3（CRO）的双层，作为用于自旋泵送的模型系统。铁磁共振（FMR）测量结果表明，沿界面上旋转泵送的证据以吉尔伯特阻尼增加的形式增加了CRO。fmr表示CRO的存在修改了LSMO的磁各向异性。通过增加CRO厚度，我们发现平面外各向异性和易于轴在平面内的同时旋转降低，从⟨110⟩到100轴。通过FMR与大量的鱿鱼磁力测定法测量的磁各向异性的演变，并伴随着通过X射线衍射测量的LSMO层中的结构畸变，从而表明磁性偏移变化归因于cro构成的结构变形，这是由CRO归因于LSMO的结构。这些结果表明，尽管LSMO和CRO仍然有希望的候选者，分别用于有效的纯自旋电流生成和检测，但钙钛矿的外延整合会导致其他变化，这在Spintronics应用中必须考虑到。
![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 。'](/simg/3\3667ff1348138e0ee8b2d560bc8bba8245de6047.webp)
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 。'
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 。'
柔性聚烯烃弹性体/石蜡/氧化铝/...
摘要：在这项研究中，使用氧化铝（Al 2 O 3）和石墨烯纳米平板（GNP）的基于电绝缘的聚体弹性弹性（POE）基于相位变化（PCMS）是使用传统的压力式造型的，该技术对液压式造成的良好的抗性量和应应应付的固定型，制备了良好的固定量，以供应的固定型固定型，并将其出现。优质的光热转化效率。观察到Al 2 O 3和GNP之间的协同相互作用，这有助于在POE/Poe/paraffine Wax（POE/PW）矩阵中建立热导电途径。POE/PW/GNPS 5 wt％/Al 2 O 3 40 wt％复合材料的平面内导热率高达1.82 w m-1 k-1，标志着与其未完成的POE/PW/PW相比，相比之下，显着增加了约269.5％。复合材料具有出色的热量散热能力，这对于电子产品中的热管理应用至关重要。此外，POE/PW/GNPS/Al 2 O 3复合材料表现出出色的电绝缘材料，增强的质量性能以及有效的太阳能转换和运输。在80 mW cm -2
CRS2的结构变形和机械响应，...
在密度功能理论（DFT）的框架中，我们研究了具有平面外结构不对称性的Janus CRSSE的结构变形和机械行为，并使用常规的过渡金属二进制二进制基因生元（TMDS）CRS CRS 2和CRSE 2和CRSE 2。Janus CRSSE可能是可加工的光电和压电应用的潜在候选者。我们预测这些化合物在化学，机械上是在TM（CR）和chalcogen（X = S，SE）原子之间的共价键中动态稳定的。由于拉伸应变的影响，每个单层的CR-X键长增加，厚度降低。有趣的是，janus crsse的平面内固定，剪切和层模量，泊松比，最终的BI/单轴应力介于CRS 2和CRSE 2单层的值之间。与TMD相似，方向依赖于平面内部和Poisson的比例证明了Janus CRSSE中的各向同性行为。此外，它可以维持更大的单轴/双轴拉伸应变，其临界应变等于CRX 2单层。通过应用高阶应变，我们还发现了预期的平均弹性塑性行为。这些发现表明，Janus CRSSE单层是一种机械稳定且延性的化合物，可维持杂种行为。