摘要:基于应变的带结构工程是一种强大的工具,可以调整半导体纳米结构的光学和电子特性。我们表明,我们可以调整INGAAS半导体量子井的带结构,并通过将其整合到卷起的异质结构中并改变其几何形成,从而改变发光的光线。来自光致发光和光致发光激发光谱的实验结果表明,由于重孔在卷起的Ingaas量子井中的轻孔状态与轻孔的反转,价带状态的强型能量转移与结构相比具有强大的能量转移。带状态的反转和混合会导致滚动量子井的光学选择规则发生强烈的变化,这些量子井也显示出传导带中消失的自旋极化,即使在近乎谐振的激发条件下也是如此。的频带结构计算以了解电子过渡的变化,并预测给定几何构造的发射和吸收光谱。实验与理论之间的比较表明了一个极好的一致性。这些观察到的基本属性的深刻变化可以作为开发量子信息技术新颖的光学设备的战略途径。关键字:频带结构反演,半导体量子井,光学选择规则,滚动微管,拉伸和压缩混合状态,弯曲的半导体膜■简介
由于纤锌矿半导体中的自旋轨道耦合与闪锌矿半导体相比相对较弱,因此 III 族氮化物半导体 GaN 是用于高性能光学半导体自旋电子器件(如自旋激光器)的有前途的材料。为了降低自旋激光器的工作功率,有必要展示从铁磁材料到具有低电阻接触的 GaN 的高效电自旋注入。这里,通过在 CFAS 和 GaN 之间插入超薄 Co 层,开发了外延半金属 Heusler 合金 Co 2 FeAl x Si 1 − x (CFAS)/GaN 异质结构。CFAS/ n + -GaN 异质结清楚地显示了隧道传导,整流非常小,电阻面积积低至 ≈ 3.8 k 𝛀 μ m 2,比以前工作中报道的要小几个数量级,在室温下。使用具有 CFAS/ n + -GaN 接触的横向自旋阀装置,在低温下观察到非局部自旋信号和 Hanle 效应曲线,表明块状 GaN 中存在纯自旋电流传输。在高达室温的温度下观察到自旋传输,在低于 2.0 V 的低偏置电压下具有 0.2 的高自旋极化。这项研究有望为具有高度自旋极化和低电阻接触的 GaN 基自旋电子器件开辟一条道路。
abbit biswas *,rui Xu,Gustavo A. Alvarez,Jin Zhang *,Joyce的Christian-Salamheh,Anand B. Pummirath,Corry Burns,Jordan A. Elkins,Tymophi S. Paykov,Robert Vaggei,A。Glen Birdwell,Mahesh R. Neupnae,Elias J. Garatt,Tony G. Evanov,Bradford b。pate,Yuji Zhao,Hanue Zhu *,Zhiting Tea *,Angel Rubio *和Pulickel M. Ajayan *
视觉信息的处理主要发生在视网膜中,视网膜预处理功能极大地提高了视觉信息的传输质量和效率。人工视网膜系统为有效的图像处理提供了有希望的途径。在这里,提出了石墨烯/ INSE/ H -BN的异质结构,该结构通过改变单个波长激光器的强度,表现出负和正照相(NPC和PPC)效应。此外,基于激光的功率依赖性光导不传导效应:I pH = -mp𝜶1 + 1 + NP 𝜶2,提出了一个修改的理论模型,该模型可以揭示负/阳性光导能效应的内部物理机制。当前的2D结构设计允许晶体管(FET)表现出出色的光电性能(R NPC = 1.1×10 4 AW - 1,R PPC = 13 AW - 1)和性能稳定性。,基于阴性和阳性光电传感效应成功模拟了视网膜预处理过程。此外,脉冲信号输入将设备的响应性提高了167%,并且可以提高视觉信号的传输质量和效率。这项工作为构建人工视觉的建设提供了一个新的设计思想和方向,并为下一代光电设备的整合奠定了基础。
摘要:设计纳米级异质结构材料是增强气体传感性能的一种众所周知的方法。在本研究中,溶解在乙醇溶剂中的氯化锌和二水合氯化锡的混合溶液被用作初始前体,使用超声喷雾热解 (USP) 法在氧化铝基底上沉积传感层。通过在初始前体中应用不同的比例来生长几种 ZnO/SnO 2 异质结构。这些异质结构被用作传感 H 2 S 气体分子的活性材料。结果表明,USP 前体中氯化锌的增加会改变传感器的 H 2 S 灵敏度。发现最佳工作温度为 450°C。传感器的 USP 前体中含有 5:1(ZnCl 2:SnCl 2·2H 2 O)的比例,比纯 SnO 2(约 95 倍)样品和其他异质结构具有更高的响应。随后,还研究了 ZnO/SnO 2 异质结构对 5 ppm NO 2 、200 ppm 甲醇、100 ppm CH 4 、丙酮和乙醇的选择性。分析了 ZnO/SnO 2 的气敏机理,认为气敏性能的显著提高主要归因于 ZnO 和 SnO 2 之间异质结构的形成。还利用 X 射线衍射、扫描电子显微镜、能量色散 X 射线、透射电子显微镜和 X 射线光电子能谱分析了合成的材料,以研究 ZnO/SnO 2 异质结构的材料分布、晶粒尺寸和材料质量。关键词:气体传感器、ZnO/SnO 2 、异质结构、超声喷雾热解、H 2 S ■ 介绍
图 1. (a) 单层 (1L) MoSe 2 和 ReS 2 晶体结构。上图显示晶体结构的侧视图,下图显示晶体结构的顶视图。侧视图显示了这些层状材料上偶极子平面内取向的示意图。(b) 样品 1 (S1) 的 ReS 2 -MoSe 2 异质结构的光学图像。插图是样品侧视图的示意图。(c) MoSe 2 、ReS 2 和 HS 区域的拉曼光谱。HS 拉曼光谱由来自各个 1L 区域的不同振动模式组成。(d) 在透明蓝宝石基板上制作的类似异质结构的三个不同区域的吸收光谱数据(样品 2,S2)。MoSe 2 A 和 B 激子峰清晰可见,ReS 2 较低能量吸收峰用箭头标记。HS 光谱由两个 1L 区域的峰组成。
视觉信息的处理主要发生在视网膜中,视网膜预处理功能极大地提高了视觉信息的传输质量和效率。人工视网膜系统为有效的图像处理提供了有希望的途径。在这里,提出了石墨烯/ INSE/ H -BN的异质结构,该结构通过改变单个波长激光器的强度,表现出负和正照相(NPC和PPC)效应。此外,基于激光的功率依赖性光导不传导效应:I pH = -mp𝜶1 + 1 + NP 𝜶2,提出了一个修改的理论模型,该模型可以揭示负/阳性光导能效应的内部物理机制。当前的2D结构设计允许晶体管(FET)表现出出色的光电性能(R NPC = 1.1×10 4 AW - 1,R PPC = 13 AW - 1)和性能稳定性。,基于阴性和阳性光电传感效应成功模拟了视网膜预处理过程。此外,脉冲信号输入将设备的响应性提高了167%,并且可以提高视觉信号的传输质量和效率。这项工作为构建人工视觉的建设提供了一个新的设计思想和方向,并为下一代光电设备的整合奠定了基础。
高纯度晶体固态材料在量子信息处理的各种技术中起着至关重要的作用,从基于旋转到拓扑状态的Qubits。每年出现新的和改进的晶体材料,并继续在实验量子科学方面取得新的结果。本文总结了基于旋转和拓扑状态以及与其制造相关的挑战的量子技术的选定晶体材料的机会。我们首先描述栅极定义的量子点和基准GAA,SI和GE中的自旋Qubit的半导体异质结构,这是三个表现为两个Qubit逻辑的平台。然后,我们检查了新型的拓扑非平凡材料和结构,这些材料和结构可能掺入超导设备中以创建拓扑量。我们回顾拓扑绝缘膜薄膜,然后移至拓扑结晶材料(例如PBSNTE)及其与Josephson交界处的整合。我们讨论了新颖和专业制造和表征技术的进步,以实现这些技术。我们通过确定最有希望的方向来得出结论,在这些方向上,这些物质系统中的进步将在量子技术方面取得进展。
valleytronic,光学,热,磁性和铁电性能在新型异质结构和设备中。它们的弱层间耦合可以通过机械堆叠2D材料来相对简单地制造垂直侵蚀。另一方面,侧面异质结构(LHSS)的层次是现代金属 - 氧化物 - 氧化物 - 氧化导向器磁场晶体效应的基于微电极的基本结构,由于需要更多的复杂生长和兴奋剂技术,因此受到了探索的较少。受到可能从2D LHSS出现的潜在杰出性能和多功能调整自由的鼓励,在该领域进行了多项实验和理论研究。[1] The earliest experimentally realized 2D LHSs were those between graphene and hexagonal boron nitride (hBN) [2–6] grown by chemical vapor depo- sition (CVD), from which prototype field effect transistors (FETs) were demonstrated [2–5] Shortly later, a series of transition metal dichalcogenide (TMDC) mono layer (ML)通过一步或两步的CVD方法制备LHSS,包括MOS 2,MOSE 2,WS 2和WSE 2的组合。[7-12]所有这些TMDC LHSS都显示二极管样电流的整流效应。[26]同时,制造了具有高性能的原型设备,包括光电二极管和互补的金属 - 氧化物 - 半导体晶体管逆变器,[7,10–12]通过控制良好的气体流量切换技术或光刻辅助辅助阴离子的替代品,TMDC LHS的脱位量很清晰。 LHSS仅由一种材料组成,但具有不同的厚度,[16,17]或介电环境[18]在其界面上,产生了电子带隙,整流和光伏效应的修饰。将材料与不同空间对称性组合的2D LHS的其他形式,例如石墨烯-TMDC LHSS [19-22] HBN-TMDC LHSS,[19]石墨烯纳米替伯型LHSS与不同的兴奋剂[23]或宽度[23]或宽度[24] [24]单钙化剂 - 二甲基二苯二苯lhss [26]是通过各种增强的CVD方法创建的,例如机械 - 脱落的辅助CVD,[19]种子促进的CVD,[20]由等离子体蚀刻定义的模板生长,由等离子体蚀刻[21] [21] [21]和热层转化化学构图。
摘要 - Deep-ultraviolet(DUV)光电检测对其在许多军事和民用领域的重要应用中获得了广泛的研究兴趣。在这项工作中,我们介绍了大区域二维(2D)PDTE 2多层的合成,可以将其直接转移到GAN基板上,以构建垂直异质质质,以进行可见的盲型DUV PhotoDeTection。在265 nm的光照射下,异质结构显示出独特的pho-tovoltaic行为,使其能够充当自动驱动光电探测器。重要的光响应参数,例如I光/I暗比,响应性,特定的DUV/可见度(265 nm/450 nm)的拒绝率分别高达10 6,168.5 mA/w,5.3×10 12 JONES和10 JONES和10 4。通过应用-1.0 V的小反向偏置,可以进一步增强254.6 mA/W。此外,光电探测器可以用作DUV光图像传感器,以可靠地记录具有不错的分辨率的“ H”模式。本研究铺平了一种将高性能成本效益的DUV光电探测器设计到实用的光电应用的方法。