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World File Search System氮化硼
用于 2D 晶体管的原生高 k 氧化物 - IuE
过去 60 年，集成电路中晶体管数量的迅猛增长推动了电子技术的进步。因此，现代电子芯片包含数十亿个场效应晶体管 (FET)，而最先进的硅 FET 由薄至 7 纳米（相当于 13 个原子层 1 ）的结构构成。然而，像硅这样的三维材料在进一步减小厚度时，迁移率会急剧下降。此外，非晶态和粗糙的沟道/氧化物界面（也存在于先进的高 k 技术中，如二氧化铪，HfO 2；k，介电常数）的影响变得越来越有害。因此，仅仅依靠标准硅技术进一步缩小现代电子设备的体积正在慢慢停滞 2 。继续缩小设备体积最有希望的解决方案之一是使用具有原子级厚度的二维 (2D) 沟道 3、4 的 FET，它们本质上提供亚纳米级的沟道厚度。然而，2D 技术缺乏能像二氧化硅 (SiO 2 ) 与硅一样有效的绝缘体。理想情况下，这种绝缘体必须能够扩展到等效氧化物厚度 (EOT；与某种替代绝缘体产生相同电容的 SiO 2 厚度) 的单个纳米以下，并且质量足够高以保持低漏电流。此外，绝缘体应该与通道具有明确的界面，绝缘体缺陷数量少，并且介电稳定性高。Hailin Peng 和同事在《自然电子学》上撰文，表明高迁移率 2D 半导体 Bi 2 O 2 Se 可以共形氧化为原子级薄的天然氧化物亚硒酸铋 (Bi 2 SeO 5 )，随后可用作 FET 5 中的栅极绝缘体。目前，六方氮化硼 (hBN) 被广泛认为是二维电子器件最有前途的绝缘体，因为它是结晶的，并且具有干净的范德华界面 6 。然而，hBN 不太可能满足低漏电要求
Ali Sadeghi
1。使用原子分辨率的开尔文探针显微镜模拟的多尺度方法。修订版b 86，075407（2012）2。与扫描探针显微镜中的介电样品的静电相互作用A. Sadeghi，A。Baratoff和S. Goedecker Phys。修订版b 88，035436（2013）3。Obtaining Detailed Structural Information about Supramolecular Systems on Surfaces by Combining High-Resolution Force Microscopy with ab Initio Calculations S. Kawai, A. Sadeghi, F. Xu, L. Peng, R. Pawlak, T. Glatzel, A. Willand, A. Orita, J. Otera, S. Goedecker, and E. Meyer ACS Nano 7 , 9098 (2013) 4.具有化学准确性的规范式伪能力，物理。138，104109（2013）5。用于测量配置空间距离的指标A. Sadeghi，S.A.Ghasemi，B。Schaefer，S。Mohr，M。A。Lill，S。GoedeckerJ. Chem。物理。139，184118（2013）6。诱导了掺杂碳氮化硼纳米骨的极化和电子特性。Peeters Phys。修订版b 86，195433（2012）7。硼氮化物单层：一种菌株可调节的纳米传感器M. Neek-Amal，J。Beheshtian，A。Sadeghi，K。Michel和F. M. Peeters J. Phys。化学。C 117，13261（2013）8。物理。Lett。 103，261904（2013）9。Lett。103，261904（2013）9。使用双层石墨烯M. Neek-Amal，A。Sadeghi，G。R。Berdiyorov F. M. Peeters Appl。硼碳在硼 - 碳富勒伦斯·斯蒂芬·莫尔（Stephan Mohr），帕斯卡·波切特（Pascal Pochet），马克西米利安·阿姆斯勒（Maximilian Amsler），巴斯蒂安·谢弗（Bastian Schaefer），阿里·萨德吉（Ali Sadeghi），路易吉（Luigi），
bn的复合材料用于锂离子电池组的热管理
锂离子电池（LIBS）由于其轻巧，能量致密和可充电性能而彻底改变了社会。由于能源消耗的增加和扩大绿色能源在更可持续的未来的愿望，市场上对Libs的需求很高。使用LIB的使用需要某些安全风险，其中电池有时可以进入称为热失控（TR）的状态。该状态会引起暴力和难以脱落的火灾。如果它发生在电池组中，则在一个单元中TR会迅速扩散到周围的细胞，对其附近的人们施加了更大的安全风险。可以使用TR的风险并停止在电池组中扩散，可以利用主动或被动冷却系统。需要考虑重量，音量和物体价格时，通常会使用被动系统。在这项研究中，已经为被动冷却系统制造了高温电导率（TC）复合材料，目的是减轻LIB包装中的TR。制造过程已有多种多样，以研究其对复合材料的影响。复合材料本身由热固性矩阵（IN2输注环氧树脂）和六角形氮化硼（H-BN）颗粒的增强。用75 wt％H-BN的固体加载制造高的TC复合材料，混合在谐振的声学混合器中，压在液压压力机中，然后在室内空气中固化过夜。密度为1.81 g/cm 3，TC在6.1-6.9 w/mk之间。材料是电绝缘的，具有高机械强度。进行了过度充电测试。一个原型专为七个Libs设计，并成功地制造了。可以得出结论，冷却效果太低，原型很可能无法在几个LIB包装的实际情况下减轻TR。但是，该测试证实了该复合材料可以承受300°C的温度。基于注射器的3D打印机用于打印复合材料，在实现的无效内部方面取得了令人鼓舞的结果。由于可以实现的潜在材料节省和制造改进，因此需要在该领域进行更多的工作。
MoS2 原子片中单缺陷忆阻器的观察
非挥发性电阻开关，也称为忆阻器 1 效应，即电场改变双端器件的电阻状态，已成为高密度信息存储、计算和可重构系统 2 – 9 开发中的一个重要概念。过去十年，非挥发性电阻开关材料（如金属氧化物和固体电解质）取得了实质性进展。长期以来，人们认为漏电流会阻止在纳米薄绝缘层中观察到这种现象。然而，最近在过渡金属二硫属化物 10, 11 和六方氮化硼 12 夹层结构（也称为原子阻断器）的二维单分子层中发现的非挥发性电阻开关推翻了这种观点，并由于尺寸缩放的好处增加了一个新的材料维度 10, 13。我们在此以单层 MoS 2 为模型系统，阐明了原子片中切换机制的起源。原子成像和光谱表明，金属取代硫空位会导致电阻发生非挥发性变化，这得到了缺陷结构和电子状态计算研究的证实。这些发现提供了对非挥发性切换的原子理解，并开辟了精确缺陷工程的新方向，精确到单个缺陷，朝着实现最小的忆阻器的方向发展，以应用于超密集存储器、神经形态计算和射频通信系统 2、3、11。通过结合扫描隧道显微镜/扫描隧道光谱 (STM/STS) 和局部传输研究，我们观察到硫空位（MoS 2 单层中的主要缺陷）在其天然形式下不起低电阻路径的作用，这与金属氧化物存储器中氧空位的影响形成鲜明对比。 然而，从底部或顶部电极迁移的金属离子（例如金离子）可以取代硫空位，产生导电的局部态密度 (LDOS)，从而驱动原子片进入低阻状态。 在反向电场下去除金原子后，缺陷恢复其初始空位结构，系统返回到高阻状态。 这种导电点切换机制类似于在原子级上形成导电桥存储器 14。然而，它本质上是不同的，也是独一无二的，因为单个金属离子填充了晶格中的单个空位，而不是通过高度无序的材料形成金属桥。我们发现硫空位在 2 纳米间距处稳定，导致忆阻器密度约为每 1 个单位
通过碳纳米膜实现超高离子排斥
制造人工膜为人类提供洁净水，关键是制造出大小相似的通道。[2,3] 商业上使用的渗透膜大多由聚合物制成，其分子链通常随机排列，因此孔径分布较宽。[4] 合成纳米导管，如碳和氮化硼纳米管[5–7] 以及通过有机合成制成的孔[8] ，能够在分子水平上控制通道特性，并已被证明可以使水快速高效地流过它们。[5,6] 然而，制造直径小于 1 纳米 [3,9] 的孔隙仍然具有挑战性，这些孔隙可以阻挡 Na + 、K + 和 Cl – 等小离子。此外，将大量平行的通道组装成边界清晰的膜也是一项技术挑战。[3,4] 二维材料的出现为创建这种小通道提供了进一步的途径。近期的例子包括石墨烯中制成的亚纳米孔[10,11]，以及在氧化石墨烯[12]和二硫化钼层之间组装的二维通道[13]。所得膜表现出选择性离子渗透，但仍然缺乏可以阻止所有离子通过的孔结构。因此，开发具有高离子选择性通道的新型二维材料是十分有必要的，这可以为先进的渗透膜奠定基础。为了应对这一挑战，有人提出利用分子自组装技术辅助辐射诱导交联来创建具有明确孔结构的单分子厚的碳纳米膜（CNM）。[14]我们最近报道了分子通过 Au(111) 表面由三联苯硫醇 (TPT) 单层制备的约 1.2 纳米厚的 CNM 进行传输。 [15] 单层纳米薄膜在低能电子作用下会断裂 TPT 前驱体中的 C H 键，将高度有序的分子结构转化为坚固的可转移交联碳网络（图 1a）。这些纳米膜可允许极高的水流量，同时几乎不渗透非极性分子和原子。这归因于亚纳米通道的高面密度（≈ 10 18 m − 2 ，即每平方纳米 1 个亚纳米孔），极性水分子可以通过这些通道以单行传输。[15,16] 因此，通道密度远远超过其他纳米结构膜达到的≈ 10 14 –10 16 m − 2 。[5,10,17] 因此，这些膜代表了一种潜在的新型 2D 膜，可用于实现高性能
二维量子材料：超越……的新方法
最近，新兴的量子材料 [1] 实现了以前不可能实现的功能，目前正在彻底改变先进量子技术的科学发展和创新。它的出现推动了先进量子光子学、先进通信、量子计算、先进光电器件等的发展 [2]。它为探索许多新的尖端科学和可能性提供了机会。在其众多可能的应用中，当前需要的一项基本发展是超快先进无线通信，从量子材料中寻找其解决方案是一个新的视角和潜在领域。当今快速发展的社会需要高数据速率、超低延迟、更好的频谱效率和在更高频段工作的设备。为了解决这个问题，数据速率需要达到每秒兆兆比特 (TBPS) 的数量级，从而导致新兴的第六代 (6G) 网络，这可以通过将操作频段推向潜在的太赫兹 (THz) 范围来实现 [3]。石墨烯是所有二维 (2D) 材料之母，它的发现获得了诺贝尔奖，从那时起，许多二维材料被发现。 2D 材料是原子级薄的材料，包括石墨烯、过渡金属二硫属化物 (TMDC)，例如 MoS 2 [6]、WS 2 、MoSe 2 [7]、WSe 2 [8]、六方氮化硼 (h-BN)、磷烯、硅烯（2D 硅）、锗（2D 锗）、硼烯（2D 硼）和 MXenes（2D 碳化物/氮化物）[9]。由于 2D 材料为原子级薄，且其独特的电子和光学特性源于量子限制效应 [9]，因此被称为“量子材料” [1]。可调带隙、大载流子迁移率和增强的光物质相互作用等特性使 2D 材料成为太赫兹应用的有希望的候选材料，可用作发射器、探测器、调制器和光源。其独特的光-物质相互作用源于激子能量动力学，这种动力学仅因二维结构中的量子限制而存在，由于其与太赫兹频率的共振，透射率增强。尽管石墨烯具有非线性光学行为、高光学透明度、高载流子迁移率和表面电导率等非凡特性 [5]，使其适用于太赫兹应用，但它受到空气污染性质、零带隙和不稳定的离域 π 电子的限制，而这些限制在 TMDC 等其他二维材料中并不存在。此外，TMDC 的高调制效率推动了使用石墨烯制造异质结构的创新新趋势 [5]。这种异质结构结合了石墨烯的特性，同时克服了其缺点，从而提供了进一步增强和更好的性能 [10]。有关这方面的更多细节将在演讲中讨论和描述。
评估几乎没有分层的氧化石墨烯纳米复合材料，以改善高压高温井中的水性钻井液
对于解决地热井中HPHT条件引起的钻井问题的可能性，需要进行热稳定的地热钻泥系统的发展。这是由于高温对HPHT条件下泥流体的降解影响而发生的。挑战在于设计一种可以承受高压，高温（HPHT）条件的合适钻孔液。本研究旨在提供既便宜又环保的新添加。在应用于HPHT钻井环境时，添加剂有可能匹配或超过现有添加剂的性能。几层石墨烯（FLRGO）是通过根据Hummer方法制备的氧化石墨烯获得的。然后，还用两种类型的纳米颗粒装饰了还原的石墨烯表面，以通过简单的溶液混合技术获取两种不同组合物的纳米复合材料。使用氮化硼（BN）纳米颗粒制备了第一个石墨烯纳米复合材料（RGB），其比率不同，以产生三组从1到3。使用氮化钛（TIN）纳米颗粒获得了第二个（RGBT），其百分比不同，以产生六组从1捐赠至6。The prepared reduced graphene oxide along with its nitrides nanocomposites were intensively investigated using several characterization techniques including scanning electron microscope (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), Fourier transfer infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), and thermal gravimetric analysis (TGA).因此，0.2、0.6和1 wt。在高温和压力下（230°C，17000 psi）到（80°C，2000 psi），研究对纳米复合材料均研究了如何影响水基钻孔液的流变学和过滤特性。％用作泥样样品的添加剂，并相对于参考泥浆进行了评估。的结果强调，在温度和压力升高时，带有60％石墨烯的RGBT样品，参考样品塑料粘度，20％硝酸硼和20％氮化钛的含量增强了10％至59％，17％至17％至61％至61％至61％和20％至67％（0.2 wt％），（0.2 wt％），浓度（0.6 wt），（0.6 wt tostive）和（0.6 wt t t t t t t t。同样，产量点分别提高了44％至88％，49％至88％和50％至89％。两种纳米复合材料在HPHT条件下均显着降低了滤液损失。这些发现表明，发达的纳米增强钻孔液可以抵抗高级钻孔操作中遇到的严重条件，并在较高温度下具有更好的热稳定性。
提高燃料电池汽车的储氢能力
在发达国家，最大的担忧之一是由于经济的快速增长，能源需求与非可再生能源 (NRS) 生产之间的差距越来越大。除此之外，二氧化碳排放造成的环境污染和气候变化是另一个必须处理的真正危险 [1 和 3]。因此，对 NRS 的依赖应该转向更清洁、更高效的可再生能源。在不同的可用选择中，氢 (H2) 因其丰富的可用性、环境友好性以及最大的能量密度而引人注目，因此氢 (H2) 具备成为优秀能源载体的所有能力 [4 和 16]。尽管有这些优点，但将 H2 用作可再生能源仍存在一些技术难题 [17]。主要的技术挑战是找到一种良好的储存方法。虽然可以使用液化和加压存储氢气，但由于价格昂贵和安全问题，其使用受到限制 [18，19]。基于材料的储氢是近年来使用的另一项革命性技术，但找到更好的候选材料也是一项挑战 [20]。二维材料凭借其独特的物理和化学性质，带来了材料科学的新时代 [21]。自石墨烯成功研制后，人们对二维材料产生了浓厚的兴趣 [22]，石墨烯实际上是一个碳原子的单层，具有非常有趣的特性 [23，24]。然而，石墨烯具有有利可图的特性，但由于缺乏带隙，限制了它在多个技术领域的应用 [25]。这启发了研究人员去研究除石墨烯之外的具有固有带隙的二维材料。由于其迷人且具有技术价值的特性，2D 材料可在许多方面得到应用，例如太阳能电池[26 e 28]、气体传感材料[29 e 31]、光电探测器[32]、电池应用[33]等等。更有趣的是，最近的一些研究表明，H 2 可以储存在 2D 材料中。然而，美国能源部建议的条件和标准，例如储存能力、大气条件下氢的吸附和解吸是一项具有挑战性的工作[34 e 39]。基于硼的材料，例如硼烷[40，41]、硼墨烯[42，43]、氮化硼[44]，由于其大的表面积和形貌，已被观察到有效的 H 2 存储介质。虽然不含硼的材料如氮化镓[45]、硅烯[46]、锗烯[47]、二硫化钼[48]、磷烯[49]、石墨烯[50 e 52]和单壁碳纳米管[53,54]以及其他单层材料[55 e 59]也被发现是很有前途的储氢材料。近年来，硫化镓（GaS）单层中发现了一些新特性，如高热导率 [ 60 ] 是一种很有前途的氢气析出材料
RSC 进展
纳米技术（纳米医学）有望帮助我们实现上述目标。各种纳米药物输送方法的发展在疾病的诊断、检测和治疗中发挥着至关重要的作用。这些纳米药物输送系统可以安全地将药物以可控的浓度转移到癌组织，避免与网状内皮系统相互影响。17 纳米载体由于尺寸与生物结构相似，对用于癌症治疗的纳米药物输送系统有重大影响；这些纳米载体可以轻松穿透细胞膜并延长循环时间。18 – 20 由于血管生成快速且有缺陷（从旧血管合成新血管），肿瘤血管的通透性增加，从而使纳米载体能够进入。此外，肿瘤内淋巴引流不畅会困住纳米载体，使它们将药物转移到癌细胞附近。这些药代动力学修改通过明确针对癌症部位并在活性持续时间内保持治疗剂在其特定缺陷部位的增加浓度来提供更好的结果。这种靶向化疗剂利用细胞凋亡和麻醉来杀死癌细胞。 21 – 23 新一代纳米载体是二维纳米材料，例如二硒化钨24 (WSe2)、硅烯25、锗烯26、二硫化钼27 (MoS2)、硒化铋28 (Bi2Se3)、二氧化锰29、过渡金属二硫属化物 (TMDs)、六方氮化硼30 (h-BN) 和玻璃纤维增强塑料 (GRP) 因其独特的物理化学性质而成为一些重要的纳米载体。 31 – 34 玻璃纤维增强塑料 (GRP) 形成了蜂窝状二维晶格结构，其中所有碳原子都是 sp2 杂化的，因而具有令人难以置信的机械和电气性能，由于具有良好的表面反应性和自由 p 电子，因此常用于光电装置、太阳能电池中的光电导材料、药物输送和医学成像。35 自由表面 p 电子可有效进行 p – p 相互作用、与难溶性药物的静电或疏水相互作用以及药物输送系统中的非共价相互作用。36 玻璃纤维增强塑料 (GRP) 与生物分子、组织和不同类型细胞的相互作用对其生物医学应用、毒性和生物相容性具有重要意义。37 玻璃纤维增强塑料 (GRP) 作为纳米载体，可以通过内吞作用快速进入细胞，并在刺激下成功地将药物释放到细胞溶胶中。 38 玻璃纤维增强聚合物中装载药物与载体的重量比为 200%，这使玻璃纤维增强聚合物成为一种比其他纳米载体更高效、更受欢迎的纳米载体。39 玻璃纤维增强聚合物对槲皮素、5-氟尿嘧啶和柔红霉素的载药能力已被研究用于癌症治疗。40 通过 DFT 计算 41,42 和分子动力学模拟研究了药物与玻璃纤维增强聚合物之间的相互作用。HPT (3 0 ,5,7-三羟基-4-甲氧基阿伐酮）及其代谢物是具有生物活性的阿伐酮类化合物，可用作抗氧化剂、抗糖尿病剂、抗癌剂、雌激素剂、抗炎剂和心脏神经保护剂。43 这种多羟基阿伐酮常见于蔬菜、柑橘幼果、西红柿、苹果和鲜花中。44 HPT 具有疏水性（水溶性差），在消化道中稳定性不足，导致口服吸收不良。45 许多研究小组正在努力通过纳米药物输送系统（如纳米制剂、
Bernal Birayer石墨烯中竞争的Laughlin State和Wigner Crystal
基于石墨烯的样品显示量子厅制度1-16中的相关阶段丰富。奇数和均匀的分数量子霍尔状态，在涉及石墨烯 - 己酮氮化硼的样品中已经实现了分数Chern绝缘子。同样感兴趣的是双层样品中的现场诱导的激子冷凝物。已经指出，AB堆叠（Bernal）双层石墨烯（BLG）系统具有方便的参数，可以通过实验调整：除了电子密度和外部施加的磁力纤维外，还可以进行实验调整。由于几个量子数的结合，BLG的中央兰道水平具有将近八倍的变性：普通旋转，山谷的自由度和轨道退化。这些级别中排序的模式是非常丰富而复杂的。已经表明，分数量子霍尔状态17中存在可调相变。电偏置直接控制轨道水平之间的分裂和电子之间的库仑相互作用也受到外部施加磁场的值以及偏置的影响。对整数量子厅状态进行了详细研究，已在这些系统18上进行，并表明适当的紧密结合模型可以捕获水平顺序。最近的进步导致观察到许多分数状态以及它们之间的过渡。这意味着我们可以使用一个物理系统，在该系统中，我们可以调节参数影响分数量子霍尔物理学19-27。在GAAS中的二维电子系统中，众所周知，不可压力的电子液体与电子晶体（所谓的Wigner晶体）之间存在竞争。对于最低的Landau水平的填充因子ν= 1 /3，具有库仑相互作用的电子系统的基态是一种不可压缩的液体，其特性由Laughlin波函数28很好地描述，仅针对小小的细小因素，即基态状态为晶体状态29。确定这些阶段之间的精确边界已证明了困难的问题30。晶体状态在降低温度时以纵向电阻的不同而显示为绝缘状态。当一个降低填充因子时，有实验证据是Wigner晶体重新进入的实验证据。晶体状态的研究很困难，因为破坏了分数量子霍尔液体所需的磁场值很大。晶体状态不是唯一与液态的竞争者。在较高的Landau水平上，已知电子系统还可能形成所谓的条纹或气泡相。作为Wigner Crystal，这种状态破坏了翻译对称性，并且认为它们处于截然不同的物质状态而没有拓扑顺序。他们的实验特征是具有其他各向异性特性的绝缘行为。我们注意到，在二维GAAS电子或孔系统中31–35在几个多体基础状态之间存在丰富的竞争，并且可以通过调谐门电位在1/3处稳定Wigner晶体。石墨烯系统是研究此类竞争阶段的另一个领域，特别是由于其可调性，AB堆叠了双层石墨烯。也已经知道，与较高的Landau水平混合会使竞争偏向Wigner Crystal状态。调整BLG系统以获得n = 0和n = 1特征的Landau水平的退化，可以看作是Landau级别混合的极端例子，尽管没有n>1。因此，可以调整Laughlin State和Wigner Crystal之间的竞争是合理的。在本文中，我们研究了对填充因子ν= 1 /3和ν= 2 /3发生的不可压缩量子霍尔的状态，当系统完全山谷以及在AB堆叠的双层石墨烯系统中旋转极化。有趣的物理学现在是从轨道特征n = 0和n = 1的水平的穿越中出现的。根据目前对级别订购的知识，这应该发生在接近ν= - 3的载荷的中心八位。电子形成一个有效的两个组件系统，具有可调的各向异性相互作用。