x 9:00-10:00 AM全体谈话i Room Sh 305铁胶片薄膜用于旋转和光子学设备(纸张ID TFE22-18)Caroline Ross,马萨诸塞州技术研究所摘要:Ferromagnetic Insulutor薄膜在Ppentronic,Magnonic,Magnocic,Magnetpticts and Magnetpticter和Magnetpicter andece中提供独特的功能。yttrium铁石榴石具有非常低的磁阻尼,稀土离子的取代以及诸如抗岩石缺陷等点缺陷的引入允许调节各向异性,磁盘,补偿温度和光学特性。我们使用脉冲激光沉积来生产稀土石榴石的单晶膜,厚度为2.5 nm,约2个单位细胞。我们在石榴石/重金属双层中显示了有趣的磁性行为,包括旋转轨道扭矩驱动的域壁运动在室温下以超过4 km/s的速度,切换磁态。铁石榴石还表现出磁性活性和红外线的高透明度,我们展示了如何将硅上生长的石榴石用于集成的磁置隔离器中,以控制光子电路中的光流。Bio:Caroline Ross获得了博士学位。来自英国剑桥大学是哈佛大学的博士后,然后在1997年加入MIT之前在Komag Inc.开发了硬盘技术。。 她的兴趣包括磁性和多效薄膜和阻止共聚物自组装。 她是APS,MRS,英国物理研究所和IEEE的院士,并且是2011年磁性和磁性材料会议的主席。Bio:Caroline Ross获得了博士学位。来自英国剑桥大学是哈佛大学的博士后,然后在1997年加入MIT之前在Komag Inc.开发了硬盘技术。她的兴趣包括磁性和多效薄膜和阻止共聚物自组装。她是APS,MRS,英国物理研究所和IEEE的院士,并且是2011年磁性和磁性材料会议的主席。
ZnMgO 固溶体体系之所以受到关注,是因为通过改变其成分可以调整许多重要的物理特性。该合金体系在室温下覆盖了直接带隙 3.36 eV(ZnO)和 7.8 eV(MgO)之间的宽紫外 (UV) 光谱范围,因此对短波长光学应用非常有吸引力,例如紫外探测器 [1-3] 和光发射器 [4-6]。Zn 1-x Mg x O 体系 [7,8] 通过调整体系中的成分(x 参数值),可以模拟宽光谱范围内的光学、发光和光电特性。通过改变成分,可以生产用于短波长 UV-A(320-400 nm)、UV-B(280-320 nm)和 UV-C(200-280 nm)辐射的装置 [9,10]。这些材料的纳米结构化,特别是纳米结构薄膜的生产,是模拟特定性能的另一个元素。各种技术已用于制备 ZnMgO 薄膜,如脉冲激光沉积 (PLD) [11]、等离子体增强原子层沉积 (PE-ALD) [12]、热液 [13]、化学浴沉积 (CBD) [14]、射频等离子体辅助分子束外延 (RF-MBE) [15-18]、DC [19, 20] 和 RF [21-23] 磁控溅射、化学气相沉积 (CVD) [24]、金属有机化学气相沉积 (MOCVD) [25, 26]、气溶胶沉积 [27-31] 和溶胶-凝胶旋涂 [30, 32-35]。气溶胶沉积法具有易于控制和处理化学品和基材以及对化学计量具有出色控制的优点。由于采用非真空设备、低温处理、低缺陷密度和低环境影响,该方法适合于以更快的速度和低成本制备高质量大面积薄膜。该方法可以在相当短的时间内沉积薄膜,易于掺杂,并制备具有良好电学和光学性质的均匀薄膜。
外延生长时,氧化膜必须生长在晶体衬底上。这些要求极大地限制了它们的适用性,使得我们无法制备多种人工多层结构来研究薄膜及其界面处出现的突发现象[2],也无法制造柔性器件并单片集成到硅中。[3–5] 人们致力于开发将功能氧化膜与生长衬底分离的程序,以便能够自由操作它。这些方法包括机械剥离[6]、干法蚀刻[7,8]和湿化学蚀刻[9,10]。在化学蚀刻程序中,使用牺牲层(位于衬底和功能氧化物之间)似乎是一种快速且相对低成本的工艺。为了使这种方法成功,牺牲层应将外延从衬底转移到所需的氧化物,经受功能氧化物的沉积过程,并通过化学处理选择性地去除,从而可以恢复原始的单晶衬底。 (La,Sr)MnO 3 已被证明可以通过酸性混合物进行选择性蚀刻,从而转移单个外延 Pb(Zr,Ti)O 3 层 [11] 和更复杂的结构,例如 SrRuO 3 /Pb(Zr,Ti)O 3 /SrRuO 3 。 [12] 最近,水溶性 Sr3Al2O6(SAO)牺牲层的使用扩大了独立外延钙钛矿氧化物层(SrTiO3、BiFeO3、BaTiO3)[13–15] 和多层(SrTiO3/(La,Sr)MnO3)[16] 的家族,这些层可进行操控,从而开辟了一个全新的机遇世界。[5,10,17] 制备此类结构的沉积技术也是需要考虑的关键因素,不仅影响薄膜质量,还影响工艺可扩展性。虽然分子束外延和脉冲激光沉积等高真空沉积技术是生产高质量薄膜的成熟技术[1,18–20],但溶液处理和原子层沉积等可实现低成本生产的替代工艺正引起人们的兴趣。[21,22]
薄玻璃切割中的时间空气脉冲效率 Madalin-Stefan Radu、Cristian Sarpe、Elena Ramela Ciobotea、Bastian Zielinski、Radu Constantinescu、Thomas Baumert 和 Camilo Florian* *通讯作者电子邮件:camilo.florian@uni-kassel.de。这是以下文章的预印本:Radu、Madalin-Stefan、Sarpe、Cristian、Ciobotea、Elena Ramela、Zielinski、Bastian、Constantinescu、Radu、Baumert、Thomas 和 Florian、Camilo。 “时间艾里脉冲在薄玻璃切割中的效率” Zeitschrift für Physikalische Chemie,2024 年。最终认证和印刷版本可在线获取:https://doi.org/10.1515/zpch-2024- 0911 超短脉冲激光源是用于微和纳米加工大带隙介电材料的有用工具。这些脉冲的最大优势之一是能够达到高强度峰值,即使在对激光波长透明的材料中也能促进吸收。此外,如果修改脉冲时间分布,能量吸收可以烧蚀直径小、深度大的孔。在这项工作中,我们提出了初步结果,将三种类型的脉冲作为玻璃切割的前体:带宽受限(785 nm 时为 30 fs)、正色散和负色散时间艾里脉冲 (TAP)。所选材料为厚度为 170 μm 的钠钙玻璃,在不同激光能量和扫描速度下,以 1 kHz 的重复率在紧密(50 倍物镜)和松散(20 倍物镜)聚焦条件下进行刻划。激光加工后,使用自制的四点弯曲台通过机械应力对玻璃进行切割。我们分析了三种激光脉冲在表面和横截面上的刻划线质量以及断裂后所需的断裂力。我们报告称,与其他实施的脉冲相比,正 TAP 在玻璃样品上产生了整齐、平整的切割边缘。关键词:玻璃切割;超短脉冲激光;高纵横比结构;激光加工;时间脉冲整形;薄玻璃
bi 1 -x ba x feo 3(bbfo,x = 0,0.03,0.1)薄膜是通过脉冲激光沉积在srruo 3-固定srtio 3(001)底物上外上脚部生长的。随着BA含量的增加,BBFO薄膜显示出显着降低的泄漏电流,但抑制了铁电偏振。X射线衍射互惠空间映射和拉曼光谱表明在BBFO薄膜中,从菱形的类似隆隆巴德中的到四方样相的结构进化。光吸收和光电子光谱测量表明,BBFO薄膜中能量带结构的调节。BBFO薄膜带有A位点BA受体掺杂,表现出光切的蓝移膜和工作函数的增加。 已调制了BBFO薄膜的传导和价带的能量位置,而费米水平向下转移到了禁带的中心,但是受体掺杂的BFO薄膜仍显示N型传导。 受体掺杂存在额外的氧气空位应该为传导行为做出贡献。 这项研究提供了一种操纵功能特性的方法,并洞悉BFO薄膜中BA掺杂物理学的洞察力。带有A位点BA受体掺杂,表现出光切的蓝移膜和工作函数的增加。已调制了BBFO薄膜的传导和价带的能量位置,而费米水平向下转移到了禁带的中心,但是受体掺杂的BFO薄膜仍显示N型传导。受体掺杂存在额外的氧气空位应该为传导行为做出贡献。这项研究提供了一种操纵功能特性的方法,并洞悉BFO薄膜中BA掺杂物理学的洞察力。
•具有Excelitas的X-Cite Xylis™II宽光谱LED照明系统的显微镜演示,用于常规和高级荧光成像应用的ARC灯更换,以及带有反向添加图像传感器的PCO.Edge 10 Bi Clhs摄像头,可提供多达85%的量子效率,可提供高达85%的宽度光谱。•多光谱技术,包括PCO.pixelfly™1.3 SWIR高性能机器摄像机,带有Ingaas图像传感器,在短波红外(SWIR)中敏感,近红外且可见的电磁谱系范围;除了具有模块化设计和无限校正光学的Optem®融合微成像系统,可在机器视觉,自动化光学检查和非接触式计量方面的最大多功能性。•光学相干断层扫描(OCT)演示展示了Excelitas的Axsun高速SS-OCT可调激光发动机的调音带宽,输出功率,扫描速度和连贯性长度,从而在下一代OCT系统中削减性能。Excelitas Photonics West Booth的其他演示将包括:•使用Excelitas'PCO.Edge®26CLHS SCMOS摄像机和NewLinos®Inspec.xInspec.x 5.6/105 Vis-nir镜头进行自动排序。此演示提供了由基于AI的图像处理驱动的快速响应分类,使用NVIDIA JETSON板,在图像数据流中•使用Excelitas的新PCO.DIMAX 3.6 ST高速相机和Linos D.Fine HR-M系列镜头在高速分析,分析和检查应用程序中使用高速对象识别。•固态激光雷达演示展示了带有单片4通道芯片的自定义16通道脉冲激光模块。低功率digipyro家族可以是ASIC集成驱动程序的芯片具有Excelitas高功率激光器(50 a的150 W /通道)的功能,以及CMOS SPAD(单个Photon Avalanche二极管)阵列,用于LIDAR系统应用。•具有Excelitas低功率Digipyro PYD 1598的实时运动检测演示,以1.8V供应电压为新的行业领先标准,供应电流大大降低。
微生物是一种固态电池(SSB),旨在为小型电子设备提供电力。SSB在性能,可持续性和安全性方面,由于其更高的热和化学稳定性,较高的能量密度以及不存在可易受的液体而具有显着优势。由于可植入的医疗设备或皮肤贴片等灵活的电子微型电视的需求不断增长,因此许多研究人员都集中在阳性和负电极的沉积以及固体电解质上,以开发微生物。在微型SSB中,薄膜电池(TFB)通常具有逐层堆叠结构,其中各种组件(阴极,电解质和阳极)顺序沉积在基板上,这也可以用作电流连接器。为了确保电气和离子电荷的能力转移,电极必须非常薄(最大厚度为几微米),电解质甚至更薄。为了实现这一目标,已经探索了各种沉积技术,例如磁子溅射,脉冲激光沉积(PLD),热蒸发,化学蒸气沉积(CVD),原子层沉积(ALD)和打印(Xia等,2023)。在其中,PLD被广泛认为是薄膜增长的多功能技术。由于有可能沉积密集和纯净的薄膜,PLD引起了科学家对固态电池开发的关注(SSB)(Julien and Mauger,2019年; Fenech和Sharma,2020年)。几个PLD的角色在PLD中,脉冲激光束从固体靶标燃烧材料,以薄膜的形式沉积在基板上。激光与靶材料之间的相互作用会引起激光光子的吸收,从而导致靶标和血浆形成的高层蒸发,由原子,分子,离子,电子和簇组成。等离子体的组成和膨胀与沉积参数密切相关,尤其是环境背景(例如真空或背景气体惰性或反应性)和激光参数(包括脉冲持续时间,波长和流量)。因此,可以通过控制沉积过程中的许多实验参数(例如激光波长,能量和脉冲长度,沉积温度和大气等)来调整所获得的纤维的组成,形态,结晶度和厚度。
1 波尔多大学-CNRS-CEA,激光强度与应用中心 (CELIA),UMR 5107,F-33405 Talence,法国 2 等离子体物理与激光研究所,大学研究与创新中心,希腊地中海大学,74100 Rethymno,克里特岛,希腊 3 希腊地中海大学工程学院电子工程系,73133 Chania,克里特岛,希腊 4 CEA、DAM、DIF,F-91297 Arpajon,法国 5 萨拉曼卡大学基础物理系,37008 Salamanca,西班牙 6 巴黎萨克雷大学,CEA、LMCE,91690 Bruyères-le-Châtel,法国 7 约克大学物理、工程与技术学院约克等离子体研究所,YO10 5DD,英国 8 巴利亚多利德大学理论、原子和光学物理系,47011 巴利亚多利德,西班牙 9 脉冲激光中心,M5 号楼,科学园,37185 Villamayor,萨拉曼卡,西班牙 10 LULI - CNRS、CEA、索邦大学、巴黎综合理工学院、巴黎综合理工学院,F-91120 Palaiseau Cedex,法国 11 普林斯顿等离子体物理实验室,普林斯顿,新泽西州 08543,美国 12 阿尔伯塔大学电气与计算机工程系,埃德蒙顿,T6G1R1 阿尔伯塔,加拿大 13 加州大学圣地亚哥分校能源研究中心,拉霍亚,CA 92093,美国 14 劳伦斯利弗莫尔国家实验室,利弗莫尔,加利福尼亚州94550,美国 15 iUNAT–拉斯帕尔马斯大学物理系,35017 拉斯帕尔马斯,西班牙 16 伦敦帝国理工学院布莱克特实验室等离子体物理组,伦敦,SW7 2AZ,英国 17 通用原子公司,加利福尼亚州圣地亚哥 92121,美国。 18 等离子体物理与激光微聚变研究所,01-497,华沙,波兰 19 等离子体物理研究所,捷克科学院,182 00,布拉格,捷克共和国 20 艾克斯马赛大学,CNRS,PIIM,F-13013 马赛,法国 21 极端光基础设施 ERIC,ELI-Beamlines 设施,25241 Dolní Brezany,捷克共和国(日期:2024 年 2 月 6 日)
苏迪普托;巴斯,拉维·N;戈萨尔,苏吉特; Padmanabham,G 智能制造杂志,2018,29,175-190 54. Sahoo, Santosh Kumar;比绍伊,比布杜塔;莫汉蒂,乌彭德拉·库马尔; Sahoo,Sushant Kumar;萨胡,贾姆贝斯瓦尔;沐浴,拉维·纳图拉姆 (Ravi Nathuram);激光束焊接对工业纯钛微观结构和力学性能的影响印度金属研究所学报 70 1817-1825 2017 55. S. Pradheebha、R. Unnikannan、Ravi N. Bathe、K. Chandra Devi、G. Padmanabham 和 R. Subasri;纹理对溶胶-凝胶纳米复合涂层表面润湿性的影响国家技术杂志 13 3 19-23 2017 56. Narsimhachary,D;巴斯,RN; Dutta Majumdar,J;帕德马纳巴姆,G;巴苏,A; 6061-T6铝合金双道激光焊缝组织与力学性能。工程中的激光 (Old City Publishing) 33 2016 57. Rikka, Vallabha Rao; Sahu,Sumit Ranjan;塔德帕利,拉贾帕;巴斯,拉维;莫汉,泰雅加拉詹;普拉卡什,拉朱;帕德玛纳布姆,加德;戈帕兰,拉加万;用于锂离子电池外壳的脉冲激光焊接不锈钢和铝合金的微观结构和力学性能 J Mater Sci Eng B 6 9–10 218-225 2016 58. Moharana, Bikash Ranjan; Sahu,Sushanta Kumar; Sahoo,Susanta Kumar;巴斯,拉维;通过 CO2 激光对 AISI 304 至 Cu 接头的机械和微观结构性能的实验研究工程科学与技术,国际期刊 19 2 684-690 2016 59. Bathe, Ravi;赛克里希纳,V;尼库姆布,SK; Padmanabham,GJAPA;灰铸铁的激光表面纹理化以改善摩擦学行为应用物理 A 117 117-123 2014 60. Bathe, R;帕德马纳巴姆,G;热障涂层高温合金中激光钻孔的评估材料科学与技术 30 14 1778-1782 2014 61. Bathe, Ravi;辛格,阿希什 K;帕德马纳巴姆,G;脉冲激光修整金属结合剂金刚石砂轮对切削性能的影响材料与制造工艺 29 3 386-389 2014 62. Narsimhachary,D;巴斯,拉维·N;帕德马纳巴姆,G;巴苏,A; 6061 T6铝合金激光焊接温度分布对微观组织和力学性能的影响材料与制造工艺 29 8 948-953 2014 63. Yagati, Krishna P;巴斯,拉维·N; Rajulapati,Koteswararao V; Rao,K Bhanu Sankara;帕德马纳巴姆,G;铝合金与钢的无焊剂电弧焊接钎焊材料加工技术杂志 214 12 2949-2959 2014 64. Nikumb, Suwas;巴斯,拉维;克诺夫,乔治 K;汽车、柔性电子和太阳能领域的激光微加工技术 太阳能、显示器和光电子设备的激光加工和制造 III 9180 17-26 2014 65. Padmanabham, G;克里希纳·普里亚,Y;帕尼·普拉巴卡,KV;拉维,N;洗澡,BhanuSankara Rao;P-MIG 和冷金属转移 (CMT) 工艺制成的铝钢接头界面特性和力学性能比较焊接研究趋势:第 9 届国际会议论文集 227-234 2013 66. Bathe, G. Padmanabham 和 Ravi;材料激光加工的应用 Kiran 24 2 2013 年 3 月 14 日 67. Padmanabham, G; Priya, Y Krishna; Prabhakar, KV Phani; Bathe, Ravi N;脉冲 MIG 和冷金属转移 (CMT) 工艺制成的铝钢接头界面特性和力学性能比较焊接研究趋势 2012:第 9 届国际会议论文集 227 2013 68. Chaki, Sudipto;Ghosal, Sujit; Bathe, Ravi N; 使用 GA-ANN 混合模型对脉冲 Nd:YAG 激光切割铝合金板的切口质量预测和优化国际机电一体化与制造系统杂志 5 4-Mar 263-279 2012 69. Sanikommu, Nirmala;Bathe, Ravi;Joshi, AS;激光冲击钻孔中的突破检测。工程激光(Old City Publishing)17 2007 70. Jejurikar, Suhas M;Banpurkar, AG;Limaye, AV;Patil, SI;Adhi, KP;Misra, P;Kukreja, LM;Bathe, Ravi;通过脉冲激光沉积在 Si(100)上沉积的异质外延 ZnO 薄膜的结构、形态和电学特性:空气中退火(800 C)的影响 应用物理学杂志 99 1 2006 71. Sahasrabudhe, MS; Patil, SI; Date, SK; Adhi, KP; Kulkarni, SD; Joy, PA; Bathe, RN;磁性(Fe+ 3)和非磁性(Ga+ 3)离子掺杂在 Mn 位对 La0. 7Ca0. 3MnO3 传输和磁性的影响 固态通信 137 11 595-600 2006 72. Ogale, SB; Bathe, RN; Choudhary, RJ; Kale, SN; Ogale, Abhijit S; Banpurkar, AG; Limaye, AV;边界效应对薄沉降颗粒堆稳定性的影响 Physica A: 统计力学及其应用 354 49-58 2005 73. Alves, G; Doerr, TP; Arenzon, JJ; Levin, Y; Avelar, AT; Monteiro, PB; Bai, BD; Jiang, W; Banpurkar, AG; Ogale, SB;第 354 卷作者和论文索引 psychology 354 463 2005 74. Sahasrabudhe, MS; Bathe, RN; Sadakale, SN; Patil, SI; Date, SK; Ogale, SB;La0. 7Ca0. 3MnO3 中 Mn 位金属离子取代的影响:电荷、自旋、离子半径和Ravi N; 使用 GA-ANN 混合模型对脉冲 Nd:YAG 激光切割铝合金板的切口质量预测和优化国际机电一体化与制造系统杂志 5 4-Mar 263-279 2012 69. Sanikommu, Nirmala;Bathe, Ravi;Joshi, AS;激光冲击钻孔中的突破检测。工程激光(Old City Publishing)17 2007 70. Jejurikar, Suhas M;Banpurkar, AG;Limaye, AV;Patil, SI;Adhi, KP;Misra, P;Kukreja, LM;Bathe, Ravi;通过脉冲激光沉积在 Si(100)上沉积的异质外延 ZnO 薄膜的结构、形态和电学特性:空气中退火(800 C)的影响 应用物理学杂志 99 1 2006 71. Sahasrabudhe, MS; Patil, SI; Date, SK; Adhi, KP; Kulkarni, SD; Joy, PA; Bathe, RN;磁性(Fe+ 3)和非磁性(Ga+ 3)离子掺杂在 Mn 位对 La0. 7Ca0. 3MnO3 传输和磁性的影响 固态通信 137 11 595-600 2006 72. Ogale, SB; Bathe, RN; Choudhary, RJ; Kale, SN; Ogale, Abhijit S; Banpurkar, AG; Limaye, AV;边界效应对薄沉降颗粒堆稳定性的影响 Physica A: 统计力学及其应用 354 49-58 2005 73. Alves, G; Doerr, TP; Arenzon, JJ; Levin, Y; Avelar, AT; Monteiro, PB; Bai, BD; Jiang, W; Banpurkar, AG; Ogale, SB;第 354 卷作者和论文索引 psychology 354 463 2005 74. Sahasrabudhe, MS; Bathe, RN; Sadakale, SN; Patil, SI; Date, SK; Ogale, SB;La0. 7Ca0. 3MnO3 中 Mn 位金属离子取代的影响:电荷、自旋、离子半径和Ravi N; 使用 GA-ANN 混合模型对脉冲 Nd:YAG 激光切割铝合金板的切口质量预测和优化国际机电一体化与制造系统杂志 5 4-Mar 263-279 2012 69. Sanikommu, Nirmala;Bathe, Ravi;Joshi, AS;激光冲击钻孔中的突破检测。工程激光(Old City Publishing)17 2007 70. Jejurikar, Suhas M;Banpurkar, AG;Limaye, AV;Patil, SI;Adhi, KP;Misra, P;Kukreja, LM;Bathe, Ravi;通过脉冲激光沉积在 Si(100)上沉积的异质外延 ZnO 薄膜的结构、形态和电学特性:空气中退火(800 C)的影响 应用物理学杂志 99 1 2006 71. Sahasrabudhe, MS; Patil, SI; Date, SK; Adhi, KP; Kulkarni, SD; Joy, PA; Bathe, RN;磁性(Fe+ 3)和非磁性(Ga+ 3)离子掺杂在 Mn 位对 La0. 7Ca0. 3MnO3 传输和磁性的影响 固态通信 137 11 595-600 2006 72. Ogale, SB; Bathe, RN; Choudhary, RJ; Kale, SN; Ogale, Abhijit S; Banpurkar, AG; Limaye, AV;边界效应对薄沉降颗粒堆稳定性的影响 Physica A: 统计力学及其应用 354 49-58 2005 73. Alves, G; Doerr, TP; Arenzon, JJ; Levin, Y; Avelar, AT; Monteiro, PB; Bai, BD; Jiang, W; Banpurkar, AG; Ogale, SB;第 354 卷作者和论文索引 psychology 354 463 2005 74. Sahasrabudhe, MS; Bathe, RN; Sadakale, SN; Patil, SI; Date, SK; Ogale, SB;La0. 7Ca0. 3MnO3 中 Mn 位金属离子取代的影响:电荷、自旋、离子半径和SB;第 354 卷作者和论文索引 心理学 354 463 2005 74. Sahasrabudhe,MS;Bathe,RN;Sadakale,SN;Patil,SI;Date,SK;Ogale,SB;La0.7Ca0.3MnO3 中 Mn 位金属离子取代的影响:电荷、自旋、离子半径和SB;第 354 卷作者和论文索引 心理学 354 463 2005 74. Sahasrabudhe,MS;Bathe,RN;Sadakale,SN;Patil,SI;Date,SK;Ogale,SB;La0.7Ca0.3MnO3 中 Mn 位金属离子取代的影响:电荷、自旋、离子半径和
ETMOS 项目旨在通过分子束外延 (MBE) 和脉冲激光沉积 (PLD) 开发电子级过渡金属二硫属化物 (TMD) 的大面积生长。根据最近关于在六方晶体衬底上生长的 MoS2 外延质量的报告和初步结果,我们将推动这些材料在宽带隙 (WBG) 六方半导体 (SiC、GaN、AlN、AlGaN 合金) 和绝缘蓝宝石上的外延层生长。五个合作伙伴在薄膜生长 (CNRS、SAS)、高级特性和模拟 (CNR、HAS、U-Pa)、加工和电子设备原型 (CNR) 方面拥有互补的技能。将在不同衬底 (Si、蓝宝石、SiC、块状 GaN) 上生长 WBG 半导体模板/薄膜,以完全控制起始材料的特性并制备外延就绪表面,从而实现高质量和均匀的 TMD MBE 和 PLD 生长。沉积范围将从单层 (1L) 到几层 (最多 5) MoS2 和 WSe2,并在直径最大为 100 毫米的晶片上控制亚单层厚度。将开发 MBE 或 PLD 期间的 TMD 替代掺杂,重点是 MoS2 的 p+ 掺杂,这对设备应用具有战略意义。除了生长设施外,ETMOS 联盟还拥有整套形态、结构、化学、光学和电扫描探针表征,有助于在每个生长步骤中实现高质量。将通过专门设计的测试设备研究 TMD 的电性能 (掺杂、迁移率、电阻率等) 以及跨 TMD/WBG 异质结的电流传输。实验将通过生长模拟和 WBG 上 TMD 电子能带结构的从头计算来补充。将制定多尺度表征协议,以将我们的外延 TMD 与使用相同或互补沉积方法的其他小组的结果进行对比。最后,将制造利用 TMDs/WBG 异质结特性的器件原型,包括:(i) 基于 p+-MoS2 与 n-GaN 或 n-SiC 原子突变异质结的带间隧穿二极管和晶体管;(ii) MoS2/GaN 和 MoS2/SiC UV 光电二极管;(iii) 具有 Al(Ga)N/GaN 发射极和 1L TMD 基极的热电子晶体管。开发的材料/工艺的目标是在项目结束时达到 TRL=5。由于 ETMOS 合作伙伴与 SiC 和 GaN 领域的领先工业企业(STMicroelectronics、TopGaN、Lumilog)保持着持续合作,因此来自行业的代表将成为 ETMOS 顾问委员会的成员,为工艺与生产环境的兼容性提供指导。我们的 TMDs 生长活动与常用的 CVD 方法高度互补。我们预计与石墨烯旗舰项目第 1 和第 3 部门的团队将产生强大的协同作用,从而促进欧洲在 TMD 和设备应用大面积增长方面的能力。