图 1. (4,4-DFPD) 2 PbI 4 薄膜的制备和通过 XRD 和 AFM 进行表征。a) 通过滴铸、旋涂和旋涂并伴有真空极化处理沉积 (4,4-DFPD) 2 PbI 4 2D 钙钛矿薄膜的示意图。b) 制备的薄膜的 XRD 图案。插图显示了 Williamson-Hall 图,用于分析薄膜中的应变无序性。通过 c) 滴铸、d) 旋涂和 e) 旋涂并伴有真空极化处理沉积的薄膜的 3D 表面形貌 AFM 图像。
拓扑绝缘体是凝聚态物理学中很有前途的材料,因为它们具有特殊的自旋结构,可以产生非常高的自旋到电荷电流相互转换,这对于新兴的低能耗自旋电子学器件具有重要意义。本研究的目的是探索一类有前途的拓扑材料,这些材料具有高可调性等独特特性——半赫斯勒。我们专注于 PdYBi 和 PtYBi 薄膜的外延生长,这些薄膜是在一系列互连的 UHV 装置上生长和表征的,这使我们能够获得一整套原位表面表征,例如电子衍射、扫描隧道显微镜和角度分辨光电子能谱。使用标准 x 射线衍射和扫描透射电子显微镜进行非原位结构表征,用于控制薄膜中的晶体质量和化学有序性。进行了角分辨光电子能谱分析,结果显示布里渊区点附近存在线性状态。此外,我们使用设计了几何形状的片上器件进行热自旋传输测量,以控制热传播,以测试我们化合物的潜在相互转换效率,发现 PdYBi 和 PtYBi 在不同厚度下的自旋塞贝克系数值都大于铂。这一观察结果为使用半赫斯勒开发高效自旋相互转换材料开辟了道路。
金属氧化物气体传感器是流行的化学主义传感器。它们用于许多任务,包括Envi Ronmental和安全监控。一些气体感应材料具有光诱导的特性,可通过在光照射时修饰传感器的选择性和灵敏度来增强气体检测。在这里,我们介绍了高度纳米孔Cu 2 o薄膜的气体传感特性,朝向电取(第2号)和亲核(C 2 H 5 OH,NH 3)在环境温度下的气体分子,并通过可见的光照明不同颜色的光照明(红色:632 Nm,Green:530 Nm,blue,blue:468 nm)。Cu 2 O膜是通过反应性高级气体沉积(AGD)技术制造的。样品的表面和结构分析证实了混合氧化铜相的纳米多孔薄膜的沉积。Cu 2 O的气体传感性能在亲电和亲核气体暴露时表现出预期的P型半导体行为。我们的结果表明,可见光照明提供了增强的传感器响应。
摘要 模拟突触功能(例如增强和抑制)对于开发人工神经形态结构具有战略意义。通过在去除开关信号后利用电阻水平的逐渐放松,忆阻器可以定性地再现生物突触的短期可塑性行为。为此,已经提出了各种基于纳米制造的金属氧化物半导体堆栈的忆阻器。在这里,我们介绍了一种不同的制造方法,该方法基于以双层平面配置沉积的簇组装纳米结构氧化锆和金薄膜(ns-Au / ZrO x)。该装置表现出具有短期记忆和增强/抑制的忆阻行为。观察到的松弛可以用拉伸指数函数来描述。此外,在重复脉冲应用下,短期现象的特征时间会动态变化。我们的纳米结构装置的特点是与其他纳米级忆阻装置相比,导电路径长度明显更长;氧化锆纳米结构薄膜的使用使得该装置与神经元细胞培养兼容。
频率选择表面 (FSS) 由周期性排列的一维或二维金属结构组成,由于其频率谐振特性而备受关注。FSS 可以根据其尺寸、形状、厚度和其他参数在特定频率范围内选择性地反射 (带阻) 或透射 (带通) 入射电磁波,这是 FSS 的识别特征。[1] 金属和介电材料结构被广泛用于设计太赫兹 FSS 或滤波器,因为它们具有高机械强度,有助于产生功能化设计。金属 FSS 可以通过反射或吸收电磁干扰来屏蔽,但是,制造所需结构的成本很高,并且正在被碳基材料取代,以获得高频电磁特性,具有合适的成本、重量轻、无腐蚀等特点。[2] 通常,碳基材料以 sp、sp 2 和 sp 3 键合,形成相互连接的碳-碳键的长链,从而产生不同的物理和电性能。 [3] 因此,这类材料可归类为半金属或非电介质材料(如石墨烯、石墨、碳纳米管、碳纳米纤维)[4,5],因此通过在磁场和电场中应用飞秒激光脉冲产生 THz 脉冲,其纳米复合材料可表现出 THz 光跃迁、光电特性和介电特性。[6–11] 由于存在非局域 π 键电子,这些碳基材料表现出优异的 EMI 屏蔽性能。自由移动的电子与电磁波相互作用,导致反射,在共振频率下具有最大回波损耗值。[12] 过多的电磁能量会损坏周围的电路并引起不必要的噪声脉冲。Liang 等人。报道了竹状短碳纤维@Fe3O4@酚醛树脂和蜂窝状短碳纤维@Fe3O4@FeO复合材料作为高性能电磁波吸收材料,在4-18 GHz范围内成功实现了反射损耗-10 dB。[13]然而,在文献中对碳基材料在THz范围内的表征仍然没有很好的解释,关于碳基材料FSS特性的报道很少。最近,一种利用3D打印制造的碳基FSS吸收器
Sb 2 S 3 是一种很有前途的环保半导体,可用于高性能太阳能电池。但是,与许多其他多晶材料一样,Sb 2 S 3 受到非辐射复合和晶界 (GB) 载流子散射的限制。这项工作表明,通过在 Sb 2 S 3 沉积的前体溶液中加入适量的 Ce 3 +,Sb 2 S 3 薄膜中的 GB 密度可以显著从 1068 ± 40 nm μ m − 2 降低到 327 ± 23 nm μ m − 2。通过对结构、形貌和光电特性的广泛表征,并辅以计算,我们发现一个关键因素是在 CdS/Sb 2 S 3 界面处形成一层超薄 Ce 2 S 3 层,这可以降低界面能并增加 Sb 2 S 3 和基底之间的粘附功,以促进 Sb 2 S 3 的异质成核,并促进横向晶粒生长。通过减少晶界和/或 CdS/Sb 2 S 3 异质界面的非辐射复合,以及改善异质结处的载流子传输特性,这项工作实现了高性能 Sb 2 S 3 太阳能电池,其功率转换效率达到 7.66%。开路电压 (V OC ) 达到了惊人的 796 mV,这是迄今为止报道的 Sb 2 S 3 太阳能电池的最高值。这项工作提供了一种同时调节 Sb 2 S 3 吸收膜的成核和生长的策略,以提高设备性能。
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为了制备高击穿电压薄膜,对高击穿电压材料有许多要求,[5,12]例如,介电常数要尽可能大,介电材料在硅衬底上必须是热力学稳定的。[6,8,13]目前对击穿强度的研究工作都是在PECVD/LPCVD上进行的,[10,14]但本实验采用ICP-CVD模型制备氮化硅薄膜,可以提供更多的能量,促进反应气体的分解,制备出击穿强度更大的薄膜。氮化硅薄膜中的氢含量对薄膜的击穿强度影响很大。[15]在薄膜的成分中,Si-H键在薄膜的组成中起着基础性的作用,随着薄膜中氢含量的变化,薄膜的电学性质将发生变化。 [6,16,17]当薄膜中氢含量较高时,硅的悬挂键会被H填充,会增加薄膜的稳定性,提高击穿强度。[18]但关于H含量与薄膜击穿电压的关系,在ICP-CVD机上进行的实验很少,结论也不完善,因此本实验采用ICP-CVD机进行薄膜沉积。[19,20]
在这项工作中,验证了底物退火温度对LA 2 Ti 2 O 7薄膜的厚度和粗糙度的影响。通过脉冲激光沉积技术(PLD)在各种退火温度下成功地在Si(100)底物上生长了一组LTO薄膜,每脉冲的脉冲和能量恒定。扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)用于研究沉积的La 2 Ti 2 O 7薄膜的厚度和粗糙度。由于线性退火温度的升高,薄膜的平均厚度降低。当LTO薄膜在500°C下沉积时,发现最大厚度(231 nm)。均方根粗糙度随着底物温度的升高而线性增加。在LTO以(500°C)沉积时,发现最小粗糙度(0.254 nm)。从获得的结果中,其清晰的证据表明退火温度对LTO薄膜的厚度和粗糙度有影响。关键字
摘要 本研究采用射频磁控溅射技术在SiO2/Si基底上沉积铝(Al)薄膜,以分析射频溅射功率对微结构表面形貌的影响。采用不同的溅射射频功率(100–400 W)来沉积Al薄膜。利用X射线衍射图(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和傅里叶变换红外(FTIR)光谱研究了沉积Al薄膜的特性。X射线衍射(XRD)结果表明,低溅射功率下沉积的薄膜具有非晶性质。随着溅射功率的增加,可以观察到结晶。AFM分析结果表明,300 W的射频功率是生长最光滑Al薄膜的最佳溅射功率。FTIR结果表明,不同的射频功率影响沉积薄膜的化学结构。 SEM结果表明,随着溅射功率的增加,基体表面形成了孤立的纹理。总之,射频功率对沉积薄膜的性质,特别是结晶和形状有显著的影响。
