先进的柔性电子器件和软体机器人需要开发和实施柔性功能材料。磁电 (ME) 氧化物材料可以将磁输入转换为电输出,反之亦然,使其成为先进传感、驱动、数据存储和通信的绝佳候选材料。然而,由于其易碎性质,它们的应用仅限于刚性设备。在这里,我们报告了柔性 ME 氧化物复合材料 (BaTiO 3 /CoFe 2 O 4 ) 薄膜纳米结构,它可以转移到可拉伸基底上,例如聚二甲基硅氧烷 (PDMS)。与刚性块体材料相比,这些陶瓷纳米结构表现出柔性行为,并通过机械拉伸表现出可逆可调的 ME 耦合。我们相信我们的研究可以为将陶瓷 ME 复合材料集成到柔性电子器件和软体机器人设备中开辟新途径。
在本研究中,通过高能球磨和热处理制备无铅BATI BATI 1-X ZR X O 3(对于X = 0、0.05和0.15)陶瓷。所执行的X射线,SEM和EDS测量结果证实了所获得的样品的高纯度,高质量和预期的定量组成。介电性能的研究是通过宽带二射流光谱在0.1 Hz至10 MHz的频率下进行的。根据Arrhenius形式主义分析所获得的测量数据证明了存在弛豫型介电机制。研究的陶瓷材料的阻抗答案表明存在两个弛豫过程:一个具有显性电阻分量,另一个具有较小的电容分量。观察到的介电弛豫过程取决于温度,并且具有“非debye”特征。关键字:Batio 3,机械化学合成,X射线方法,介电特性
远程外观的概念涉及覆盖底物表面的二维范德华层,这仍然使Adatoms能够遵循基础基板的原子基序。必须将生长模式仔细地定义为缺陷,例如,针孔,在二维材料中可以允许从遗产中直接外观,该遗物与外侧外延过度生长结合在一起,也可以形成粘层。在这里,我们显示了几种独特的情况,只能对远程外观进行观察,可与其他基于二维材料的外交机制区分开。我们首先在图案化石墨烯上生长Batio 3,以建立最大程度地减少外侧过度生长的条件。通过观察与高分辨率扫描透射电子显微镜证实的整个纳米尺度的核与无针孔的亚纤维相一致,我们在视觉上确认远程同育在原子尺度上是可操作的。宏观上,我们还显示了依赖于底物的离子性和差异层数的GAN微晶阵列的密度变化。
MENPs 最重要的物理参数是 ME 系数;对于 30 纳米 BaTiO-OC Fe o 2 4 3 MENPs,典型的 ME 值在 100 mV·cm −1 ·Oe −1 的数量级上。对于这些 30 纳米纳米粒子,核心直径约为 15 纳米。尽管尺寸相对较小,但由于核心通常具有较高的磁各向异性,纳米粒子在室温下仍不会陷入超顺磁状态。核心和壳之间的 ME 耦合可能会进一步增加核心的磁各向异性。这些 MENPs 的毒性已被广泛研究,并通过体外和体内实验证明在适当剂量下是安全的 [13]。总体而言,在小鼠研究中,每 1 克体重少于约 10 纳克的 MENPs 剂量被证明是安全的。相比之下,每 1 克体重 1 纳克的剂量在刺激和药物输送方面取得了明显的积极效果。
近来,电荷捕获存储器(CTM)器件,例如硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅(SONOS)结构闪存,因其在 15 nm 节点以下进一步缩小的潜力而吸引了众多关注。1 与传统浮栅(FG)器件相比,CTM 器件具有可靠性更高、工作电压更低和制造工艺更简单等优点。1,2 然而,由于隧道氧化物和电荷捕获氧化物厚度的缩小,数据保留仍然存在许多挑战。3 为了克服这些固有的缺点,高 k 材料,例如 HfO2、Al2O3、TiOx、ZnO 和 ZrO2,已被引入到 CTM 器件中,以实现更好的电荷捕获效率和保留能力。4–10 此外,大存储窗口和低工作电压的理想共存仍然是一个巨大的挑战。目前大多数 CTM 器件在低于 6 V 的电压下工作时,存储窗口都可忽略不计。对于高 k 材料,掺杂已被证明是一种实现低功耗充电捕获存储器的潜在方法,例如 Zr 掺杂的 BaTiO 3 和氟化 ZrO 2 。11,12 Gd 掺杂的 HfO 2 (GHO) 是一种很有前途的高 k 材料,已被提出具有相对较高的陷阱密度、大的电导率
摘要。串联结构已引入光伏(PV)市场,以提高功率转换效率(PCE)。以同义或异缝格式的单连接细胞的PCE被剪辑至与吸收材料带隙相关的理论极限。将单连接细胞扩展到多结构结构可穿透这些限制。有希望的串联结构之一是硅拓扑上的钙钛矿。si连接在应用带隙工程方面的情况下用作上面的钙棍夹层的反裸单元。在此,我们采用BATIO 3 /CSPBCL 3 /MAPBBR 3 /CH 3 NH 3 PBI 3 /C-SI串联结构进行研究。在串联PV中,可以调整各种输入参数以最大化PCE,从而大大增加输入组合。如此庞大的数据集直接反映了模拟广泛组合和计算时间所需的计算要求。在这项研究中,我们使用3×10 6分的数据集播种了我们的随机机器学习模型,并在SCAP中使用光电子数值模型播种。机器学习可以估计所提出的串联结构的最大PCE极限约为37.8%,这是裸露的SI细胞报告的两倍以上。
尽管人们充分认识到 3 d 过渡金属氧化物 (TMO) 准粒子性质的 GW 计算难度,但涉及 4 d 电子的 TMO 可能被视为边界系统,且受到的关注较少。这里我们展示了 SrZrO 3 和 BaZrO 3 的准粒子能带结构,这两种相对简单的宽带隙氧化物,尽管具有技术重要性,但对其电子结构的精确计算却很少。我们表明,完全收敛的 GW 计算可以准确预测 4 d TMO 钙钛矿 SrZrO 3 和 BaZrO 3 的准粒子性质,无论起始平均场解是在直接密度泛函理论 (DFT) 中计算还是在 DFT+ U 方法中计算。这与 3 d TMO 钙钛矿 SrTiO 3 和 BaTiO 3 的情况形成了鲜明对比,对于这两者,DFT+ U 方法被证明可以为后续的 GW 计算提供更好的起点。与相当局域化的 3 d 态相比,更扩展的 4 d 轨道似乎可以在 DFT 中使用局域或半局域泛函进行很好的描述。我们的结果再次证明了 GW 方法的准确性和稳健性,前提是可以获得可靠的零阶平均场解,并且结果足够收敛。
摘要:在环境污染日益严重的情况下,为推动绿色能源的研究,介电陶瓷储能材料正受到广泛研究,其具有充放电循环极快、耐用性高的优点,在新能源汽车、脉冲电源等方面有广阔的用途。但普通介电陶瓷铁电材料储能密度较低,因此,本文以BaTiO 3 (BT)为基础,划分出8个组分,通过传统固相烧结法,将AB位置替换为不同比例的各类元素,以提高其储能密度,提高BT基铁电材料的储能效率。本文研究了掺杂样品的XRD、Raman、铁电、介电、阻抗测试结果,确定了最佳组分。通过Bi3+、Mg2+、Zn2+、Ta5+、Nb5+五种元素掺入制备了(1-x)BT-xBi(Mg1/3Zn1/3Ta1/6Nb1/6)O3系列陶瓷。随着掺杂量x的增加,电滞回线变细,饱和极化强度与剩余极化强度下降,储能密度先上升后下降。x=0.08以后的介电特性呈现平缓的介电峰,说明已经形成了铁电弛豫。最佳组分x=0.12的储能密度和效率分别达到了1.75J/cm3和75%,居里温度约为-20◦C,具有在室温下使用的潜力。
摘要本文研究了使用石墨烯血小板(GPL)增强泡沫核心和磁性电动弹性(MEE)表面层使用正弦曲线上阶剪切剪切剪切剪切剪切剪切理论(Shssdt)的智能砂纳米板中弯曲,纵向和剪切波的传播。建议的纳米板由位于MEE表面层之间的Ti -6al -4V泡沫芯组成。MEE表面层是由钴铁岩(COFE 2 O 4)和丁烷(Batio 3)的体积组合组合的。泡沫芯和MEE面部层的材料特征取决于温度。在这项研究中,考虑了三种不同的核心类型:金属固体核(类型I),GPL增强固体核心(类型-II)和GPL-辅助泡沫核心(III型)以及三个不同的泡沫分布:对称性foam I(S-FOAM I(S-FOAM I(S-FOAM I),Sy-FOAM I(S-FOAM I),Symmetrical FOAM II(S-FOAM II(S-FOAM II II)和UN-FOAM II(UN-FOAM)。使用纳米板的运动方程并确定了系统的响应,汉密尔顿的原理和Navier的方法被采用。通过分析计算研究了各种参数,例如波数,非局部参数,泡沫空隙系数和分布模式,GPL体积分数,GPL体积分数以及热,电和磁性电荷对相位速度和波频频率进行了分析计算研究。研究的发现表明,夹层纳米板的3-D波传播特性可以对外部载荷和材料参数进行大量修改或调整。因此,预计所提出的三明治结构将为雷达隐形应用提供重要贡献,保护纳米电机力学设备免受高频和温度环境的影响,智能纳米电机力学传感器的进步,其特征在于轻质和温度灵敏度以及可穿戴设备的应用。
钙钛矿是指一种晶体结构,并扩展到所有具有相同结构的材料,尽管它可能表现出非常不同的性质和性能。最初,钙钛矿仅表示具有 ABO 3 化学计量学晶体学家族的金属氧化物矿物。钙钛矿的起源可以追溯到 1839 年德国矿物学家古斯塔夫·罗斯在乌拉尔山脉发现富含绿泥石的矽卡岩。在这种矿物中发现了 CaTiO 3 成分,并以著名的俄罗斯地质学会主席列夫·A·佩罗夫斯基伯爵 (1792–1856) 的名字命名。此后,许多具有钙钛矿结构的金属氧化物,如 BaTiO 3 、PbTiO 3 和 SrTiO 3 ,得到了广泛的研究。许多氧化物钙钛矿被发现表现出铁电或压电特性 [1–3]。氧化物钙钛矿发现50多年后,Wells合成了一系列通式为CsPbX 3 (X=Cl, Br, I)的铅卤化物[4]。这些金属卤化物后来被证明具有钙钛矿结构ABX 3 ,其在高温下为立方结构,在低温下由四方畸变结构转变而来。CsPbX 3 的可调光电导性引起了电子性质研究的广泛关注,也催生了有机分子加成的思路[5, 6]。Weber发现有机阳离子甲铵 (CH 3 NH 3 + ) 取代Cs +形成CH 3 NH 3 MX 3 (M=Pb, Sn, X=I, Br),发表了第一份有机铅卤化物钙钛矿的晶体学研究[7, 8]。 20 世纪末,Mitzi 等人合成了大量有机-无机卤化物钙钛矿。[9–11]。有机分子(例如小分子和大分子有机阳离子)为卤化物钙钛矿注入了新的活力,使其在光电、光伏、铁磁和反铁磁以及非线性光学领域具有更多样化的结构和物理特性。除了灵活的组件和多功能功能外,低形成能使卤化物钙钛矿易于