摘要:首次系统地研究了通过高真空化学气相沉积从硼氮烷中生长六方氮化硼 (hBN) 在外延 Ge(001)/Si 衬底上的过程。分别评估了 10 − 7 –10 − 3 mba r 和 900–980 ◦ C 范围内的工艺压力和生长温度对 hBN 薄膜的形貌、生长速率和晶体质量的影响。在 900 ◦ C 下,获得了横向晶粒尺寸约为 2–3 nm 的纳米晶 hBN 薄膜,并通过高分辨率透射电子显微镜图像进行了确认。X 射线光电子能谱证实了原子 N:B 比为 1 ± 0.1。通过原子力显微镜观察到三维生长模式。增加反应器中的工艺压力主要影响生长速率,对晶体质量的影响很小,对主要生长模式没有影响。在 980 ◦ C 下生长 hBN 会增加平均晶粒尺寸,并在 Ge 表面形成 3-10 个取向良好、垂直堆叠的 hBN 层。探索性从头算密度泛函理论模拟表明,hBN 边缘被氢饱和,并且有人提出,在装置的热部件上产生的 H 自由基部分去饱和是导致生长的原因。
摘要:由于其具有吸引力的机械,电子,折射率和其他特性而闻名过渡金属。通过在激光加热的钻石砧细胞中,通过同步加速器单晶X射线衍射实验鉴定出一类新的硼酸盐。可回收到环境条件,化合物rhenium triboride(REB 3)和四翼烷(REB 4)由近包装的单层rhenium原子组成,这些原子与硼龙网络交替与硼龙网络交替,该网络由脱落的六边形层构建,它们将短短粘合(〜1.7Å)轴向轴承轴向轴承轴承轴承(〜1.7Å),轴向轴向轴向轴承轴承轴承轴承轴承。沿着六角形C轴定向的短而不可压缩的RE -B和B -B键导致低轴向可压缩性与钻石的线性压缩性相当。REB 3和REB 4的亚毫米样品在低至33 GPA的压力下合成,用于材料表征。两种化合物的晶体都是金属和坚硬的(Vickers硬度,H V = 34(3)GPA)。几何,晶体化学和理论分析的注意事项表明,具有X> 4的潜在REB X化合物可以基于与REB 3和REB 4中相同的结构组织原理,并且具有相似的机械和电子特性。
摘要:光量子技术有望彻底改变当今的信息处理和传感器。许多量子应用的关键是纯单光子的有效来源。对于用于此类应用的量子发射器,或对于相互耦合的不同量子系统,量子发射器的光发射波长需要进行定制。在这里,我们使用密度泛函理论来计算和操纵二维材料六方氮化硼中荧光缺陷的跃迁能量。我们的计算采用 HSE06 函数,它使我们能够准确预测 267 种不同缺陷的电子能带结构。此外,使用应变调谐,我们可以定制合适量子发射器的光跃迁能量,以精确匹配量子技术应用。因此,我们不仅提供了为特定应用制造发射器的指南,而且还提供了一条有希望的途径来定制可以耦合到其他固态量子比特系统(例如金刚石中的色心)的量子发射器。
简单总结:通常,在放射治疗的剂量计划中,肿瘤被划定为患者图像上的一个体积,同时结合基于人群证据的其他临床考虑。然而,相同的处方剂量可以根据患者的情况提供不同的结果。不幸的是,剂量计划中几乎不考虑肿瘤的生物学方面。硼中子俘获放射治疗通过在细胞水平上结合硼-10 并用一定能量的中子照射来实现靶向治疗,使得它们在局部产生核反应并且几乎完全损害肿瘤细胞。这项技术并不新鲜,但现代中子发生器和更高效的硼载体重新激发了人们对这项技术的临床兴趣,以追求更精准的治疗。在本文中,我们回顾了最新的技术设施和 BNCT 临床实施以及将其转变为个性化治疗的未来可能性。
原子锁定硅中的位错,从而提高机械强度。[2,3] 用具有不同氧化态的各种元素掺杂硅的影响已得到充分证实。在碳材料中,通过化学取代可以带来物理和化学性质的显著变化。已知碳可以形成复合材料,并且可以掺杂各种材料,包括聚合物、金属氧化物、金属硫化物、金属氮化物、MXenes、金属有机骨架 (MOF) 等。[4–13] 然而,已经证明,用杂原子掺杂碳质材料可以改善各种性能,这是由于导电性增强、缺陷引入、孔隙率增强以及层间距离调整。近年来,一些报告强调了碳质材料在各种应用方面的进展,包括能源应用、传感应用和光伏应用。例如,2013 年,Thomas 和 Paraknowitsch 回顾了碳质材料的设计,并强调了它们在能源设备中的应用。[14] 根据该报告,S 和 P 掺杂导致碳基质中原子尺寸变化,引起结构扭曲和电荷密度改变
BP 在许多领域都具有广泛的应用,如耐腐蚀和耐热涂层 [4,5]、光催化剂和电催化剂 [6,7],以及热管理 [1] 和极紫外光学应用。 [8] 最近,BP 被认为是一种潜在的 p 型透明导电材料 (TCM)。 [9] 这是一个特别有趣的前景,因为在光学透明材料中获得高 p 型电导率仍然是一个尚未解决的挑战。 [10,11] 与其他 p 型 TCM 候选材料不同,多位作者报道了 BP 中的双极掺杂。 [3,5,9,12,13] 因此,BP 可能是具有 p 型和 n 型掺杂能力的透明材料的独特例子。BP 结晶于具有四面体配位的金刚石衍生的闪锌矿结构中。由于B和P之间的电负性差异很小,BP是共价固体,其能带结构与金刚石结构中的Si和C的能带结构非常相似。主要区别在于BP的基本间接带隙大小适中(≈2.0 eV)[14–16],这主要是由于键长适中。虽然该带隙对应于可见光,但BP的直接带隙要宽得多,位于紫外区(≈4.3 eV)。[15–17]预计BP在室温下的间接跃迁很弱[15],这是使BP薄膜足够透明以用于许多TCM应用的关键因素。例如,根据包括电子-声子耦合在内的第一性原理计算,100nm厚的BP膜预计会吸收微不足道的红黄光和不到10%的紫光。 [15] 就电学性质而言,BP 具有由 p 轨道产生的高度分散的价带,从而确保较低的空穴有效质量(0.35 me)。[9] 与金刚石不同,BP 的价带顶位于相对于真空能级相对较浅的能量处。浅而分散的价带通常与高 p 型掺杂性相关,因为更容易形成未补偿的浅受体缺陷。[18,19]
摘要:从量子传感到量子计算,量子发射器在众多应用中必不可少。六方氮化硼 (hBN) 量子发射器是迄今为止最有前途的固态平台之一,因为它们具有高亮度和稳定性以及自旋-光子界面的可能性。然而,对单光子发射器 (SPE) 的物理起源的理解仍然有限。在这里,我们报告了整个可见光谱中 hBN 中的密集 SPE,并提出证据表明大多数这些 SPE 可以通过供体-受体对 (DAP) 很好地解释。基于 DAP 跃迁生成机制,我们计算了它们的波长指纹,与实验观察到的光致发光光谱非常匹配。我们的工作为物理理解 hBN 中的 SPE 及其在量子技术中的应用迈出了一步。关键词:六方氮化硼、单光子发射器、供体-受体对、量子光学■简介
摘要:通过血脑屏障(BBB)输送药物是一个重要的挑战。尽管目前采取了BBB规避的策略,但纳米技术仍提供了前所未有的选择性,用于结合选择性递送,改善生物利用度,药物保护和增强的药代动力学专业生物。壳聚糖纳米载体允许在细胞和亚细胞水平上制定更有效的策略。硼中子捕获疗法(BNCT)是一种靶向化学放射性治疗技术,可以通过选择性标记为10 B的癌细胞选择性耗尽癌细胞,然后用低能中子进行照射。因此,封闭有效BNCT药丸团的基于聚合物的纳米递送系统的组合可能会导致选择性递送到BBB以外的癌细胞。在这项工作中,评估了基于Carborane官能化的Decalizatizational decalizatizatization型的生物染色阳离子(DLC)的合成的新型硼酸化剂,以确保肿瘤细胞的安全性和选择性靶向。然后将化合物封装在壳聚糖构成的纳米载体中,以通过BBB促进渗透性。此外,将壳聚糖与多吡咯结合使用,形成智能复合纳米胶囊,预计将释放其药物负荷,并在pH中变化。结果表明,通过Carboranyl DLCS实现了更具选择性的硼递送。最后,初步细胞研究表明,在壳聚糖纳米胶囊中未检测到毒性,从而进一步增强了其作为脑肿瘤BNCT潜在递送载体的生存能力。