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使用 FDTD 方法对未来纳米技术高速 CMOS 集成电路间互连的碳纳米管互连进行建模和分析
摘要。铜互连尺寸的减小会降低其性能，因为表面散射增加，从而显著缩短了有效电子平均自由程。与 Cu 不同，CNT 支持弹道电子流，平均自由程值较低，这极大地诱使研究人员用碳纳米管代替铜。因此，本文提出了一种基于有限差分法的精确方法，描述碳纳米管互连在时间域中的行为。所提出的算法在 MATLAB 工具中实现。研究了互连之间的串扰和引起的延迟与其长度和技术节点（45nm、32nm、22nm 和 16nm）的关系。将所提出的方法得到的值与 PSPICE 仿真工具得到的值进行了比较。这些结果之间具有很好的一致性，表明 CNT 互连在串扰引起的延迟方面比铜互连更有效。
鸿沟-10
Agent™Works™Works CNT墨水是为丝网印刷制定的，由我们的单墙CNT（ComoCat™技术），一种光学清晰的聚合物粘合剂和我们的专有墨水车（V2V™技术）组成。用于制造Agent-10产品结构的CNT墨水等级是Chasm-VC201。CNT墨水可在标准1L瓶中使用。agnw膜是通过在连续的透明塑料膜底物上涂上agnws向随机的Agnw网络制造的。agnw层厚度〜0.7μm。Agent-10：7 mil PC膜有一个底物选项，背面没有硬外套（HC）。用于制造Agent-10产品结构的AGNW膜的等级为chasm-agent-aw121。AGNW膜的标准板尺寸可提供高达457mm x 605mm的标准尺寸，也可以在大约中提供。605mm或1,210mm宽的卷。
专刊
本期材料特刊诚邀您撰写有关掺杂碳材料的合成、特性和应用的原创研究文章、通讯和综合评论。本期特刊的范围涵盖了各种掺杂碳基材料的合成、特性、特性和应用，这些材料具有不同的维度（0D、1D、2D 和 3D），形式包括量子点 (QD)、碳纳米管 (CNT)、石墨烯、石墨、多孔碳、纳米纤维、碳 3D 杂化物/复合材料等。特别是，本主题将涵盖杂原子（如氮、硫、硼、氧等）掺杂碳基材料的进展，以开发出迷人的内在特性和功能（物理和化学），这些特性和功能已在先进催化、电催化和光电催化（氢、二氧化碳）、储能（超级电容器、电池）、传感、环境修复、生物医学应用和农业等广泛领域的许多新兴应用中得到探索。我们希望收到您的宝贵贡献并帮助这一重要领域取得进一步发展。
开尔文探针力显微镜在纳米科学和纳米技术中的应用 4
我们将重点介绍 KPFM 的基本原理及其在无机纳米结构和纳米材料中的应用，例如碳纳米管 (CNT)、石墨烯、纳米晶体、Si 基纳米器件等。我们将回顾用于电测量的开尔文探针法的物理背景，然后重点介绍两种 KPFM 方法：一种称为幅度调制 KPFM (AM-KPFM)，另一种称为频率调制 KPFM (FM-KPFM)。我们还将讨论一种特殊的方法，无反馈 KPFM，用于检测高电压。然后，我们将分析如何通过仪器实现上述 KPFM 方法以及影响 KPFM 分辨率、准确度、灵敏度和重复性的因素。最后，我们将讨论 KPFM 在无机纳米结构和纳米材料表征中的应用。我们将主要关注五个 KPFM 应用：表面电荷检测、功函数和掺杂水平研究、电荷转移研究、场效应晶体管和原子分辨率 KPFM。
碳纳米管片上互连的最新进展与挑战
摘要：随着晶体管的深度扩展和复杂的电子信息交换网络的发展，超大规模集成电路（VLSI）对性能和功耗提出了更高的要求。为了满足海量数据处理的需求和提高能效，仅提高晶体管的性能是不够的。如果数据线的容量没有相应增加，超高速微处理器也是无用的。同时，传统的片上铜互连已达到其电阻率和可靠性的物理极限，可能不再能跟上处理器的数据吞吐量。作为潜在的替代品之一，碳纳米管（CNT）已引起人们的广泛关注，有望成为未来新兴的片上互连，并有望探索新的发展方向。本文重点研究了当前片上互连的电气、热学和工艺兼容性问题。我们从不同的互连长度和硅通孔（TSV）应用的角度回顾了基于CNT的互连的优势、最新发展和困境。
可植入神经电子的高级材料
图2。提高生物相容性的材料策略。（a）左：植入的纳米电螺纹（NET）阵列的微型计算机（CT）扫描在大鼠大脑中，该阵列由八个128通道模块（总数为1,024个通道），高3D密度。紫色立方体突出显示网阵列。右：嵌入皮质组织中的3D NET阵列的原理图。（b）Micro-CT扫描显示了小鼠视觉皮层中8×8×16（1,024通道）的净阵列的体积分布。（a，b）在参考文献[12]的许可下改编。（c）金膜和铂丝酮复合材料的植入物和扫描电子显微照片的光学图像。（d）热图和条形图显示标准化的星形胶质细胞和小胶质细胞密度。（c，d）在参考文献[13]的许可下改编。（e）示意图，显示了纳米导导凝胶（CGS）和MicroCGS的制造。混合了藻酸盐溶液，石墨毡（GFS）和/或碳纳米管（CNT），并立即交联以创建纳米含量（顶部）。当混合溶液为
设计心脏组织工程的电导性生物材料的最新进展
可植入的心脏斑块和可注射的水凝胶是心肌梗塞（MI）后心脏组织再生的最有希望的疗法之一。将电导率纳入这些斑块和水凝胶已被发现是改善心脏组织功能的有效方法。导电纳米材料，例如碳纳米管（CNT），氧化石墨烯（GO），金纳米棒（GNR）以及导电聚合物，例如聚苯胺（PANI），聚吡咯（PPY），聚（PPY），聚（3,4-乙二基二苯基二苯乙烯）pssyrene pssyrene sulfot（p.s），因为它们具有硫磺素（pd），因为它们是PD：半导体的电导性能易于处理，并且有可能恢复通过梗塞区域的电信号传播。许多研究已将这些材料用于具有电活动（例如心脏组织）的生物组织的再生。在这篇综述中，我们总结了有关使用电导材料进行心脏组织工程及其制造方法的最新研究。此外，我们重点介绍了开发电导性材料的最新进步，用于递送治疗剂，作为治疗心脏病和再生受损心脏组织的新兴方法之一。
区分解决方案和悬浮>的实验方法
溶液[1,2]是自发形成[3]（混合的负吉布斯自由能，∆ g mix <0）的单相系统，而悬浮液[4,5]是具有亚稳态的两相系统[6]（∆ g mix> 0）。溶液的平衡性能[7,8]遵守等库热力学。 [9]悬浮液已通过Der- Jaguin – Landau – Verwey-Overbeek（DLVO）理论成功解释，[8,10]也可以琐碎地修改以建模一些解决方案。 [2,4,5,11]鉴于混合的自由能（∆ g混合）是形成溶液的关键驱动力，因此已广泛使用量热法来准确测量与溶剂中混合分子相关的热力学量化。 缓慢的沉降提供了一种可视化悬架系统中相对不稳定性的简便方法。 [12]然而，对于纳米尺度对象，例如纳米颗粒以及生物大分子，尤其是蛋白质，溶液和悬浮液之间的区别变得非常复杂。 量热标志通常太小而无法现实地测量，并且同样的分散时间变为多年，因此观察到它在实验上是不合理的（例如，因为可能发生其他现象，例如降解等其他现象）。 因此，按单次确定纳米尺度中具有特征大小的物体的分散是否形成解决方案或悬架仍然是一个开放的研究问题。 这对于纳米材料和蛋白质尤为重要。 关于该主题有大量文献。 Bergin等。 lin等。 Yang等人也采用了一种激光散射方法。溶液的平衡性能[7,8]遵守等库热力学。[9]悬浮液已通过Der- Jaguin – Landau – Verwey-Overbeek（DLVO）理论成功解释，[8,10]也可以琐碎地修改以建模一些解决方案。[2,4,5,11]鉴于混合的自由能（∆ g混合）是形成溶液的关键驱动力，因此已广泛使用量热法来准确测量与溶剂中混合分子相关的热力学量化。缓慢的沉降提供了一种可视化悬架系统中相对不稳定性的简便方法。[12]然而，对于纳米尺度对象，例如纳米颗粒以及生物大分子，尤其是蛋白质，溶液和悬浮液之间的区别变得非常复杂。量热标志通常太小而无法现实地测量，并且同样的分散时间变为多年，因此观察到它在实验上是不合理的（例如，因为可能发生其他现象，例如降解等其他现象）。因此，按单次确定纳米尺度中具有特征大小的物体的分散是否形成解决方案或悬架仍然是一个开放的研究问题。这对于纳米材料和蛋白质尤为重要。关于该主题有大量文献。Bergin等。lin等。Yang等人也采用了一种激光散射方法。[13]使用扫描探针显微镜证明碳纳米管（CNT）可以在稀释后自发去角质。这可能表明CNT正在解决方案中，但是总是很难排除热能的效果。[14]使用动态光散射来确定金纳米颗粒中热驱动的溶解/降水循环的可逆性（AUNPS）。他们发现该过程在温度[15]中完全可逆，并得出结论认为他们的AUNP正在溶液中。测量CDSE-稳定性纳米晶体 - 配体复合物的溶解度。[16]可再现和完全可逆的温度驱动的尖锐浊度变化（±1 K之内）表明它们的颗粒正在溶液中。Centrone等。[17]使用光密度测量来确定其AUNP的饱和浓度。此测量还意味着颗粒在溶液中。Doblas等。 [18]Doblas等。[18]
3D可打印导电弹性体的机电表征软机器人
摘要 - 柔软，可拉伸的传感器，例如人工皮肤或触觉传感器，由于材料的依从性较低，对于众多软机器人应用而言，具有吸引力。导电聚合物是许多软传感器的必要组成部分，这项工作介绍了3D打印导电聚合物复合材料的机电表征。使用数字光处理（DLP）的3D打印机进行表征，将狗骨形样品打印3D。3D可打印的树脂由单体，交联，导电纳米填充剂和照相机组成。表征是在两个轨道中进行的。首先，研究了两个不同组成的效果，其次，探索了导电纳米纤维浓度的影响。交联，将碳纳米管（CNT）用作导电纳米填料。样品被打印3D并使用机电测试设置进行表征。为了展示3D打印软机器人技术的实用程序，由3D打印了由导电和非导电树脂组成的基于电容的操纵杆传感器。
审查CNT加固的设计和制造
这项研究探讨了通过碳纳米管（CNT）增强A356铝合金性能的增强，以提高航空航天，汽车和电子应用的性能。虽然A356因其铸造性和耐腐蚀性而受到青睐，但通过合并以其出色的强度和轻质特性而闻名的CNT可以通过抑制其强度和硬度的固有局限性。对最近的文献的评论揭示了通过各种制造方法实现的CNT加强A356复合材料的拉伸强度，硬度和耐磨性的显着增强，尤其是搅动铸造和组合。尽管有这些改进，但诸如CNT团聚和界面粘结较差的挑战仍然存在，阻碍了统一的分散和一致的性能。本研究的重点是优化搅拌铸造过程，以改善A356中的CNT分散体，从而最大程度地提高机械性能。结果表明，强度，硬度和耐磨损的能力显着，强调了CNT加强对高应力应用的潜力。进一步的研究对于完善加工技术和确保统一性至关重要，为更广泛的工业采用这些高性能材料铺平了道路。