摘要:纳米颗粒形成的合成方法产生了异质种群的纳米颗粒,在研究反应性时,可以研究单纳米颗粒的化学植物学特性的技术。虽然单一实体电化学实验已被充分记录在包括球形金属纳米颗粒,乳液液滴和细胞在内的对称对象的,但由于碰撞过程中物体方向的自由度增强,因此不对称物体为额外的挑战提供了额外的挑战。最近,由于高电荷密度能力,机械稳定性和生物相容性的结合,石墨烯已成为一种突出的电极材料,其应用范围从体内感应到工业能量转换反应。石墨烯纳米片(GNP)是一种准二维导电纳米材料,其在微米尺度上具有两个尺寸,而在纳米尺度上有一个,在功能上充当平面材料。在与铁甲醇(外球氧化还原介体)存在下与电极表面碰撞后,观察到广泛的电流响应,这些反应被观察到对称对象的广泛电流响应。在这里,我们介绍了相关的电化学和光学显微镜,以同时在单个实体级别探测化学和空间信息,以完全了解石墨烯纳米片的纳米级的碰撞动力学。此外,这种相关的技术允许对复杂电流响应的反卷积,从而揭示了数十秒范围内耦合的瞬态事件。从这些测量值中,稳态电流的变化用于氧化亚甲醇的氧化可能与GNP碰撞时电极表面积的变化直接相关,从而深入了解了单一实体的几何形状|没有两种组合技术的电极界面,否则将无法访问。
图1。A)在PT/INGA/N -SI/SIO/SIO X/PT下,AO-ECL发射(AO-ECL)的方案是由EXC光子吸收触发的。b)电荷传输机制的方案,导致可见的440-nm光子在固体界面处产生。c)在PT/INGA/INGA/N -SI/SIO X/PT(CYAN曲线)和电解质吸收(灰色曲线)时,在PT/INGA/N -SI/N-SIO/SIO X/PT(灰色曲线)时,在PT/INGA/N -SI/N-SI/N-SIO/SIO X/PT(灰色曲线)处的IR 850 nm LED(棕色曲线)的归一化光谱。si bandGap由虚线的黑线表示,由AO-ECL诱导的波长的移位由红色箭头表示。d)N -Si/Sio X的XPS调查光谱,在涂层之前(橙色曲线)和N -SI/SIO X/PT的N -Si/Sio X/PT,在溅射2 nm厚的PT膜(粉红色曲线)后。
摘要:形成稳定的电化学相互作用,包括固体电解质间相(SEI)和阴极电解质相间(CEI)对于开发高性能碱金属电池至关重要。SEI/CEI的稳定性主要取决于其化学和结构。当前对SEI/CEI设计的研究主要集中于通过调节电解质配方来调节其化学。在这项工作中,我们展示了SEI/CEI的化学和结构都可以通过温度调制的形成策略轻松调节。具体而言,使用加热条件下的预充电来调节电解质分解反应的类型和动力学,然后在低温存储下冷冻,以控制电极界面上分解产物的沉积行为。研究表明,高温预充电会影响LI+的配位结构并加速分解反应动力学,从而导致大量阴离子分解。随后的低温存储迅速降低了在高温下产生的分解产物的溶解度,从而促进了两个电极对不溶性产物的沉积,从而导致密集且稳定的SEI/CEI。强大的SEI/CEI实现了中等浓度的基于以太电解质的4.5 V LI || NCM811单元的稳定循环,
由于电解质很难进入纳米多孔还原石墨烯(RGO)电极的纳米构固定空间,因此实现了这些设备的最佳电化学性能是一个挑战。在这项工作中,在电压控制的纳米孔RGO电极的电化学激活过程中研究了界面州现象的动力学,该电化学激活在人体能力和电化学障碍方面导致电化学性能增强。原位/操作表征技术用于揭示激活过程中引入的不可逆材料变化的动力学,包括纳米孔内的离子差异和水的构成,以及含氧组的还原和RGO Interlayer距离的减少。此外,操作技术用于揭示RGO电极的复杂极化依赖性动态响应的起源。研究表明,石墨烯基平面中剩余官能团的可逆质子化/去质子化和阳离子电吸附/解吸过程控制纳米孔RGO电极的假能性能。这项工作为纳米多孔RGO电极的电化学循环过程中发生的表面化学,离子实现和脱染过程之间的复杂相互作用带来了新的了解,从而为设计基于Nanoporor rgo的高强度电极设计了新的见解。
非导电聚合物基质可能会通过阻断酶和电极活性位点之间的生物电子转移机制来影响DET过程。[8]在这种情况下,已对聚苯胺,聚吡咯和聚噻吩等导电聚合物进行了深入研究,以固定酶,以增加生物传感器中酶的催化活性和生物燃料的产生。[9,10]多吡咯(PPY)在低氧化潜力和中性pH值下在生物相容性环境下在生物相容性环境下在生物相容性环境下在生物相容性条件下特别引起了人们的注意。[11-13]除了其良好的电导率外,电化学合成的PPY膜还具有吸引人的特征,其对公共电极表面的粘附很高。[13]
图2。(a,b)从ANCRE报告124(允许)中提取的电力部门中的脱碳化楔形,并考虑了每个国家 /地区最雄心勃勃的场景; “全球范围”是指16个最著名的国家。这些直方图显示了在没有任何技术进化的情况下电力部门的发射轨迹,并且(灰色)在脱碳场景框架内发射的演变;两种核心对允许不同技术的降低(例如,黄色和橙色的太阳能,蓝色的水力)之间的差异; CCS意味着碳捕获和隔离。可以在参考文献126中找到“脱碳楔”方法的进一步描述。
分子方法实现电化学可切换单层 MoS 2 晶体管 Yuda Zhao、Simone Bertolazzi、Maria Serena Maglione、Concepció Rovira、Marta Mas- Torrent、Paolo Samorì* Yuda Zhao 博士、Simone Bertolazzi 博士、Paolo Samorì 教授 斯特拉斯堡大学,CNRS,ISIS UMR 7006,8 allée Gaspard Monge,F-67000 Strasbourg,法国 电子邮件:samori@unistra.fr Maria Serena Maglione 博士、Concepció Rovira 教授、Marta Mas-Torrent 教授 巴塞罗那材料科学研究所 (ICMAB-CSIC) 和生物工程生物材料与纳米医学网络研究中心 (CIBER-BBN),UAB 校园,08193 Bellaterra,西班牙 关键词:2D 半导体、分子开关、电化学可切换晶体管,功能器件,亚阈值摆幅
在充电/放电过程中锂电池电极的结构和电子演化的研究对于了解LI的存储/释放机制至关重要,并优化了这些材料,以实现高性能和循环性。在过去的20年中,在过去的20年中,已经开发出了几种原位和现代技术,例如X射线衍射XRD,1-11 X射线吸收光谱XAS XAS,12-15和Mössbauer,Mössbauer,16 Raman,ir和NMR 17,18 Specopies已开发出来。对电池材料的原位评估,即在封闭的电化学电池内观察,带来在线信息,并消除了通过环境气氛操纵高反应性粉末的风险。它允许研究复杂的反应机制,并证明由于电极s内的结构和电子过渡而导致的各种化学系统中的电压 - 组合物非常令人满意。可以在标准实验室衍射仪和同步加速器源设备中进行原位XRD研究,该设施可提供比常规X射线管所输送的光子量高几个数量级的X射线光束。到此为止,已经设计了几种用于转移或传输几何形状的电化学细胞。在标准X射线衍射仪中,高质量位置敏感探测器的最新开发使得在实验室中更容易使用此类技术。使用带状结构计算和数据模拟的最新方法在允许对电化学锂插入/提取过程中的化学键进行精确分析方面非常成功。在要研究的材料方面非常普遍,最近在伸展的X射线吸收膜结构Exafs和X射线吸收接近边缘结构Xanes Xanes Xanes模式中,最近在延伸的X射线吸收膜结构中广泛执行了原位XAS的结构变化和电子传递现象。例如,尽管信号的EXAFS部分提供了有关其自身吸收原子选择的近距离环境的直接结构信息,但可以将光谱的XANES部分大致看作是给定原子的空电子状态的图片,并允许在静脉内和反流中监测这些水平的收费过程。19此外,同步设施中弯曲的单晶的开发和使用分散X射线吸收结构以及单色QuickXAS快速旋转的可能性为研究的新方法铺平了道路,以研究对电池材料的研究。使用非常短的收购时间的可能性,通常是XRD和XAS几秒钟的顺序,确实允许我们投资 -
摘要 — 神经形态计算是一个令人兴奋且发展迅速的领域,旨在创建能够复制人类大脑复杂动态行为的计算系统。有机电化学晶体管 (OECT) 因其独特的生物电子特性而成为开发此类系统的有前途的工具。在本文中,我们提出了一种使用 OECT 阵列进行信号分类的新方法,该方法表现出类似于通过全局介质连接的神经元和突触的多功能生物电子功能。我们的方法利用 OECT 的固有设备可变性来创建具有可变神经元时间常数和突触强度的储存器网络。我们通过将表面肌电图 (sEMG) 信号分为三个手势类别来证明我们方法的有效性。OECT 阵列通过多个门馈送信号并测量对具有全局液体介质的一组 OECT 的响应来执行有效的信号采集。我们比较了在有和没有将输入投射到 OECT 上的情况下我们的方法的性能,并观察到分类准确率显著提高,从 40% 提高到 68%。我们还研究了不同的选择策略和使用的 OECT 数量对分类性能的影响。最后,我们开发了一种基于脉冲神经网络的模拟,该模拟模仿了 OECT 阵列,并发现基于 OECT 的分类与基于脉冲神经网络的方法相当。我们的工作为下一代低功耗、实时和智能生物医学传感系统铺平了道路。
目前,微电子设备中用于芯片到封装连接的最常用材料是铝(Al)焊盘和铜(Cu)线。然而,用于连接这些组件的引线键合工艺可能导致金属间化合物的形成,从而导致电化学腐蚀 [1 – 3] ,以及产生柯肯达尔空洞 [4,5] 。这些问题严重限制了微电子封装的长期可靠性。为了解决半导体行业对材料的成本效益、性能和可靠性的担忧。自 21 世纪初以来,人们定期评估铜焊盘上的铜线键合(Cu-to-Cu 键合)方法,但从未发展成为工业应用。2018 年的综述 [6] 总结了挑战和局限性。铜是一种很有前途的微电子材料,因为它的电导率与铝的电导率之比为 5:3,而且熔点高,大大降低了电迁移 [7]。电沉积铜的固有特性,例如与发芽/生长类型相关的杂质和微观结构演变,会使其对腐蚀敏感。虽然铜的氧化膜提供了一定的防腐蚀保护,但它不像不锈钢等其他金属上形成的钝化膜那样稳定、致密或均匀 [8,9]。铜焊盘的集成对半导体行业提出了重大挑战。实现铜的受控表面状态对于实现与封装的可靠连接至关重要。