二维材料由于其超薄的厚度和超高的表面积与体积比而拥有奇特的物理和化学特性。单层过渡金属二硫化物 (TMDCs) 半导体表现出可调的光致发光 (PL),可以通过应变和掺杂等外部扰动来操纵。例如,单层 MoS 2 拥有应变可调的能带结构,表现出可用于光伏 [1] 的宽带光吸收和可用于量子信息 [2] 应用的有前途的单光子发射。单层 MoS 2 还表现出由化学 [3] 或静电掺杂 [4] 引起的接近 1 的 PL 量子产率,从而可以开发高效的发光二极管 [5] 或激光器 [6]。为了探测外部扰动,拉曼光谱是一种强大且非破坏性的工具,可以定量确定应变和掺杂对 MoS 2 的影响。尽管应变和掺杂对
铁电场效应晶体管 (FeFET) 因其良好的工作速度和耐用性而成为一种引人注目的非易失性存储器技术。然而,与读取相比,翻转极化需要更高的电压,这会影响写入单元的功耗。在这里,我们报告了一种具有低工作电压的 CMOS 兼容 FeFET 单元。我们设计了铁电 Hf 1-x Zr x O 2 (HZO) 薄膜来形成负电容 (NC) 栅极电介质,这会在少层二硫化钼 (MoS 2 ) FeFET 中产生逆时钟极化域的磁滞回线。不稳定的负电容器固有支持亚热电子摆幅率,因此能够在磁滞窗口远小于工作电压的一半的情况下切换铁电极化。 FeFET 的开/关电流比高达 10 7 以上,在最低编程 (P)/擦除 (E) 电压为 3 V 时,逆时针存储窗口 (MW) 为 0.1 V。还展示了强大的耐久性 (10 3 次循环) 和保留 (10 4 秒) 特性。我们的结果表明,HZO/MoS 2 铁电存储晶体管可以在尺寸和电压可扩展的非易失性存储器应用中实现新的机会。
摘要:应变工程改变了原子级薄过渡金属二硫化物光学和电子性质。二维材料中高度不均匀的应变分布很容易实现,从而能够控制纳米级的性质;然而,探测纳米级应变的方法仍然具有挑战性。在这项工作中,我们通过开尔文探针力显微镜和静电门控表征非均匀应变单层 MoS 2,将应变的贡献与其他静电效应隔离开来,并能够测量长度小于 100 纳米的二维应变张量的所有分量。这些方法的组合用于计算由压电效应产生的静电势的空间分布,提供了一种表征非均匀应变和压电性的强大方法,可以扩展到各种二维材料。关键词:二维材料、过渡金属二硫化物、应变、压电性、开尔文探针力显微镜
免责声明:洛斯·阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)是一项平权行动/平等机会雇主,由Triad National Security,LLC经营美国国家能源部国家核安全管理局根据合同89233218CNA000001经营。通过批准本文,出版商认识到,美国政府保留了不判有限定的免版税许可,以出版或复制已发表的此捐款形式,或者允许其他人出于美国政府的目的。洛斯阿拉莫斯国家实验室要求出版商根据美国能源部主持的工作确定这篇文章。Los Alamos国家实验室强烈支持学术自由和研究人员发表权;但是,作为一个机构,实验室并未认可出版物的观点或保证其技术正确性。
摘要。氢进化反应(她)已成为生产清洁和可持续能量的有前途的技术。近年来,研究人员一直在探索各种材料,以有效地活动。在这项研究中,我们通过水热技术报告了两种不同材料,即MOS2和MOS2-RGO的合成。X射线衍射(XRD),傅立叶转换红外(FTIR)光谱和拉曼光谱法用于表征材料。XRD分析揭示了具有高度结晶度的六边形MOS2的形成。FTIR分析证实了MO-S键的存在,而拉曼光谱学为MOS2的形成提供了证据。评估材料的活性,线性扫描伏安法(LSV)。结果表明,MOS2和MOS2-RGO具有良好的活性,发作电位低和高电流密度。MOS2 -RGO材料与MOS2相比显示出其活性的改善,表明氧化石墨烯是增强MOS2性能的共催化剂的潜力。
抽象过渡金属二甲化合物(TMD)分层半导体在光子,电子,光电和传感器设备的设计中具有巨大的潜力。然而,从近红外(NIR)到短波长红外(SWIR)的TMD的子频率光吸收不足以超出带隙极限。在此,我们报告说,MOS 2 /AU异质结构的子频率光响应可以通过所采用的电极制造方法进行牢固调节。我们在MOS 2 /AU异质结构中观察到多达60%的亚带gap吸收,其中包括杂交界面,其中通过溅射沉积应用了AU层。sub-Bandgap光的吸收大大增强是由于MOS 2和AU形成的平面腔。因此,可以通过改变MOS 2层的厚度来调整吸收光谱。在SWIR波长范围内的光电流增加,由于吸收增加而增加,这意味着可以从可见到SWIR的宽波长检测。我们还以1550 nm的激发波长达到了快速的光响应(〜150 µs)和高响应性(17 mA W -1)。我们的发现展示了一种使用金属电极工程的光学性质调制方法,并在宽带2D材料中实现SWIR光电进行。
摘要:由于热力学的局限性,电子的玻尔兹曼分布阻碍了晶体管晶体管的进一步减少功耗。然而,随着铁电材料的出现,预计将解决此问题。在此,我们基于CIPS/MOS 2 van der waals杂结型演示了或逻辑铁电位晶体管。利用铁电材料的电场放大,CIPS/MOS 2 VDW铁电晶体管在三个数量级上的平均亚阈值摇摆(SS)为52 mV/dec的平均下阈值(SS),最小SS SS SS SS SS SS SS SS SS SS SS SS/DEC的最低限度为BoltzMann限制,从而在室内温度下限制。双门控铁电位晶体管表现出出色或逻辑的操作,供应电压小于1V。结果表明,由于其在距离内造成的,陡峭的suppherope subthers thrope subphersholt swing and Powdertage and plow show thres thrope subshort swing and show thershold swing and show supshort swing and show powertapt and pow showtage and powertage and the cips/mos 2 vdw铁电晶体管具有很大的潜力。
péterTelek1摘要:为了满足社会和经济环境的不断增长的要求,必须开发物质处理过程中使用的设备。几十年前,这些机器完全适用于某些制造程序,在高级版本中找不到,它们的角色由其他较早使用的计算机控制设备发挥作用。本文概述了有关特殊的材料处理机 - 传输渠道的概述,并介绍了其操作特征和应用可能性,以涵盖其在高级处理系统中的可用性。在本文中提出的陈述是研究这些机器的特殊参数和应用优势的研究结果,可以显示它们的开发方向。
伪电容剂是一类新兴的储能材料,在电池的能量密度与电动双层电容器的功率密度之间提供了有吸引力的折衷。降低电池材料的粒径和增加的表面积是引入假能映射行为和增加功率密度的常见方法。但是,在许多情况下,随着晶体尺寸的降低,还引入了未知范围的晶格障碍,因此很难解开大小和混乱对快速充电性能的相对贡献。在这项工作中,合成了一系列纳米结构的MOS 2结构,并具有不同的晶体大小和结晶度,以使大小和障碍对电荷/放电动力学的影响解散。通过总X射线散射实验和配对分布函数分析来量化每种材料中疾病的程度和类型。电化学表征,包括电静态速率能力,环状伏安法和各种动力学分析,用于证明既减小粒径又是引入晶格障碍都是增加电荷存储动力学的有效策略,并且效果是添加的。最后,Operando X射线衍射测量结果表明,可以使用大小和混乱抑制一阶LI互化诱导的相变,这是启用假能力电荷存储的关键特征。
致病细菌的快速准确检测对于食品安全和公共健康至关重要。常规检测技术,例如基于核酸序列的扩增和聚合酶链反应,是耗时的,需要专门的设备和训练有素的人员。在这里,我们基于新型混合MOS 2纳米材料来提出快速,一次性阻抗传感器,用于检测大肠杆菌DNA。我们的结果表明,所提出的传感器在10-20和10-15 m的中心之间线性运行,在0.325 nm探针浓度传感器下观察到的最高灵敏度达到了令人印象深刻的检测极限。此外,电化学阻抗光谱生物传感器对大肠杆菌DNA的潜在选择性在枯草芽孢杆菌和纤维状化蛋白水解的DNA序列上表现出潜在的选择性。这些发现为有效,精确的DNA检测提供了承诺的途径,对更广泛的生物技术和医学诊断应用具有潜在的影响。
