电子邮件:stephane.calvez@laas.fr 简介 原子层沉积 (ALD) 纳米厚的 Al 2 O 3 层或其他电介质层已被证实是一种有效的方法,可用于创建敏感材料封装层,防止其因周围大气中的水分和氧气含量而发生降解 [1,2]。另外,由氧气(分别是水)引起的半导体材料向绝缘体的腐蚀转变,称为干(湿)氧化,通常用于微电子和光子器件以及集成电路的制造,作为引入实现晶圆上光学路由 [3–6] 和/或电连接所需的电和/或光子限制的一种方式。特别是在硅光子器件制造中,后者的工艺通常涉及将硅层在高温或等离子体中暴露于水/氧气中,并通过厚度大于 100 nm 的 SiN x 掩模实现局部氧化保护 [3,4]。在此背景下,我们在此报告了使用 ALD 沉积的 Al 2 O 3 作为节省材料的氧化屏障以防止硅晶片的等离子诱导或高温热氧化的能力的研究。样品制备通过热 ALD 在硅晶片上沉积具有纳米厚度的 Al 2 O 3 薄膜。低压热 ALD 沉积由重复循环组成,每个循环包括 300 ms 的三甲胺铝 (TMA) 脉冲,然后在 N 2 下进行 2800 ms 的吹扫,150 ms 的水蒸气脉冲,以及在 N 2 下进行 6700 ms 的第二次吹扫。这里测试了两个沉积温度,90°C 和 150°C。使用可变角度光谱椭圆偏振法(使用 Accurion EP4 系统)测量所得层厚度。图 1 显示了 Al 2 O 3 厚度随沉积循环次数变化的记录。在 0 个循环时,测量到的厚度对应于天然氧化硅(测量到约 2 纳米)。在 15 个沉积循环之前,成核开始以异质生长(见图 1 插图)。超过 15 个循环后,沉积厚度以每循环生长率 (GPC) 0.19 纳米/循环线性增加,并且与沉积温度的依赖性较弱。随后使用紫外光刻和湿法蚀刻对 Al 2 O 3 涂层样品进行图案化,以获得具有 Al 2 O 3 保护和未保护硅区域的样品。使用稀磷酸(去离子水/H 3 PO 4 (37%) 1/1 溶液)在精确的 67°C 温度下进行层蚀刻,蚀刻速率为 30 纳米/分钟。分别用水和丙酮进行冲洗和清洁。测试了两种类型的氧化:干热氧化和等离子氧化。干热氧化方案包括在 5L/min 的 O 2 流量下从 30°C 开始线性升温(8.2°C/min),然后在 9L/min 的 O 2 流量下以 1000°C 进行恒温步骤,然后在 5L/min 的 O 2 流量下以 -16.3°C/min 的温度衰减。低压 O 2 等离子体氧化在 Sentech Si-500 设备中进行,使用 30 分钟的重复处理,其中样品受到 O 2 等离子体处理,RF 功率为 800W,基板温度保持在 100°C 以下。在这两种情况下,通过成像光谱椭圆偏振法测量处理过的样品的保护区和未保护区的氧化厚度。图 2 左侧显示,如果 Al 2 O 3 厚度大于 ~9 nm(45 个循环),则干氧化不会进行,而对于更薄的覆盖层,干氧化会减少。SEM 横截面(如图 2 中的插图所示)进一步证实了这一观察结果。类似地,观察到等离子体氧化导致氧化物生长遵循平方根定律的时间依赖性(Deal 和 Grove 模型 [7]),但对于(30 次循环)Al 2 O 3 涂层样品部分,其氧化速率降低。
电负性_A 赤道角 顶角 s轨道能量_B p轨道能量_B 原子序数_B 电负性_B s轨道能量_A 电离能_A 电离能_B p轨道能量_A 原子半径_B 原子半径_A 原子序数_A 氧化态_A 氧化态_B
证据清楚地描述了相关元素的氧化数量的变化,或者要么丢失/获得的电子数量,用于氧化和减少两个细胞过程,并指的是电解过程的能量需求以及电池电位/标准减少电位的电位/标准减少电位,以符合标准的电力化学过程。
可以氧化一氧化碳(CO氧化剂)的抽象原核生物可以将这种气体用作碳或能量的来源。他们用氧化碳脱氢酶(CODH)氧化一氧化碳:将其分为含镍的CODH(NI-CODH),这些CODH(NI-CODH)对O 2敏感,含钼的CODH(MO-CODH),可以有氧作用。CO氧化剂对氧化CO所需的氧气条件可能受到限制,因为到目前为止已分离并表征的氧气条件包含NI-或MO-CODH。在这里,我们报告了一种新颖的CO氧化剂,Paragebacillus sp。g301,它能够基于基因组和生理表征使用两种类型的CODH进行氧化。从淡水湖的沉积物中分离出这种嗜热的疗养院厌氧菌细菌。基因组分析表明,菌株G301具有Ni-CoDH和Mo-CoDH。基于基因组的呼吸机械和生理研究的重建表明,Ni-CODH的CO氧化与H 2的产生(质子还原)耦合,而MO-CODH的CO氧化与在有氧和硝酸盐下减少的有氧氧化和硝酸盐的氧化相结合。G301将能够在各种条件下通过CO氧化繁殖,从有氧环境到厌氧环境,即使没有末端电子受体以外的其他末端电子受体。比较基因组分析表明,除了副杆菌中的CO氧化剂和非CO氧化剂之间的CO氧化外,基因组结构和编码的细胞功能没有显着差异。 CO氧化基因仅用于CO代谢和相关呼吸。
虽然Li-空气可充电电池比锂离子电池提供更高的能量密度,但在放电后迅速,有效的重新充电期间形成的绝缘Li 2 O 2。氧化还原介质用于促进Li 2 O 2氧化,但是,对于实际应用,在低充电电压下的快速动力学是必不可少的,但尚未实现。我们研究了氧化还原介质的Li 2 O 2氧化的机理。限制步骤是li 2 o 2 to lio 2的外球1 E-氧化,遵循Marcus理论。第二步是由LIO 2违约的主导,主要形成三胞胎O 2。与早期观点相比,单链o 2的产率O 2的产量取决于与电解质降解无关的方式。我们的机械理解解释了为什么当前的低压介体(<+3.3 V)无法提供高率(最大速率为+3.74 V),并提出了重要的调解员设计策略,以提供足够高的速率,以便在接近LI 2 O 2 O 2 O 2 O 2氧化(+2.96 V)的热力学潜力的快速收费中提供足够的快速充电(+2.96 V)。
摘要:我们展示了在 SiGe 纳米线内制造垂直堆叠 Si 量子点 (QD) 的能力,QD 直径最小为 2 纳米。这些 QD 是在 Si/SiGe 异质结构柱的高温干氧化过程中形成的,在此过程中 Ge 扩散沿着柱的侧壁使用并封装 Si 层。持续氧化会产生 QD,其尺寸取决于氧化时间。观察到封装 Si QD 的富 Ge 壳的形成,分子动力学和密度泛函理论证实该配置在热力学上是有利的。Si 点/SiGe 柱的 II 型能带排列表明 Si QD 上可以实现电荷捕获,电子能量损失谱表明,即使是最小的 Si QD 也能保持至少 200 meV 的导带偏移。我们的方法与当前的 Si 基制造工艺兼容,为实现 Si QD 设备提供了一条新途径。关键词:Si 量子点、Si/SiGe 柱、高温氧化、垂直堆叠 QD
在法国核研究所的框架下,CEA 与 AREVA 和 EDF 合作开发了铬涂层,旨在保护当前的锆合金核燃料包层材料免受高温蒸汽氧化(尤其是在意外条件下)的影响。本文重点介绍了锆合金-4 和基材上的铬涂层包层的最新研究结果。AREVA 发表了一篇补充论文 [1]。图中显示了铬涂层的典型制造微观结构。在 415°C(蒸汽,100 巴)下对未涂层参考材料和铬涂层锆合金-4 基样品进行了初步高压釜氧化试验,结果显示上一代 Cr 涂层的制备结果非常令人鼓舞。此外,还介绍了在蒸汽中高温 (HT) 氧化后获得的结果。结果表明,与传统的未涂层材料相比,迄今为止开发的铬涂层可以显著改善高温氧化后的包层机械性能(即延展性和强度)。因此,开发的铬涂层为冷却剂缺失事故(LOCA)提供了显著的额外裕度,并且在一定程度上为超越 LOCA 的条件提供了显著的额外裕度。
半导体是在照明下与光发射二极管(LED)或其他光源产生的人造光合成的精细有机分子合成的。[3-5]无论尺度及其介导的反应如何,从非常一般的角度来看,光催化剂都可以通过光诱导的电子转移(PET)从一种试剂流动到另一种试剂,如图1所示。Assuming that a reaction mixture is composed of an n-type semiconductor that has a potential of the valence band ( E VB , V vs reference electrode (RE)) more positive than the oxidation potential of the electron donor ( E (D • + /D), V vs RE) and a potential of the conduction band ( E CB , V vs RE) more negative than the reduction potential of the electron acceptor ( E (A/A • − ),v vs re),相应PET的驱动力(δg0,eV)可以通过公式表示[6,7]
摘要:肥胖会影响人口的越来越多,是2型糖尿病和心血管疾病的危险因素。即使在没有高血压和冠状动脉疾病的情况下,2型糖尿病也可能导致心脏病称为糖尿病心肌病。减少了葡萄糖氧化,对能量产生的脂肪酸氧化的依赖增加,并且氧化应激被认为起因果作用。但是,这些变化影响心脏的代谢变化和机制的进展尚未建立。心脏丙酮酸脱氢酶(PDH)是葡萄糖氧化的中心调节部位,在喂养高饮食脂肪的小鼠中迅速抑制肥胖和糖尿病模型。 增加对脂肪酸氧化作用产生的依赖性又增强了线粒体促氧化剂的产生。 抑制PDH可能会引起代谢不足和氧化应激,并导致糖尿病心肌病。 我们讨论了文献中的证据,这些证据支持PDH抑制在肥胖和糖尿病人类以及啮齿动物模型中能量稳态和舒张功能损失中的作用。 最后,看似矛盾的发现突出了疾病的复杂性以及描述心脏代谢的渐进性变化的需求,对心肌结构和功能的影响以及融合的能力。心脏丙酮酸脱氢酶(PDH)是葡萄糖氧化的中心调节部位,在喂养高饮食脂肪的小鼠中迅速抑制肥胖和糖尿病模型。增加对脂肪酸氧化作用产生的依赖性又增强了线粒体促氧化剂的产生。抑制PDH可能会引起代谢不足和氧化应激,并导致糖尿病心肌病。我们讨论了文献中的证据,这些证据支持PDH抑制在肥胖和糖尿病人类以及啮齿动物模型中能量稳态和舒张功能损失中的作用。最后,看似矛盾的发现突出了疾病的复杂性以及描述心脏代谢的渐进性变化的需求,对心肌结构和功能的影响以及融合的能力。
摘要:由于其在材料科学到生物医学的各个领域的潜在应用,近年来,氧化石墨烯(GO)的质量生产引起了极大的关注。石墨烯以其独特的特性而闻名,例如高电导率和机械强度,已被广泛研究。然而,传统的生产方法,例如用苏格兰胶带去角质不适合大规模生产。这使GO成为石墨烯生产的可行替代方案的关注越来越大。尽管如此,到目前为止尚未解决挑战,包括优化氧化过程,结构均匀性的控制以及生产的可重复性。这篇评论通过分析实验和机械研究来确定可实现适合工业规模生产的高收益和可重复的方法来确定重要的发展,从而对生产的进步进行了严格的研究。特别关注氧化技术和结合后的纯化和储存,重点是控制氧化以实现均匀和单层GO。通过此镜头,审查概述了GO工业化的前进道路,旨在弥合学术研究和工业生产之间的鸿沟。关键字:氧化石墨烯,石墨,化学氧化,电化学氧化,质量产生,纯化,优化,工业化,安全性,稳定性