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采用 TiO2 模板原子层沉积技术在金刚石膜上制备高 Q 纳米光子谐振器
电子束光刻：根据应用，将电子束光刻胶 (950K PMMA A4，MicroChem) 旋涂至 270 nm-330 nm 的厚度。接下来，在顶部热蒸发 20 nm Au 的导电层，以避免光刻过程中电荷积聚。为了进一步减轻充电效应，我们使用了相对较低的束电流 (0.3 nA)、多通道曝光 (GenISys BEAMER) 和减少电子束在一个区域持续停留时间的写入顺序。光刻胶的总曝光剂量为 1200 uC/cm2，电压为 100 kV (Raith EBPG5000 plus)。曝光后，我们用 TFA 金蚀刻剂 (Transene) 去除导电层，并在 7 C 的冷板上将光刻胶置于 1:3 MIBK:IPA 溶液中显影 90 秒，然后用 IPA 封堵 60 秒，再用 DI 水冲洗。原子层沉积：在进行 ALD 之前，我们在 ICP RIE 工具 (PlasmaTherm Apex) 中使用 10 sccm O2 和 50 W ICP 功率进行三秒等离子曝光，以去除残留聚合物。使用此配方，PMMA 蚀刻速率约为 2.5 nm/s。对于 TiO 2 沉积，我们使用商用热 ALD 室 (Veeco/Cambridge Savannah ALD)。使用四（二甲酰胺）钛 (TDMAT) 和水在 90 C 下沉积非晶态 TiO 2，交替脉冲分别为 0.08 秒和 0.10 秒。沉积期间连续流动 100 sccm N 2，前体脉冲之间的等待时间为 8 秒。沉积速率通常为 0.6 A/循环。 ICP 蚀刻程序：我们通过氯基 ICP RIE 蚀刻（PlasmaTherm Apex）去除过填充的 TiO 2，基板偏压为 150 W，ICP 功率为 400 W，Cl 2 为 12 sccm，BCl 为 8 sccm。蚀刻速率通常为 1.5-1.7 nm/s。SEM 成像：在 5 nm Cr 导电层热沉积后，使用 Carl Zeiss Merlin FE-SEM 对纳米光子结构进行成像。FDTD 模拟：使用 Lumerical 有限差分时域软件模拟环形谐振器、光子晶体腔和光栅耦合器。透射光谱：我们使用自制的共焦显微镜装置，该装置具有独立的收集和激发通道，以进行透射光谱。脉冲超连续源 (430-2400 nm，SC-OEM YSL Photonics) 和光谱仪 (1200 g/mm，Princeton Instruments) 用于宽带测量。为了对单个腔体谐振进行高分辨率扫描，我们使用 50 kHz 线宽、可调 CW 激光器 (MSquared) 进行激发，并使用雪崩光电二极管 (Excelitas) 进行检测。金刚石膜：通过离子轰击 34 生成 500 nm 厚的金刚石膜，并在阿贡国家实验室通过化学气相沉积进行覆盖。在对离子损伤层进行电化学蚀刻后，去除悬浮膜并用 PDMS 印章翻转。然后使用 ~500 nm 的 HSQ 抗蚀剂将它们粘附到 Si 载体上，并在氩气中以 420 C 的温度退火 8 小时。最后，使用 ICP 蚀刻法将膜蚀刻至所需厚度，蚀刻气体为 25 sccm Ar、40 sccm Cl2、400 W ICP 功率和 250 W 偏压功率。蚀刻速率通常为 1.2-1.4nm/s。
纳米结构 TiO2 中的空间异质结及其...
摘要：高效的光能转换在很大程度上取决于光生载流子的累积级联效率。空间异质结对于定向电荷转移至关重要，因此具有吸引力，但仍是一个挑战。本文展示了一个系统中的空间三元钛缺陷 TiO 2 @碳量子点@还原氧化石墨烯（表示为 V Ti @CQDs@rGO）表现出电荷的级联效应，并在光电流、表观量子产率和光催化（例如水分解和 CO 2 还原产生 H 2 ）方面表现出显著的性能。构建中的一个关键方面是 Ti 空位和纳米碳在空间内外异质结方面的技术不合理连接。在原子/纳米尺度上提出新的“空间异质结”概念、特征、机理和外延，阐明合理异质结的生成以及级联电子转移。关键词：钛空位、空间异质结、级联效应、海水分解、二氧化碳还原
植入或妊娠/哺乳高脂饮食改变成人后代的代谢和神经发生在PT/TiO2/Sio2/Si上的金红石TiO2薄膜的生长（SSTOP ...
图2。（a）电气测试前PT顶电极的SEM地形，（b）电气测试前PT信号，（c）电测试后的顶电极，以及（d）电测试后PT的信号。
关联极性/非极性 LaCrO3/SrTiO3 (001) 界面处的极性畸变和界面电荷
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利用硫-（TiO2/SiO2）蛋黄壳纳米结构提高锂硫电池性能
锂硫 (Li-S) 电池被视为近期下一代锂电池的有希望的候选材料之一。然而，这些电池也存在某些缺点，例如由于多硫化物的溶解导致充电和放电过程中容量衰减迅速。本文成功合成了硫/金属氧化物 (TiO 2 和 SiO 2 ) 蛋黄壳结构，并利用该结构来克服这一问题并提高硫阴极材料的电化学性能。使用扫描电子显微镜 (SEM)、透射电子显微镜 (TEM) 和 X 射线衍射 (XRD) 技术对制备的材料进行了表征。结果表明，使用硫-SiO 2 和硫-TiO 2 蛋黄壳结构后电池性能显著提高。所得硫-TiO 2 电极具有较高的初始放电容量（>2000 mA h g −1 ），8 次充电/放电循环后的放电容量为 250 mA h g −1 ，库仑效率为 60% ，而硫-SiO 2 电极的初始放电容量低于硫-TiO 2 （>1000 mA h g −1 ）。硫-SiO 2 电极在 8 次充电/放电循环后的放电容量为 200 mA h g −1 ，库仑效率约为 70%。所得恒电流结果表明硫-TiO 2 电极具有更强的防止硫及其中间反应产物溶解到电解质中的能力。
锂离子电池用不同结晶度介孔 TiO2 纳米颗粒负极材料的机理研究
由于其储量丰富、生产成本低以及理论容量合理（372 mA hg 1），它被认为是最先进的 LIBs 负极材料。1,2然而，它存在严重的结构崩塌、循环过程中的剥落、与低工作电压相关的锂枝晶生长以及低温应用的限制。1,3 – 8由于 LIB 技术的快速发展，寻找新型负极材料迫在眉睫。在各种类型的负极材料中，氧化物基插层型负极因其高体积能量密度、增强的安全性和不错的功率密度而备受关注。 2,9 – 14 特别是钛基氧化物材料，例如 TiO 2 ，由于其成本低、毒性低、理论容量好、安全操作电位（1.7 V vs. Li/ Li + ）、锂嵌入过程中体积变化小（< 4％）和往返效率高，对锂离子电池很有吸引力。2,12,15 – 18 氧化物电极材料的电化学性质在很大程度上受原子排列的影响。已研究了用于 LIBs 的各种同质异形体的 TiO 2，包括锐钛矿 ( I 4 1 / amd )、19 – 21 金红石 ( P 4 2 / mnm )、19,22,23 TiO 2 -B ( C 2 / m )、24,25 板钛矿 ( Pbca )、26 斜方锰矿 ( Pbmn ) 27 和钙钛矿 ( I 4 / m )。28 在所有同质异形体中，锐钛矿 TiO 2 的研究最为广泛。2,11,29 此外
介孔 TiO2 纳米粒子的机理研究...
完整作者列表： 邓昌建；深圳职业技术学院，霍夫曼先进材料研究院 刘缪仑；博伊西州立大学，材料科学与工程系 马春荣；上海交通大学，化学与化工工程；上海交通大学，化学与化工工程 Skinner, Paige；博伊西州立大学工程学院 刘玉姿；阿贡国家实验室，纳米材料中心 徐文倩；阿贡国家实验室，X 射线科学部，先进光子源 周华；阿贡国家实验室，先进光子源 张向辉；华盛顿州立大学 吴迪；华盛顿州立大学，基因和琳达沃兰德化学工程与生物工程学院；尹亚东；美国加州大学河滨分校，化学系 任杨；阿贡国家实验室，Perez, Jorge；博伊西州立大学 Jaramillo, Diana；博伊西州立大学 Barnes, Pete；博伊西州立大学工程学院 侯德文；博伊西州立大学工程学院 Dahl, Michael；加州大学河滨分校，化学系 Williford, Bethany；博伊西州立大学 Chong, Zheng；北伊利诺伊大学，化学与生物化学 Xiong, Hui；博伊西州立大学，材料科学与工程
Y-TZP坯料制备控制及TiO2纳米管添加对牙科材料结构可靠性的影响
二氧化钛 (TiO 2 ) 纳米管已被用于增强牙科材料的机械和生物性能。氧化钇稳定四方氧化锆多晶体 (Y-TZP) 已越来越多地用于牙科，作为牙冠和固定部分假体的子结构。除了最佳临床效果外，Y-TZP 还容易出现故障，因为制造过程中引入了与微结构相关的缺陷，可能会降低其结构和临床可靠性。本研究的目的是评估毛坯制造工艺的作用以及通过添加 TiO 2 纳米管（体积为 0%、1%、2% 和 5%）在控制所有制造步骤的同时对其原始成分进行修改。对材料进行了双轴弯曲强度试验、扫描电子显微镜 (SEM) 断口定性分析、场发射 SEM 微观结构评估和 X 射线衍射。对弯曲强度值进行了方差分析、Tukey (α = 0.05) 和威布尔统计。对晶粒尺寸值进行了 Kruskal-Wallis 和 Dunn 检验 (α = 0.05)。结果的亮点包括，对于实验性 Y-TZP，添加 2% vol TiO 2 纳米管陶瓷的弯曲强度值为 577 MPa，威布尔模量 (m) 为 8.1。在不同混合物中添加 TiO 2 纳米管会影响实验 Y-TZP 性能，导致弯曲强度降低，尽管它们表现出比商用 Y-TZP 更高的 m。纳米管还导致晶粒尺寸更大、孔隙更多以及单斜相略有增加，从而影响 Y-TZP 的微观结构。Y-TZP 毛坯制造控制以及 TiO 2 纳米管的添加导致更高的 m 值，因此结构可靠性更高。