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促进二维横向外延异质结构中的光电荷分离以实现可见光驱动的 CO2 光还原
太阳能转换过程不仅存在于太阳能电池中，也存在于光催化中，涉及太阳光收集和光激发电荷载流子分离/传输。[8,9] 异质结构是将具有不同性质的材料集成在一起，通常可以收集来自多种组分的广泛太阳光，并且受益于异质界面形成的内部电场而具有显著的光激发电荷分离/传输特性。[10] 因此，探索合适的组分来构建异质结构是提高太阳能转换效率的一种有效且简便的策略。如今，二维材料由于其高比表面积、[11] 大量的表面暴露原子、[12] 以及优异的机械、光学和电子性能，在光电器件、催化和太阳能转换领域引起了极大的研究兴趣。[13,14] 得益于层状结构特性，二维材料易于构建成异质结构。通常，二维异质结构包括垂直异质结构（其中各种二维材料层垂直堆叠）[15] 和横向异质结构（其中多个二维材料横向无缝缝合）。[16] 目前报道的二维异质结构大多
排空而非阻塞：纳米复合 Janus 隔膜可缓解锂电池内部短路
对更高能量密度的不懈追求对电池安全性提出了挑战。[8,9] 更薄的隔膜会增加穿孔的危险，而锂金属的使用则有可能引起枝晶穿透和短路。发生短路时，快速自放电产生的大电流通过低电阻电子通路产生焦耳热，使隔膜和电极材料的温度达到击穿点（150-250°C），[10] 引发一系列放热反应和热失控。[11,12] 内部短路可能是由机械变形（例如在钉刺试验期间 [13,14] ）和过度充电等外部原因引起的，但也可能由于没有明显的外部原因而发生，例如最近发生的停放电动汽车自燃事件。[15] 推测的机制包括电池中导电丝的生长，最终会穿透隔膜并使电池短路。 [16] 目前已开发出各种防止和管理锂离子电池热失控的方法，包括压力释放孔、[17] 防止过度充电的先进电池管理系统、设计为断裂以便电子隔离短路的集电器，[18] 以及阻燃添加剂。[19]
扭曲的2D材料 - 凝结物理的新时代
凝结的异常实现，作为无磁场的量子霍尔效应（QHE）的平台，也称为量子 - 异常 - 霍尔效应（QAHE）。但是，没有人想象有一天可以创建该模型的物质实现。这种怀疑主义源于Mermin – Wagner定理，该定理被宽松地说明，意味着在2D中不存在远距离阶和术语晶体。在其影响下，实验者避开了试图实现2D材料，将发现延迟了数十年。在这种背景下，通过机械效果与石墨隔离石墨烯是一个巨大的惊喜。这一突破很快导致观察到异常的整数QHE确认了石墨烯中电荷载体的狄拉克性质。[4,5]然而，尽管很容易观察到QHE，但仍试图深入研究石墨烯荷载体的狄拉克性质，撞到了路障。随后通过使用STM和单电子晶体管来阐明进入石墨烯内在的特性的挑战。这些局部探针由于其2D性质而对石墨烯造成的，对掩盖其内在特性的随机电势波动极为敏感。因此，要准确探测石墨烯，保护其免受侵入性环境和底物诱导的干扰至关重要。
分开算法思维和编程
pentadiamond是一种由杂化SP 2和SP 3原子组成的碳同素同质量，该原子被预测是稳定且可合成的。在这项工作中，我们采用第一个原理计算来探索五角大陆的电源结构，光学特征，机械响应和晶格导热率，并与钻石中的相应特性进行了直接比较。HSE06密度功能可预测五角星和钻石的间接电子带隙，其值分别为3.58 eV和5.27 eV。光学特征的结果表明，五角星在中部紫外线区域的吸收量很大，其中钻石没有吸收光，与较小的五角星的带隙一致。发现五角星的弹性模量和拉伸强度分别为496 GPA和60 GPA，大大低于钻石的相应值。通过求解Boltzmann的传输方程来检查晶格的热导率，并通过通过最新的机器学习的原子间电位评估了Anharmonic Force常数。我们预测，五角星原子的热电导率为427 w/m-k，不到钻石相应数量的三分之一。我们的结果提供了五角星原子的内在特性的有用视觉，但与钻石相比，它在机械强度和热传导方面的某些缺点。
脉冲直流反应溅射 - 新机遇
反应性直流磁控溅射是一种理想的技术，可用于生产具有可控微结构和特性的氧化物、氮化物和碳化物薄膜。随着分压控制技术的出现，可以以接近金属（如 TiN、ZrN）的溅射速率，或至少以比传统 RF 溅射（如 TiO 2 ）更高的速率溅射导电反应产物（氧化物、氮化物和碳化物）。但在沉积非导电材料（如 Al 2 O 3 和 SiO 2 ）方面仍然存在严重的限制，因为在溅射靶上形成非导电层会导致电弧。虽然这些薄膜可以通过 RF 磁控管或 RF 二极管技术溅射，但对于许多应用来说，这种速率是不经济的。电源设计和构造方面的最新电子发展已经产生了能够进行双极脉冲直流操作的商用设备。该设备可以以高速率反应溅射非导电材料。所涉及的频率（kHz 至 100 kHz）比 RF 频率（13.56 MHz）低得多，并且在集成到物理系统方面出现的问题较少。控制和电子干扰问题几乎被消除。我们报告了使用这种商用设备对脉冲直流反应溅射的初步评估。
![arxiv：2403.16315v1 [Quant-ph] 2024年3月24日](/simg/2\220857ba3dfee2aa9e080ca4e26fbb154f36de33.webp)
arxiv：2403.16315v1 [Quant-ph] 2024年3月24日
最近，由于新的量子混合系统的出现，人们已经有了新的兴趣和实验研究，用于在固体中进行旋转，这需要操纵自旋量子状态1-3，并继续搜索可行的候选者2,4。在这项工作中，我们介绍了低语画廊（WG）模式技术，以研究杂质的顺磁性离子不成对的电子自旋共振，在Di-Electric Crystal Grattice 5-7中具有核超精美偶联。Srlaalo 4（SLA）sin- Gle晶体晶格中杂质顺磁离子的位点对称信息是通过WG多模式ESR光谱获得的（图1、2、3和4），提供了超精细结构拓宽，g因素变量和其他各向异性效应的微妙效果。wg模式光谱具有高度敏感的，与实验结果的多模式性质相结合，提供了某些具有高精度的基本物理量的值。金属配体八面体配合物中的jahn-teller效应通常会诱导电荷耦合，轨道和磁有序，位移，并在确定电子行为8-11时强调结构细节。高精细结构特征的这种高精度调查对于量子状态映射至关重要。未配对的电动旋转力矩揭示了有关旋转的信息 -
排空而非阻塞：纳米复合 Janus 隔膜可缓解锂电池内部短路
对更高能量密度的不懈追求对电池安全性提出了挑战。[8,9] 更薄的隔膜会增加穿孔的危险，而锂金属的使用则有可能引起枝晶穿透和短路。发生短路时，快速自放电产生的大电流通过低电阻电子通路产生焦耳热，使隔膜和电极材料的温度达到击穿点（150-250°C），[10] 引发一系列放热反应和热失控。[11,12] 内部短路可能是由机械变形（例如在钉刺试验期间 [13,14] ）和过度充电等外部原因引起的，但也可能由于没有明显的外部原因而发生，例如最近发生的停放电动汽车自燃事件。[15] 推测的机制包括电池中导电丝的生长，最终会穿透隔膜并使电池短路。 [16] 目前已开发出各种防止和管理锂离子电池热失控的方法，包括压力释放孔、[17] 防止过度充电的先进电池管理系统、设计为断裂以便电子隔离短路的集电器，[18] 以及阻燃添加剂。[19]
低温锂离子电池的碳基阳极的电子调制和结构工程：评论
摘要：锂离子电池（LIBS）已成为可移植设备和运输设备的首选电池系统，因为它们的特定能量很高，良好的循环效果，低自我放电以及缺乏记忆效应。但是，过度低的环境温度会严重影响LIB的性能，在-40〜-60°C下几乎无法排放。有许多因素影响Libs的低温性能，最重要的是电极材料之一。因此，迫切需要开发电极材料或修改现有材料以获得出色的低温LIB性能。基于碳的阳极是在LIBS中使用的候选者。近年来，已经发现，石墨阳极中锂离子的扩散系数在低温下更明显地降低，这是限制其低温性能的重要因素。但是，无定形碳材料的结构很复杂。它们具有良好的离子扩散特性，晶粒尺寸，特定的表面积，层间距，结构缺陷，表面官能团和掺杂元件可能会对其低温性能产生更大的影响。在这项工作中，通过从电子调制和结构工程的角度修改基于碳的材料来实现LIB的低温性能。
材料进步-RSC出版
聚合物13,15 - 17和二维材料（2D），例如MOS 2。18 - 21最近，人们对包括MXENES在内的2D材料的研究引起了很多兴趣，因为它们具有高表面积与体积比，依赖层可调的机械，电气，光学和物理化学性质，其量子构成以及低维度效果。22 - 24在这些2D材料中，由于其出色的机械性能，高载流子迁移率以及出色的电气和光学性能，因此广泛探索了基于石墨烯和过渡金属二甲化合物（TMDS）的气体传感器。尽管具有出色的传感器响应和响应时间，但基于石墨烯的2号传感器与长期恢复时间相关，而基于TMD的传感器由于其高吸附而导致的不完整恢复。25这种限制促使研究人员探索包括MXENES在内的其他2D材料。气体分子与传感材料的相互作用是任何气体感应过程的不可限制的特征。最近，由于MXENE的几个优势，基于MXENE的气体传感器受到了很多关注。此外，他们已经在电化学储能设备，良好的电器设备等中显示了应用程序的应用。
电子压力测量
电子压力测量有助于实现过程的安全、精确和节能控制。与温度测量一样，电子压力测量是监测和控制工厂和机械的最重要和最常用的技术。特别是在气动和液压系统中（图1），测量和控制系统压力是安全经济运行的最重要先决条件。在过去的 20 年中，电子压力测量已被引入多种应用，并且每天都有新的应用加入。但是，对仪器的需求与应用一样多样化。这一事实也反映在产品数量非常多上。在电子压力测量的早期，用户只能从少数供应商生产的少数几种型号中进行选择。如今，用户面临着来自众多供应商的众多技术解决方案，因此必须依靠有能力的帮助进行选择。这种选择是一个经典的优化过程，包括比较众多参数和权衡彼此之间的要求。这是为了实现应用中的不同目标、确保最大程度的操作安全性、达到或提高工厂和机械的计划性能以及降低总成本所必需的。错误的决定不仅会带来经济后果，而且还可能带来潜在的安全风险。为了能够正确选择合适的电子压力测量仪表，用户或工程师应该