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基于纳米结构双层 ZrOx/Au 薄膜的双端忆阻器的增强和抑制行为
摘要 模拟突触功能（例如增强和抑制）对于开发人工神经形态结构具有战略意义。通过在去除开关信号后利用电阻水平的逐渐放松，忆阻器可以定性地再现生物突触的短期可塑性行为。为此，已经提出了各种基于纳米制造的金属氧化物半导体堆栈的忆阻器。在这里，我们介绍了一种不同的制造方法，该方法基于以双层平面配置沉积的簇组装纳米结构氧化锆和金薄膜（ns-Au / ZrO x）。该装置表现出具有短期记忆和增强/抑制的忆阻行为。观察到的松弛可以用拉伸指数函数来描述。此外，在重复脉冲应用下，短期现象的特征时间会动态变化。我们的纳米结构装置的特点是与其他纳米级忆阻装置相比，导电路径长度明显更长；氧化锆纳米结构薄膜的使用使得该装置与神经元细胞培养兼容。
氟2纳米晶体中的极化开关和相关的相变
非常规的铁电性型植物结构氧化物由于其出色的可伸缩性和硅兼容性而在纳米电子学上带来了巨大的机会。然而，由于可视化纳米晶体中的氧离子的挑战，它们的极化顺序和开关过程仍然难以捉摸。在这项工作中，极化开关和相关的极性 - 尖端相变中的氧转移在独立式ZRO 2薄膜中直接捕获在多个可稳态的相之间，而低剂量综合差异差异差相对比扫描传输电子（IDPC-STEM）。在抗fiferroeleelectric和铁电顺序与界面极化弛豫之间的双向转变在单位细胞尺度上进行了澄清。 同时，极化切换与单斜骨和正骨相之间的可逆Martensenitic转化以及两步的四面体到四面体到正常相变的ZR – O位移密切相关。 这些发现提供了对亚稳态多晶型物之间的过渡途径的原子见解，并揭示了（抗）铁电氟氧化物中极化顺序的演变。在抗fiferroeleelectric和铁电顺序与界面极化弛豫之间的双向转变在单位细胞尺度上进行了澄清。同时，极化切换与单斜骨和正骨相之间的可逆Martensenitic转化以及两步的四面体到四面体到正常相变的ZR – O位移密切相关。这些发现提供了对亚稳态多晶型物之间的过渡途径的原子见解，并揭示了（抗）铁电氟氧化物中极化顺序的演变。
博士发现Chakravarty
1。Dibyendu Chakravarty，S。Roy，P.K。das，“氧化铝和氧化锆的DC电阻率与抽动烧结”，《材料科学公报》。28 [3]，227-231，2005。2。312，252-257，2007。3。dibyendu Chakravarty，Prakash Singh，Sindhu Singh，Devendra Kumar，Om Parkash，“高介电常数常数钙钛矿氧化物的电导行为LA X Ca 1-3x/2 Cu 3 Ti 4 O 12”，Alloys and Alloys and Compiounds。438，253-257，2007。4。D.Roy，D.Chakravarty，R.Mitra，i.manna，“烧结对纳米 - tio 2的微结构和机械性能的影响，分散Al 65 Cu 20 Ti 15无定形/纳米晶基质复合材料”，合金和化合物杂志和化合物。460,320-325，2008。5。dibyendu chakravarty，S。Bysakh，K.Muraleedharan，Tata N Rao，R。Sundaresan，“具有高硬度和骨折韧性的镁含量氧化铝的火花等离子体烧结”，《美国陶瓷学会》。91 [1]，203-208，2008 6。Dibyendu Chakravarty，H.Ramesh，Tata N.Rao，“ Spark等离子体烧结的高强度多孔氧化铝”，《欧洲陶瓷学会杂志》。29，1361-1369，2009。7。R.Mazumder，D.Chakravarty，D.Bhattyacharya，A.Sen，“ Bifeo 3的Spark等离子体烧结”，材料研究公告。44，555-559，2009。8。93 [4]，951-953，2010。9。Dibyendu Chakravarty，G。Sundararajan，“应用压力对Spark等离子体插入氧化铝的传播的影响”，《美国陶瓷学会杂志》。A.Mukhopadhyay，Dibyendu Chakravarty，B.Basu，“火花等离子体烧结的WC -Zro 2 -Co多相纳米复合材料具有高断裂韧性和强度”，《美国陶瓷社会杂志》。93 [6]，1754-1763，2010 10。K.rajeswari，U.S.Hareesh，Dibyendu Chakravarty，R.Subasri，Roy Johnson，“对SPS，MW和TTS的比较评估，对稳定化Zro 2陶瓷的密度和微观结构评估的比较评估”，《 Sintering的科学》。42，259-67，2010 11.Amit S Sharma，K.Biswas，B.Basu，Dibyendu Chakravarty，“纳米晶体Cu和Cu-10 wt％PB的Spark等离子体烧结，”冶金和材料交易A.42 [7]，2072-84，2011 12.Dibyendu Chakravarty，B。V. Sarada，S.B。 Chandrasekhar，K.Saravanan，T.N.Rao，“制造多孔硅的新方法”，材料科学与工程A. 528（25-26），7831-34，2011。Dibyendu Chakravarty，B。V. Sarada，S.B。Chandrasekhar，K.Saravanan，T.N.Rao，“制造多孔硅的新方法”，材料科学与工程A.528（25-26），7831-34，2011。
外延核/壳纳米晶体（掺杂铕）氧化锆和氧化铪
ZrO 2 和 HfO 2 NC 均用作光学活性镧系元素离子（例如铕）的主体。1,14-18 氟化物（例如 NaYF 4 和 NaGdF 4 ）是另一类广泛用作镧系元素主体的纳米晶体，用于上转换和下转换。19-23 在氟化物体系中，合成工艺已经很成熟，可以在纳米晶体内精确定位掺杂剂，并在掺杂核上生长未掺杂的壳。后者产生核/壳结构，这在半导体纳米晶体（量子点）领域是首创的，用于防止激发电子和空穴与表面陷阱相互作用。24、25 同样，壳层保护镧系元素免受表面效应的影响，从而提高上转换和下转换过程的量子效率。 26 此外，在镧系元素掺杂的氟化物的情况下，多层结构可提供受控的能量级联。27 更高的量子效率加上较长的寿命使其可用于时间门控荧光成像等。15、28 由于生产具有复杂（例如核/壳）结构的胶体稳定氧化物纳米晶体的合成挑战，氧化物主体的使用范围较窄。29 但是，氧化物主体的化学性质更稳定，而氟化物可溶解在高度稀释的水介质中。30
基于计算机图形的PTFE复合传输膜的形态特征的定量测量
摘要：在本文中，对纳米-ZRO 2和聚醚酮2和聚醚酮（PEEK）颗粒填充的聚乙烯（PTFE）复合材料的摩擦学特性通过线性互换式摩擦和磨损实验机进行了摩擦测试。在材料的各个摩擦阶段获得了有关传递局面的摩擦学性能和光学图像的数据。MATLAB软件被用来制定转移胶体形态特征的定量分析程序。该程序可以增强传输图像的图像增强和形态处理，然后识别，提取和量化转移范围的几何和纹理特性，以分析特性的变化及其与材料摩擦学特性的关系的基础。结果表明，转移薄片的几何，形态和质地特征在摩擦过程中动态发展，各种摩擦阶段之间存在明显的差异，并且对材料的摩擦学特性产生了显着影响。定量分析表明，转移仪的某些形态和纹理特征的趋势（覆盖率，面积，直径，圆度，圆度，一致性和纹理熵）与PTFE复合材料的磨损抗性之间存在良好的相关性。因此，这些形态和纹理特征可用于量化转移效果的质量，并用作材料摩擦学特性的间接指标。
采用交错小分子抑制剂和集成背蚀刻校正进行 SiO2 高通量区域选择性空间原子层沉积，实现低缺陷率
开发了一种首创的 SiO 2 区域选择性沉积工艺，包括在同一空间原子层沉积 (ALD) 工具中交替曝光小分子抑制剂 (SMI) 和背蚀刻校正步骤的薄膜沉积。这些方面的协同作用导致选择性 SiO 2 沉积高达 ˜23 nm，具有高选择性和高吞吐量，具有 SiO 2 生长区域和 ZnO 非生长区域。X 射线光电子能谱 (XPS) 和低能离子散射光谱 (LEIS) 均证实了选择性。已经通过实验和理论比较了两种不同的 SMI（乙基丁酸和新戊酸）赋予的选择性。密度泛函理论 (DFT) 计算表明，使用两种 SMI 进行选择性表面功能化主要受热力学控制，而使用三甲基乙酸时实现的更好选择性可以通过其比乙基丁酸更高的堆积密度来解释。通过在其他起始表面（Ta 2 O 5、ZrO 2 等）上使用三甲基乙酸作为 SMI 并探测选择性，证明了羧酸抑制剂在不同基底上的更广泛用途。人们认为，当前的结果突出了 SMI 属性的微妙之处，例如尺寸、几何形状和堆积，以及交错的回蚀步骤，这些对于开发更有效的高选择性沉积工艺策略至关重要。
2D-MXene 作为添加剂可提高单片钙钛矿太阳能电池的功率转换效率
钙钛矿太阳能电池 (PSC) 因其高功率转换效率 (PCE) 和低制造成本而备受关注。人们采用了不同的方法来提高 PSC 的 PCE 和稳定性，例如成分工程 [1,2]、载流子传输层改性 [3] 和异质结构 [4]。最近，具有新颖结构的碳基单片钙钛矿太阳能电池 (mPSC) 已经成为以合理成本商业化大面积钙钛矿太阳能电池 (PSC) 最有前途的设计之一。此外，碳基设计无需使用 Spiro-OMeTAD 等空穴传输材料 (HTM)。由于制造成本也较低，因此可以开发出低成本的光伏系统。为了进一步提高性能，采用了加法工程方法。 mPSC 由四层连续层组成，如图 S1（支持信息）所示，包括玻璃/FTO/致密-TiO 2 /介孔-TiO 2 /介孔-ZrO 2 /碳。这些 mPSC 中填充有钙钛矿，从而分别充当吸光层。在这种设计中，钙钛矿同时充当空穴传输层 (HTL) 和吸收层 [5] 。为了提高 mPSC 的性能，人们探索了不同的技术，包括反溶剂优化 [6] 、后处理 [7] 和添加剂工程 [8] 。从上面提到的方法来看，添加剂工程非常有前景且易于使用，并且在众多
ntu-singapore-science-科学家将古建筑应用于...
新加坡，2024 年 10 月 15 日下午 5 点 新加坡南洋理工大学科学家利用古老的建筑方法制造现代微粒 受到古代东亚使用“榫槽”技术建造木结构的方法的启发，新加坡南洋理工大学 (NTU Singapore) 的科学家开发了一种制造先进陶瓷微粒的新方法，这种微粒的宽度略大于人类头发的宽度。NTU 材料科学家利用这种方法制造了一种微流控芯片，可以以前所未有的复杂性和精度生产和塑造微小的陶瓷微粒。这些微粒具有各种复杂的形状和精确的尺寸，例如十齿齿轮或具有斜边的三角形，可用于微电子、航空航天、能源、医疗和机械工程等领域的广泛应用。例如，四面体形（四面）的二氧化锆 (ZrO ₂ ) 微粒可以改变太赫兹发射器和接收器的性能和功能——常用于安全、医疗诊断和制造业质量控制等成像领域。同样，八面体形（八面）的二氧化硅 (SiO ₂ ) 微粒可以增强材料的强度和韧性，而齿轮形陶瓷颗粒对于机械驱动至关重要。微加工和激光烧结等传统制造方法在分辨率和批量生产如此微小复杂形状的能力方面存在局限性。由于材料特性和微粒的微小尺寸，当前的方法难以实现锋利和不透明的微粒。相比之下，NTU 的方法通过采用简单的三步流程有效地解决了这些挑战。
三个微波炉的性能比较...
摘要：本研究引入了七个纳米金属氧化物（WO 2，Tio 2，Al 2 O 3，Sio 2，Sio 2，Y 2 O 3，ZRO 2和MGO）的混合物，作为微波炉（MW）受感受器，以评估其在温度分布，体重损失，效果上的常规敏感器相比，评估其有效性。基于结果，处理时间最高的时间与没有任何感受器的蛋糕烘烤有关。操作时间取决于所用的感受器；因此，用纳米金属氧化物的蛋糕在MW中烘烤的蛋糕的操作时间最低。用纳米金属氧化物，氧化铝 +氧化铝 +碳化硅（Al 2 O 3 + SIC），铝（Al）铝（Al）铝质氧化物，铝（Al）摄氏受试者和不带振动者，样品的最终表面温度在MW烘烤期间的181、160、140和130°C之间变化。因此，纳米金属氧化物启发器的温度达到了177°C的高度，这对于非酶褐变反应是必不可少的。MW加热中纳米金属氧化物的受感受器不仅改变了与摄像机接触的产品的表面温度，还影响了产品的其他部分。此外，褐变反应的速率在过程开始时开始较低，逐渐增加，然后在过程结束时降低。此外，与没有摄像头的烘烤的蛋糕相比，用纳米金属氧化物摄像机烘烤的蛋糕表现出最低的硬度。总而言之，由于其高度的MW辐射表面吸收水平，导致表面温度升高，处理时间较短，并且硬度较低，因此纳米氧化物敏感受体是MW烘焙蛋糕最合适的选择。
SiO2-环氧纳米复合材料的开发及其热机械性能
环氧树脂广泛用于电路板层压板、结构复合材料、粘合剂和表面涂层 [1]。热固性聚合物的交联度更高。环氧树脂具有更好的机械、物理和摩擦学性能，因此被用于结构应用。环氧树脂具有高模量、抗疲劳、低蠕变，并且在高温下也能很好地工作 [2-4]。交联密度越高，断裂韧性、抗裂纹起始和生长的刚度越低，这反过来限制了环氧树脂在现代应用中的使用 [5]。在环氧树脂固化过程中，交联链中会产生应力，这会降低断裂韧性、降低抗裂纹起始能力以及由于塑性变形而限制空隙的增长 [6,7]。通过改变环氧树脂的组成并混合不同的纳米填料作为第二阶段，可以应对这些挑战，从而实现高级复合材料应用 [8,9]。环氧树脂与纳米填料的混合可提高断裂韧性、刚度和强度[10]。这些纳米填料包括无机纳米颗粒，如粘土[11]、Al2O3[12]、ZrO2[13,14]和TiO2[4]。加入无机纳米填料如碳纳米管[15]和SiO2[5]后，表现出良好的机械性能，有趣的是，环氧树脂的韧性增加了，而基本性能没有改变。基质形态的变化主要是由于纳米填料渗透到致密的环氧交联网络之间。在目前的研究中，我们尝试生产SiO2/环氧树脂纳米复合材料。选择超声波技术，通过改变纳米填料的浓度来改变填料的粒径。