晶体管尺寸越大,相同芯片面积内可以容纳的晶体管越多,更小尺寸、更高速度、更低能耗是驱动超大规模集成电路技术一代又一代快速发展的不变趋势。然而,如今摩尔定律正在逼近制造工艺的物理极限,目前晶体管的最小栅极宽度已经小于10纳米,如果尺寸继续缩小,制造工艺将变得异常困难。首先,栅极尺寸过窄的晶体管对电流的控制能力会急剧下降,从而产生“漏电流” 。4 – 6此外,为了在芯片上集成更多的晶体管,二氧化硅绝缘层必须越来越薄,而这也会产生漏电流,最终造成额外的功耗,以及信号衰减和电路错误。第二,在5纳米及以下节点制造芯片时,晶体管的电子将受到量子隧穿效应,不再沿着既定的路径移动,5,7-9导致晶体管的特性失控,制造难度和成本增加。
具有良好潜在应用前景的纳米结构无机材料引起了基础和实际方面的广泛研究关注。SiO 2 (二氧化硅) 是最广泛使用的无机材料之一,在微电子 1、2 、微机电系统 3、4 和微光子学 5、6 等领域需要具有纳米级分辨率的制造方法。为了制造具有所需纳米结构的二氧化硅,通常需要复杂的自上而下的图案化工艺,包括热氧化 7 和化学气相沉积 8,然后进行干 9、10 或湿 11、12 蚀刻步骤。虽然已经开发出具有高产量的成熟加工技术,但这些技术涉及使用危险化学品(例如抗蚀剂、显影剂和蚀刻剂)并且需要复杂的制造设备。此外,使用自上而下的制造方法实现纳米分辨率的复杂和/或不对称的三维 (3D) 结构非常具有挑战性。因此,对能够生产具有复杂几何形状和化学变化的 3D 二氧化硅结构的直接纳米制造技术的需求很大。新兴的增材制造 (AM) 技术或使用数字设计的 3D 打印可以通过逐层沉积 13-16 创建精细结构,以生成复杂的结构并简化制造过程。更重要的是,作为一种已得到充分证明的自下而上的技术,据报道 3D 打印可以构造曲线基底 17、非平面表面 18 和曲折的 3D 图案 19,这些超出了传统自上而下的图案化方法的能力。熔融石英玻璃的 AM 是通过对无定形富含二氧化硅的浆料 20 进行立体光刻实现的,分辨率为几十微米。尽管已经制造出具有出色光学和机械性能的明确结构,但商用 3D 打印技术提供的空间分辨率相对较低,限制了它们在微电子、微机电系统和微光子学中的应用。新兴的微数字光处理技术 2
未来的分子微电子学要求设备的电子电导率可调,而不会损害分子电子特性的电压控制。本文,我们报告了在半导体聚苯胺聚合物或极性聚-D-赖氨酸分子薄膜与两种价态互变异构复合物之一(即 [Co III (SQ)(Cat)(4-CN-py) 2 ] ↔ [Co II (SQ) 2 (4-CN-py) 2 ] 和 [Co III (SQ)(Cat)(3-tpp) 2 ] ↔ [Co II (SQ) 2 (3-tpp) 2 ])之间创建界面的影响。利用密度泛函理论指导的 X 射线光发射、X 射线吸收、逆光发射和光吸收光谱测量来识别电子跃迁和轨道。除了结合能和轨道能级略有改变外,底层基底层的选择对电子结构影响不大。在 [Co III (SQ)(Cat)(3-tpp) 2 ] ↔ [Co II (SQ) 2 (3-tpp) 2 ] 中存在一个显著的未占据配体到金属电荷转移态,该态对 Co II 高自旋态中聚合物和互变异构复合物之间的界面几乎不敏感。
图1:电子散射时的光子发射途径:(A-B)au/siO 2纳米球的时间平均Cl(橙色)和鳗鱼(紫色)光谱,以及薄的H –BN旋转显示出不同的吸收和发射特征。从这些相关时间平均光谱中,无法识别哪些吸收转变导致发射光。H-BN Cl频谱中≈2eV处的小强度发射是由于衍射光栅引起的4.1 eV缺陷发射的复制品。插图显示纳米球和H bn边缘的图像。cl和鳗鱼光谱已被归一化并垂直转移,以清晰度。(c)固体中的相对论非弹性电子散射事件可以产生不同的激发(垂直紫色箭头):直接光学跃迁,NBE转换,散装等离子体的激发和核心水平过渡。激发不涉及单个颗粒(激子,散装和表面等离子体等)在基本(F)和激发(E)状态之间表示。这些可以通过不同的途径放松,从而激发了最终的光亮能级和光子发射(垂直橙色箭头)。
STM实验研究说明了一个2D单层膜的创建,该薄膜包括通过三个不同的连接将单个四位型冠状醚分子链接而成的随机连接条带网络。虽然中间状态在常规上被认为是能量不稳定的,但我们的实验证实了所得2D网络在室温下(300 K)的稳定性及其在相对较低的453 K温度下的可行性。这为2D网络合成的新方法提供了新的光。利用这些条纹的柔韧性和弹性,在平坦的Cu(111)表面上获得了密集的2D网络膜。鉴于冠状分子的核心环的固有柔韧性,这一突破是在制造环宿主上方的基础基础上具有重要的希望,从而增强了其封装客人原子,分子或离子的能力。
生物相容性,除了提供持续的药物释放和最佳药物生物利用度。1,2纳米重沉淀,也称为界面沉积或溶剂位移,是纳米颗粒(NP)制造的最多采用的技术之一,由于其简单性,良好的可重复性,可扩展性的易用性,可扩展性以及产生较小尺寸的小NP的可行性,尺寸较窄。3,4从溶剂系统中所需的成分(聚合物/药物)的降水或相位分离被认为是使用这种方法进行NP制造的典型过程。5 - 7,而相分离可以通过溶剂中的任何物理变化(反应系统的任何物理变化)诱导,例如温度,pH或组件溶解度的任何变化。3,4,8,9我们选择了常用的溶剂/反溶剂系统来探索药物溶解度和PLGA过饱和对药物被纳米颗粒捕获的能力的作用。使用这种纳米沉淀方法制造药物加载的PLGA NP,需要将PLGA和药物溶解在水上可见的有机溶剂中,然后将其与水溶液(水/水/水溶液)彻底混合,以实现取代状态并诱导PLGA沉淀。3,6,10
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。
图1。传热过程以不同的长度尺度出现:在最左边显示流经加热PIP的流体。在这里,温度场是连续的,因为所有粒子粒子相互作用均在时间尺度上平均(t)远高于松弛时间(𝜏),朝右,温度场不再连续,因为平均自由路径(𝜆)和放松时间(𝜏)的方法(𝜏)方法(𝜏)方法(d)的方法(d)和感兴趣的时间尺度(t)。在这里,宏观传热分析是无效的,需要考虑微/纳米级传热。
dia-diamond中的负电荷氮态(NV)中心是光学发射器,其水平结构对外部扰动高度敏感,这使它们成为高度局部的电场和磁场,温度和应变的出色传感器[1-5]。NV中心对于量子计算和通信[6-10]以及量子现象(例如量子纠缠和叠加)的研究非常重要[11,12]。但是,由于钻石中的高折射率(〜2.4),有效地提取NV荧光通常会引起人们的注意,这会导致钻石 - 空气接口 - 空气界面和总内部反射的高反射,对于更大的发射角度而言。以前的尝试从散装钻石中提取更多光的尝试主要涉及钻石本身的蚀刻(一个复杂的制造过程,可能会对NV的特性产生不利影响,例如旋转相干性)[13-19]或仍需要高繁殖的机油免疫性易变到iS i iS i iS iS formimentimperife conformentimplients ISS的相互作用(添加了相应的系统)(添加了相应的系统)(添加了相应的系统)[ - 23]。此外,NV中心周围钻石的精确蚀刻可能是一个重大的挑战,可能会损坏钻石的表面,从而导致化学终止的粗糙度和修改[24],从而可以降低NV中心的量子性能[25,26]。在这里,我们设计了一个基于硅的纳米级轻萃取器(NLE),它位于平坦的,未完美的钻石表面的顶部,可以增强近地表NV发射器的光输出超过35倍,与未图案相比,将光线引导到狭窄的圆锥
3 1日本东北图牛大学,东北980-8579, 3 1 Sigma-i Co. Ltd. 980-8577,日本7 5国际研究领域倡议,东京理工学院,夏布拉,北北,北,东京北,东京108-0023,日本8 6 6 6日本东京综合电子系统中心,日本东京大学980-0845,日本980-0845,日本9 7 WPI高级研究所,日本材料研究所,日本材料研究所,987 777 777 777 777 777 777 777,托伊980-07,托尼980-07。 Insitute of Science,京都600-8411,日本11 9 9 Instituto de Nanociencia y Interialts deAragón,CSIC – Universidad de Zaragoza,50009 Zaragoza,西班牙Zaragoza,西班牙12 10 Cic Nanogune Brta,20018年,20018年,DONOSTIA – SANBASTIIA – SANSEBASTIAN,SANSANSEBASTIAN,SANSAN SEBASTIAN,SPAIN SEBASTIAN,SPAIN SEPAIN,SPAIN 133 1 Sigma-i Co. Ltd. 980-8577,日本7 5国际研究领域倡议,东京理工学院,夏布拉,北北,北,东京北,东京108-0023,日本8 6 6 6日本东京综合电子系统中心,日本东京大学980-0845,日本980-0845,日本9 7 WPI高级研究所,日本材料研究所,日本材料研究所,987 777 777 777 777 777 777 777,托伊980-07,托尼980-07。 Insitute of Science,京都600-8411,日本11 9 9 Instituto de Nanociencia y Interialts deAragón,CSIC – Universidad de Zaragoza,50009 Zaragoza,西班牙Zaragoza,西班牙12 10 Cic Nanogune Brta,20018年,20018年,DONOSTIA – SANBASTIIA – SANSEBASTIAN,SANSANSEBASTIAN,SANSAN SEBASTIAN,SPAIN SEBASTIAN,SPAIN SEPAIN,SPAIN 13