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四倍的perovskites中的声子嘎嘎作响
在钙钛矿中晶格电位强的非谐度的影响，包括分层的丘比特，三维型晶体和相关系统[1，2，3]。此外，铜氧化物（CUO）中Cuo 6八氏菌（Cuo）的氧气原子应该具有双重潜力。这一事实得到了许多高t c超导体和相关父系统的确定，包括Yba 2 Cu 3 O 7-δ，La 2-x Sr X Cuo 4，以及通过Exed X-Ray X-Ray x-Ray X射线吸收结构（exafs）实验，and-x ce x cuo 4-Δ计算（请参阅[1，2，4，5]及其中的参考）。在SuperContucting Ba 1-x K x Bio 3 [6]中观察到异常氧振动的相似情况。参考。[7]用Jahn-Teller Polaron模型解释了超导LA 2 CUO 4中双井潜力的出现。在参考文献中讨论了双钙壶中的双孔电池。[8]，进行区域中心软模式的计算是为了使极性和八面体旋转不稳定性表征。这些电势中的声子模式可能很不寻常。由其他原子形成的过度原子笼中弱结合离子的非谐振动通常被称为嘎嘎作响。已经在诸如Val 10 +Δ[9]，laterates [10]，Detecaborides [11]的材料中观察到它们。最近，建议在高压下合成的四倍体cucu 3 v 4 o 12 [3]。Rattling or other types of anharmonicity can lead, e.g., to Schottky-type anomaly of specific heat at low temperature [14], result in significant in- crease of electron e ff ective mass [15, 16, 17], suppress thermal conductivity [18, 19] or be a driving force for the superconduc- tivity [15, 16, 17, 20].在四倍的perovskites aa'3 b 4 o 12中
可调节的电荷传输和两台...
摘要：二维共轭金属有机框架（2D C-MOF）由于其（半）的导电性能而吸引了对电子的兴趣日益增加。电荷 - 中立2D C-MOF也具有持久的有机自由基，可以看作是自旋浓缩阵列，为Spintronics提供了新的机会。然而，层堆积的2D C-MOF的相邻分子之间的强π相互作用歼灭了活跃的自旋中心，并显着加速了自旋松弛，严重限制了它们作为自旋量子的潜力。在此，我们通过控制层间堆叠来报告2D C -MOF中电荷传输和自旋动力学的精确调整。在共轭配体上引入了笨重的侧基，从而使2D C -MOFS层从锯齿状的堆叠到交错的堆叠量显着脱位，从而在空间上削弱了层间相互作用。因此，2D C -MOF的电导率降低了六个数量级，而旋转密度则增加了30倍以上，并且自旋晶格松弛时间（t 1）增加到〜60 µs，从而使旋转宽松的参考2D C -MOF变得越来越快地占据了旋转的良好。自旋动力学结果还表明，无旋转极化对或双极在这2D C -MOF的电荷传输中起关键作用。我们的策略提供了一种自下而上的方法，可以在2D C-MOF中扩增自旋动力学，从而为开发基于MOF的Spintronics开辟了途径。
通过溶液处理提高碳电极的容量以实现高密度储能
摘要：通过 1,8-二氨基萘衍生物的电化学反应对平面碳电极进行廉价的溶液相改性，通过形成 15 - 22 纳米厚的有机薄膜，使容量增加了 120 至 700 倍。用相同方法改性高表面积碳电极可使容量增加 12 至 82 倍。改性层含有 9 - 15% 的氮，以 - NH - 氧化还原中心的形式存在，从而产生较大的法拉第分量，每个电子对应一个 H + 离子。在 0.1 MH 2 SO 4 中长时间循环后，电极没有容量损失，并且电荷密度明显高于基于石墨烯和聚苯胺的类似报道电极。对沉积条件的研究表明，N 掺杂的低聚物带是由重氮离子还原和二氨基萘氧化形成的，而 1,8 异构体对于大容量增加至关重要。容量增加至少有三个原因：带形成引起的微观表面积增加、含氮氧化还原中心的法拉第反应以及极化子形成导致的带电导率变化。开发了一种水相制造工艺，既提高了容量，又提高了稳定性，并且适合工业生产。二氨基萘衍生薄膜的高电荷密度、低成本制造和 <25 纳米厚度应该对平面和高表面积碳电极的实际应用具有吸引力。关键词：超级电容器、可再生能源、重氮还原、法拉第储能、导电聚合物/碳复合材料、N 掺杂碳材料
课程单元（模块）描述
简介。有机半导体的开发。有机和无机光电技术的比较。有机光子学和电子市场开发。立陶宛有机光电技术的开发。有机光电学中使用的材料。设备的典型多层结构典型的有机半导体。主要的技术：小分子，聚合物。多功能材料。分子玻璃。电荷分离材料。发射器：单线，三重态。分子复合物。非线性光学分子。其他材料。有机层。纯化材料的方法。真空中的蒸发。从解决方案中铸造。获得不溶性层。合金。通过真空蒸发和铸造方法获得多层结构。Langmuir-Blogett技术。自组织层。结构层。寿命和有机层降解的问题。封装。有机共轭分子的特性。分子轨道，轨道杂交。分子电子和振动状态。势能共配置图。分子中的激发过程。环境影响，分子复合物，激发转移过程。fiorster，敏捷能量传递。有机材料和聚合物中激发激发的基本知识。缺陷状态。Frenkel的激子。多元中激子的状态。激子 - 振动相互作用。电荷转移激子。激子北极星和极化。激子运输和放松过程。有机层和晶体中的电荷载体状态。光学和绝热带隙。载体带，载体状态密度。聚合物状态。电荷转移现象。载体迁移率，其温度和电场依赖性。
使用笨重的十字架基掺杂剂在无定形半导体聚合物中产生移动电荷载体
摘要：共轭聚合物是多种下一代电子设备中使用的多功能电子材料。这种聚合物的效用在很大程度上取决于其电导率，这既取决于电荷载体（极性）的密度和载体迁移率。载流子的迁移率又受极性柜台和掺杂剂之间的分离而在很大程度上控制，因为柜台可以产生库仑陷阱。在先前的工作中，我们显示了基于十二烷（DDB）簇的大掺杂剂能够减少库仑结合，从而增加晶状体（3-己基噻吩-2,5-二苯基）的载流子迁移率（P3HT）。在这里，我们使用基于DDB的掺杂剂研究化学掺杂的降级（RRA）P3HT的极化子 - 反子分离的作用，这是高度无定形的。X射线散射表明，DDB掺杂剂尽管大小较大，但在掺杂过程中可以部分订购RRA P3HT，并产生与DDB掺杂的RR P3HT相似的掺杂聚合物晶体结构。交替场（AC）霍尔测量值还确认了类似的孔迁移率。我们还表明，大型DDB掺杂剂的使用成功降低了无定形聚合物区域的极性和柜台的库仑结合，从而在RRA P3HT膜上呈77％的掺杂效率。DDB掺杂剂能够生产具有4.92 s/cm电导率的RRA P3HT膜，该值比3,5,6-Tetrafluoro-7,7,7,8,8-8,8-四乙酸氨基甲烷（F 4 TCNQ）（F 4 TCNQ），传统的载量约为200倍。这些结果表明，在共轭聚合物的无定形和半晶体区域量身定制掺杂剂，是增加可实现的聚合物电导率的有效策略，尤其是在具有随机区域化学的低成本聚合物中。结果还强调了掺杂剂的大小和形状对于产生能够在较少有序的材料中电导的库仑未结合的移动极性的重要性。
纳米级形态对有机半导体中电荷载体定位和迁移率的影响
分子或聚合物。的确，从单晶到无定形的样品时，有机场效应晶体管（OFET）的迁移率通常会下降数量级。由于缺陷浓度低的结晶样品的制造是昂贵的，而且时间很密集，因此导电无序材料的发展是一个非常可取的目标。在这里，对结构障碍与电荷流动性之间关系的基本理解对于告知未来工程的工程至关重要。几项实验性和综合研究表明，晶体分子OS中的电荷转运属于一个困难的制度，在该方案中，该电荷既不完全在散装材料上完全取代，也没有完全在单个分子上进行局部局部[5-7]，[5-7]正如通常假定的那样。[8–11]我们最近使用先进的量子动力学模拟显示了单晶OS中的载体“闪烁的极性”，这些载体是波和粒子之间中途的对象。[12–14]我们发现，它们在最有引导的晶体中被最高10–20分子被离域，并在原子的热运动（晶体振动）的影响下不断改变其形状和延伸。[12]以块状结晶五苯的例子为例，我们发现，多余的孔通常在17个分子上被脱落，[12,13]与电子自旋共振数据中的实验估计值非常吻合。[15] 9.6 cm 2 v -1 s -1，[13]的计算迁移率与实验同一致，5.6 cm 2 v -1 s -1。[21][16]极化子的离域和迁移率受到电子耦合的热波动的限制（非对角线电子 - phonon耦合）和位点能量（对角线电子 - phonon耦合）。This picture, emerging from direct propagation of the time-dependent electronic Schrödinger equation coupled to nuclear motion, resembles closely, and gives support to, the transport scenario predicted by alternative approaches including transient locali- zation theory (TLT) [17,18] and delocalized charge carrier hopping based on generalized Marcus theory [19] or polaron-transformed Redfield theory [20] mapped onto动力学蒙特卡洛。
GERVASI HERRANZ 的实验室
GERVASI HERRANZ 多功能氧化物和复合结构实验室，巴塞罗那材料科学研究所 ICMAB-CSIC，UAB 校区，E-08193 Bellaterra，加泰罗尼亚，电话：+34 93 580 18 53（分机 357）传真：+34 93 580 57 29；gherranz@icmab.cat 我是一名凝聚态物理学家，在巴塞罗那材料科学研究所 (ICMAB) 从事材料科学、量子传输和纳米光子学研究，该研究所隶属于西班牙国家研究委员会 (CSIC)。我于 2008 年获得现职，最近晋升为 CSIC 科学研究员。加入 CSIC 之前，我曾在 Unité Mixte Physique-CNRS Thalès 担任了四年（2004-2008 年）的博士后，在 Albert Fert 教授（2007 年诺贝尔物理学奖获得者）的指导下从事自旋电子学研究。我的研究。过渡金属氧化物是一类强关联系统，其潜力促使我的研究寻找电子学和光子学领域的基础发现和应用途径。这些材料以其丰富多样的物理特性而著称，这些特性来自于不同能量尺度的微妙平衡。这使得它们特别容易受到外界扰动的影响，从而引起不同电子相（磁性、铁电性或超导性）之间的转变。沿着这些思路，我的科学活动导致了与 LaAlO 3 /SrTiO 3 界面处氧化物量子阱（QW）中的量子传输相关的基础发现。这涉及到对这些 QW 的基本理解（PRL 2007、Nat. Mater. 2008、PRL 2017）以及在非常规晶体取向上对这些 QW 的开创性发现（Sci. Rep. 2012、PRL 2014）。这些意想不到的 QW 导致了与低维超导和 Rashba 自旋轨道耦合（Nat. Comms. 2015、Nat. Mater. 2019）相关的进一步发现以及不寻常的光传输（PRL 2020）的发现。我致力于深入了解许多其他氧化物，并与其他团队合作，例如，对 SrTiO 3 表面 QW 的子带结构（Nature 2011）或某些锰氧化物中的拓扑霍尔效应（Nat. Phys. 2019）的基本知识做出了贡献。与此同时，我的好奇心也一直伴随着对光与物质相互作用的研究，特别是在光子和等离子体晶体中（ACS Nano 2011、Nanoscale 2012、Opt. Express 2018）。我对这个领域的兴趣促使我对锰氧化物中极化子动态传输的理解做出了重要贡献（PRB 2009、PRB 2014），这导致了自旋相关极化子传输的发现（PRL 2016）。与这个领域相关的发现是我提出锰氧化物作为量子计算潜在材料的基础，本项目概述了这一观点。我的活动。在过去的 10 年里，我指导了七篇博士论文，还有一篇目前正在指导中。在同一时期，我指导过两名博士后（一名在 2011-11 年，一名在 2017-2020 年担任 MSCA-IF 研究员）。自 2009 年以来，我发表了 20 多次受邀演讲（包括 2009 年和 2015 年 APS 三月会议、2013 年 MRS 春季会议、2018 年 E-MRS 秋季会议、2010 年和 2019 年 SPIE 光子学会议、2012 年 MMM-Intermag 会议、2019 年和 2020 年 META 会议）和 60 多次口头交流。我是光子学（Royal Soc. Of Chem. 编辑，2013 年，ISBN：978-1-84973-653-4）和 2DEG（《氧化物自旋电子学》，Pan Stanford Publishing，2019 年，ISBN 9814774995）领域的两本书章节的合著者。我曾组织过 MRS 春季和 EMRS 研讨会（MRS 春季 2011 和 2013 以及 E-MRS 春季 2015），并参与组织了 2011 年国际氧化物电子学校（法国卡尔热斯）。我曾在以下学校授课