近年来,电动汽车市场的增长显着增长。该行业的主要目标是降低生产成本。值得注意的是,构成总生产成本的40%的电池组将其中约64%分配给电极的制造。监视关键电池参数,例如厚度,负载,密度,电导率和孔隙率,以最大程度地减少电极生产过程中的废物。直到最近,还没有能够模拟这些参数的技术。但是,Terahertz技术已成为一种评估电池电极的强大,无损和安全的方法。电池电极涂在由铝和铜等材料制成的底物上。由于METELS完全反映了Terahertz波,因此可以在反射模式下测量电极。这种方法允许确定涂层的厚度及其复杂的折射率,可以解释以推断关键电极参数。在我们的研究中,我们利用了Teraview的最新进步Teracota,Teracota是一种设计用于工业应用的Terahertz系统,配备了自我引用的Terahertz传感器。传感器安装在龙门上,提供了电极加载的Terahertz图像,并可以与光学图像进行直接比较,从而揭示了阴极上的缺陷。当比较通过Terahertz传感器获得的密度测量与实验室中测量的密度测量值时,我们达到了0.01 g/cm3的精度。关键字:ndt; Terahertz;光谱;电池电极;电动车辆此外,通过Terahertz系统的厚度测量与使用毫米在小于1 µm以内获得的厚度测量。同样,当比较通过Terahertz与通过四点探针测量的DC电导率进行比较时,趋势是一致的。正在进行的孔隙率进行的研究表明,折射率与特定电极集的功率相关,表明可能具有更广泛的应用。这种全面的方法证明了将Terahertz技术集成到电池电极制造过程中的重要优势,从而通过提高效率和降低浪费来彻底改变行业。
提出了一种基于氧化铟锡 (ITO) 超材料的可调谐太赫兹 (THz) 吸收体。通过飞秒激光直接刻蚀制作了具有不同臂长的上层 ITO 十字形超表面。中间介电层厚度仅为 60 μm,使吸收体具有很好的透明性和柔性。实验结果表明,THz 谐振峰在 1 THz 附近具有很高的性能。通过在中间层和 ITO 镜之间设置不同厚度的垫片,提出了一种新型的可调谐 THz 吸收体。其吸收峰频率可在 TE 和 TM 偏振之间从 0.92 到 1.04 THz 连续调节。这种透明 THz 超材料吸收体有望广泛应用于 THz 成像、传感和生物检测等。关键词:可调谐太赫兹吸收体;透明超材料;柔性超材料。 doi:10.3788/COL202018.092403。
© 2023 Wiley‑VCH GmbH。保留所有权利。这是以下文章的同行评审版本:Cui, J., Chua, Y., Han, S., Wang, C., Jin, Y., Li, J., Zeng, Y., Wang, Q., Ye, M., Chen, W., Zhu, S., Sun, F., Li, L., Davies, A. G., Linfield, E. H., Tan, C. S. & Wang, Q. J. (2023). Single-mode electrical pumped terahertz laser in an ultracompact chamber via merging bound states in the continuum. Laser and Photonics Reviews,最终版本已发布于 https://doi.org/10.1002/lpor.202300350。本文可用于非商业用途,符合 Wiley 自存档版本使用条款和条件。
©2022 IOP Publishing Ltd.保留所有权利。这是一本在《光学杂志》上发表的文章的作者创作的,未供名词的版本。iop Publishing Ltd对此版本的手稿或任何版本中的任何错误或遗漏概不负责。确定的发布者身份验证的版本可在线访问https://doi.org/10.1088/2040-8986/ac4d71。
超快电子显微镜提供了一种类似电影和时间的材料结构动力学的访问,但是到目前为止,基本原子运动或电子动力学的速度太快而无法解决。在这里,我们通过激光生成的Terahertz光的单光周期报告了透射电子显微镜中电子脉冲的全光控制,压缩和表征。这个概念提供了孤立的电子脉冲,并将透射电子显微镜的空间分辨率与通过激光光周期提供的时间分辨率合并。我们还报告了多电子状态的全光控制,并在时域中找到了实质性的两电子和三电子反相关。这些结果开辟了可能性原子和电子运动的可能性,以及它们在时空中基本维度上的量子相关性。
扭曲的MoiréVander waals异质结构有望为强烈相关的材料提供强大的量子模拟平台,并实现实验室中拓扑状态等物质的难以捉摸的状态。我们证明了扭曲过渡金属二甲元基(TMD)异纳米骨的Moiré带表现出非平凡的拓扑顺序,这是由于k valleys中的价和传导带状态的趋势而形成巨大的带隙(当旋转式孔隙(SOC)时)形成巨型带隙(SOC)。在扭曲的WS 2 /MOS 2和WSE 2 /MOSE 2的特征中,我们发现与拓扑平面带相关的沉重费米子和存在强相关状态的存在,从而增强了异常的霍尔电导率(AHC)。通过频段分析,我们表明来自±K-Valleys的最高传导带非常平坦,并带有旋转/山谷Chern号。此外,我们证明了MoiréTMDHetero-Nanoribbons中的非线性异常大厅效应可用于操纵Terahertz(THZ)辐射。我们的发现建立了Vi tmd纳米容器的扭曲异质结构,作为工程拓扑山谷量子阶段和THZ非线性霍尔电导率的可调平台。
我们报告了在特殊设计的二维超材料中观察到由Terahertz Laser辐射激发的圆形棘轮效应,该二维超材料由沉积在带有三角形动物阵列的几层石墨烯栅极上的石墨烯单层组成。我们表明,具有空间不对称的定期驱动的迪拉克费米恩系统将A.C.转换为A.C.动力变成华盛顿电流,当辐射螺旋被切换时,其方向会逆转。室温和2.54 THz的辐射频率证明了圆形棘轮效应。表明,棘轮电流幅度可以通过图案和均匀的后门电压来控制。根据棘轮电流形成的电子和等离子机理的开发微观理论,对结果进行了分析。
1。Andrei,E。Y.等。 Moiré材料的奇迹。 nat Rev Mater 6,201–206(2021)。 2。 Cao,Y。等。 在魔术角石墨烯超级晶格中半填充时相关的绝缘体行为。 自然556,80–84(2018)。 3。 Tang,Y。等。 在WSE2/WS2Moiré超级晶格中模拟Hubbard模型物理。 自然579,353–358(2020)。 4。 Regan,E。C。等。 Mott和Wigner Crystal态在WSE 2 /WS 2Moiré超级晶格中。 自然579,359–363(2020)。 5。 Wang,L。等。 在扭曲的双层过渡金属二分法中相关的电子相。 nat Mater 19,861–866(2020)。 6。 Cao,Y。等。 魔法石墨烯超级晶格中的非常规的超导性。 自然556,43-50(2018)。 7。 lu,X。等。 超导体,轨道磁铁和魔法双层石墨烯中的相关状态。 自然574,653–657(2019)。 8。 Cai,J。等。 扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。 自然622,63-68(2023)。 9。 Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Andrei,E。Y.等。Moiré材料的奇迹。nat Rev Mater 6,201–206(2021)。2。Cao,Y。等。 在魔术角石墨烯超级晶格中半填充时相关的绝缘体行为。 自然556,80–84(2018)。 3。 Tang,Y。等。 在WSE2/WS2Moiré超级晶格中模拟Hubbard模型物理。 自然579,353–358(2020)。 4。 Regan,E。C。等。 Mott和Wigner Crystal态在WSE 2 /WS 2Moiré超级晶格中。 自然579,359–363(2020)。 5。 Wang,L。等。 在扭曲的双层过渡金属二分法中相关的电子相。 nat Mater 19,861–866(2020)。 6。 Cao,Y。等。 魔法石墨烯超级晶格中的非常规的超导性。 自然556,43-50(2018)。 7。 lu,X。等。 超导体,轨道磁铁和魔法双层石墨烯中的相关状态。 自然574,653–657(2019)。 8。 Cai,J。等。 扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。 自然622,63-68(2023)。 9。 Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Cao,Y。等。在魔术角石墨烯超级晶格中半填充时相关的绝缘体行为。自然556,80–84(2018)。3。Tang,Y。等。 在WSE2/WS2Moiré超级晶格中模拟Hubbard模型物理。 自然579,353–358(2020)。 4。 Regan,E。C。等。 Mott和Wigner Crystal态在WSE 2 /WS 2Moiré超级晶格中。 自然579,359–363(2020)。 5。 Wang,L。等。 在扭曲的双层过渡金属二分法中相关的电子相。 nat Mater 19,861–866(2020)。 6。 Cao,Y。等。 魔法石墨烯超级晶格中的非常规的超导性。 自然556,43-50(2018)。 7。 lu,X。等。 超导体,轨道磁铁和魔法双层石墨烯中的相关状态。 自然574,653–657(2019)。 8。 Cai,J。等。 扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。 自然622,63-68(2023)。 9。 Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Tang,Y。等。在WSE2/WS2Moiré超级晶格中模拟Hubbard模型物理。自然579,353–358(2020)。4。Regan,E。C。等。 Mott和Wigner Crystal态在WSE 2 /WS 2Moiré超级晶格中。 自然579,359–363(2020)。 5。 Wang,L。等。 在扭曲的双层过渡金属二分法中相关的电子相。 nat Mater 19,861–866(2020)。 6。 Cao,Y。等。 魔法石墨烯超级晶格中的非常规的超导性。 自然556,43-50(2018)。 7。 lu,X。等。 超导体,轨道磁铁和魔法双层石墨烯中的相关状态。 自然574,653–657(2019)。 8。 Cai,J。等。 扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。 自然622,63-68(2023)。 9。 Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Regan,E。C。等。Mott和Wigner Crystal态在WSE 2 /WS 2Moiré超级晶格中。自然579,359–363(2020)。5。Wang,L。等。 在扭曲的双层过渡金属二分法中相关的电子相。 nat Mater 19,861–866(2020)。 6。 Cao,Y。等。 魔法石墨烯超级晶格中的非常规的超导性。 自然556,43-50(2018)。 7。 lu,X。等。 超导体,轨道磁铁和魔法双层石墨烯中的相关状态。 自然574,653–657(2019)。 8。 Cai,J。等。 扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。 自然622,63-68(2023)。 9。 Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Wang,L。等。在扭曲的双层过渡金属二分法中相关的电子相。nat Mater 19,861–866(2020)。6。Cao,Y。等。 魔法石墨烯超级晶格中的非常规的超导性。 自然556,43-50(2018)。 7。 lu,X。等。 超导体,轨道磁铁和魔法双层石墨烯中的相关状态。 自然574,653–657(2019)。 8。 Cai,J。等。 扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。 自然622,63-68(2023)。 9。 Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Cao,Y。等。魔法石墨烯超级晶格中的非常规的超导性。自然556,43-50(2018)。7。lu,X。等。超导体,轨道磁铁和魔法双层石墨烯中的相关状态。自然574,653–657(2019)。8。Cai,J。等。 扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。 自然622,63-68(2023)。 9。 Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Cai,J。等。扭曲的Mote2中分数量子异常圆度状态的签名。自然622,63-68(2023)。9。Park,H。等。 观察分数量化的异常霍尔效应。 自然622,74–79(2023)。 10。 Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Park,H。等。观察分数量化的异常霍尔效应。自然622,74–79(2023)。10。Zeng,Y。等。 MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。 自然622,69–73(2023)。 11。 lu,Z。等。 自然626,759–764(2024)。Zeng,Y。等。MoiréMote2中分数Chern绝缘子的热力学证据。自然622,69–73(2023)。11。lu,Z。等。自然626,759–764(2024)。多层石墨烯中的分数量子异常霍尔效应。12。Xu,F。等。观察整数和分数量子异常大厅效应
太赫兹辐射介于红外和微波之间,最常见的频率范围是 0.1 THz 至 10 THz [1]。由于缺乏有效的、在室温下工作的、紧凑的、成本高效的光源和探测器,太赫兹是整个电磁辐射谱中研究最少的范围之一,直到 20 世纪 80 年代才开始被探索。自过去几十年以来,太赫兹辐射谱引起了研究人员的注意。该辐射范围的具体特征包括非电离、非侵入性、在水中的高吸收率和弥散性(水是生物组织的主要成分)。除了国防应用 [2、3] 和危险物质检测 [4-6] 之外,太赫兹辐射对医学诊断也非常有用 [7]。亚毫米波长最重要的特性是尚未发现其对人体组织有任何负面影响 [8-11]。在医学应用中,这种类型的辐射可用于检测乳腺癌和皮肤癌 [ 12 - 16 ]、研究引入血液循环的标记物,甚至用于分析人眼的角膜 [ 17 , 18 ]。在开发可在大量患者身上测试的设备时,太赫兹辐射的无创性非常重要,它比基于电离辐射的传统方法更具成本效益,诊断也更安全。水分子会强烈衰减太赫兹辐射,因此所研究的生物样本必须很薄或放在由水组成的材料表面。透射配置是可能的,但是它需要准备类似于组织病理学的生物样本,这在活体患者中是不可接受的。因此,反射配置是必要的,我们的研究重点将放在皮肤组织上。这项工作的主要目的是将先进的衍射光学元件 (DOE) 应用于太赫兹发射器和检测器装置。对比健康和癌变皮肤的光学特性可以区分危及生命的病变。由于太赫兹扫描的分辨率有限(波长相对较长),医生的检查无法替代,但这种设备在预防护理中非常有用。我们的目标是设计和制造薄型 DOE,这将使太赫兹皮肤扫描仪更加紧凑和实用。我们提出了一种基于利用的新颖方法,该方法是该领域的新方法
