III-V 半导体带隙性质和大小的改变对于光电应用具有重要意义。应变可用于系统地在很宽的范围内调整带隙,并引起间接到直接 (IDT)、直接到间接 (DIT) 和其他带隙性质的变化。在这里,我们建立了一种基于密度泛函理论的预测从头算方法来分析单轴、双轴和各向同性应变对带隙的影响。我们表明系统性变化是可能的。对于 GaAs,在 1.52% 各向同性压缩应变和 3.52% 拉伸应变下观察到 DIT,而对于 GaP,在 2.63 各向同性拉伸应变下发现 IDT。我们还提出了一种通过将双轴应变与单轴应变相结合来实现直接-间接转变的策略。确定了应变 GaSb、InP、InAs 和 InSb 的进一步转变点,并与元素半导体硅进行了比较。因此,我们的分析为二元 III-V 半导体中的应变诱导带隙调整提供了一种系统且可预测的方法。
硅光子学正迅速扩展到传感和微波光子学等新应用领域 [1]。此类应用需要可调谐滤波器,而可使用波导环形谐振器 (RR) 高效构建。此类无限脉冲响应 (IIR) 滤波器也可采用可配置的循环波导网格灵活实现,但由于光学长度较长且采用多个分立元件,因此品质因数 (Q) 和自由光谱范围 (FSR) 较低。此外,由于采用了热光驱动,当前代工平台中可用的有源元件功耗在 mW 级。基于 MEMS 的元件对于可编程电路而言颇具吸引力,因为它们可以在短光学长度内高效调整相位或功率,功耗低于 µW [2]。MEMS 执行器已用于可调 RR [3-5],但尚未出现可控制相位和两个耦合器的紧凑型分插环。 Chu 和 Hane 展示了一种光学长度极短、谐振调谐范围大的 RR,但 Q 值限制为 1.6 × 103 [ 3 ]。Park 等人报道了完全可重构环,但 FSR 低于 0.2 nm [ 5 ]。这里,我们展示了一个分插环谐振器,其 FSR 为 4 nm,并且对相位(失谐)和两个定向耦合器均进行了模拟控制。该设备是在 IMEC 的 iSiPP50G 代工平台上实现的,经过了一些后处理步骤。
碳 (sp3)-碳 (sp2) 材料有可能彻底改变储能和微电子等领域。然而,在柔性基底上合理设计和印刷碳-碳材料仍然是可穿戴电子技术中的挑战。这项研究展示了用于微型超级电容器的柔性激光诱导石墨烯 (LIG)-硼掺杂金刚石纳米壁 (BDNW) 混合纳米结构的可扩展制造。聚酰亚胺薄膜上的直接激光写入通过 BDNW 粉末的存在进行调节,其中 BDNW 在 CO2 激光波长下的明显吸光度会提高局部薄膜温度。激光照射引起的热冲击在金刚石晶粒边界处产生石墨化和无定形碳,从而增加了 LIG-金刚石界面之间的热和电荷传输能力。样品进一步用 O2 等离子体处理以调节润湿性或改善微型超级电容器装置性能。石墨烯的出色电特性、金刚石的卓越电化学稳定性以及含氧基团的必要贡献,使其具有显著的电荷存储容量(18 mF cm − 2 @ 10 mV s − 1 )和循环稳定性(10 000 次循环后保持 98%),优于大多数最先进的基于 LIG 的超级电容器。此外,尽管机械应力极大,这些微型超级电容器仍保持其出色的电化学性能,因此有望成为高功率、柔性/可穿戴电子产品。
摘要。脑肿瘤是细胞的异常发育,无法控制地繁殖并且没有任何外部刺激。如果未发现肿瘤,脑肿瘤可能对人的健康致命。专家和神经外科医生采用磁共振成像(MRI)扫描来诊断脑肿瘤。已经开发了几种用于检测脑肿瘤存在的深度学习方法,以克服这些约束。准确检测脑肿瘤的大小和位置对于诊断肿瘤至关重要。医学图像处理是一种高度复杂而艰难的学科,其中图像处理及其方法是一个主动的研究主题。有各种技术深度学习和机器学习算法用于检测脑肿瘤。我们在本文中使用了CNN结构,Resnet,VGG16和Inception网络,并进行了比较研究以发现检测脑肿瘤的最大准确性。当将这些算法施加在MRI图像上时,脑肿瘤的预测很快就会进行,并且较高的精度有助于患者的治疗。在本文中,经过四种Di -Erent算法的完整过程和分析后,我们发现CNN体系结构是最适合最高准确性的。
应变工程已成为一种强大的技术,可以调整二维半导体(如钼二二二硫化物)的电子和光学特性(MOS 2)。尽管几项理论作品预测双轴菌株比单轴菌株更有效,以调整MOS 2的带状结构,但文献中仍缺少直接的实验性验证。在这里,我们实施了一个简单的实验设置,该设置允许通过弯曲十字形聚合物底物施加双轴应变。我们使用该设置来研究双轴菌株对12个单层MOS 2平流的差异反射光谱的影响,以40 MEV/%和110 MeV/%的双轴张力介绍了激子特征的红移。我们还直接比较了双轴和单轴应变对同一单层MOS 2发现的效果,即双轴应变量表因子是单轴菌株1的2.3倍。
电磁诱导的透明度(EIT)是一个连贯的光学过程,在原子培养基中的宽吸收线中提供狭窄的透明峰。EIT的全dielectric跨表面类似物已使纳米光子学场中的新发展获得了较小,更有效的慢灯设备和高度敏感的检测器,而无需量子方法。然而,尽管近红外(N-IR)区域很少报道全磁化元面的EIT响应的动态控制,尽管通过可重新配置的EIT系统将启用更广泛的应用程序。在这项研究中,我们意识到了硫元素(GST)的硫元化物(GST)元素元面,它通过光学地驱动GST培养基中的无定形 - 晶状相变的变化,具有动态调节的EIT响应。只有几十纳米厚,纳米结构的GST膜表现出MIE共振,这些共振通过激光诱导的相变经频谱修饰,在N-IR区域提供了高度相对调制的对比度为80%。此外,在此透明度“窗口”中观察到导致“慢光”行为的极端分散体。此外,N-IR梁的组延迟在相变下可逆开关。测量与数值模拟结果和现象学建模既一致。我们的工作促进了新型紧凑型超快N-IR全息图,过滤和超敏感探测器的发展。
1 Department of Physics, Budapest University of Technology and Economics and MTA-BME Lend¨ulet Nanoelectronics Research Group, Budafoki ´ut 8, 1111 Budapest, Hungary 2 Zernike Institute for Advanced Materials, University of Groningen, Nijenborgh 4, 9747 AG Groningen, the Netherlands 3 Institute of Technical Physics and Materials Science, MFA, Centre for Energy Research,匈牙利科学院Box 49,1525 Budapest,匈牙利4圣彼得堡州立大学,198504年,俄罗斯圣彼得堡。 5 A.V. Rzhanov半导体物理研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。 6 Novosibirsk州立大学,630090,Novosibirsk,俄罗斯。 7 V. S. Sobolev地质与矿物学研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。 8国际材料材料科学研究所国际材料纳米结构学中心,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本9 9 9号,国家材料科学研究所研究中心,国家材料科学研究所,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本,日本Box 49,1525 Budapest,匈牙利4圣彼得堡州立大学,198504年,俄罗斯圣彼得堡。5 A.V. Rzhanov半导体物理研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。 6 Novosibirsk州立大学,630090,Novosibirsk,俄罗斯。 7 V. S. Sobolev地质与矿物学研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。 8国际材料材料科学研究所国际材料纳米结构学中心,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本9 9 9号,国家材料科学研究所研究中心,国家材料科学研究所,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本,日本5 A.V.Rzhanov半导体物理研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。 6 Novosibirsk州立大学,630090,Novosibirsk,俄罗斯。 7 V. S. Sobolev地质与矿物学研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。 8国际材料材料科学研究所国际材料纳米结构学中心,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本9 9 9号,国家材料科学研究所研究中心,国家材料科学研究所,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本,日本Rzhanov半导体物理研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。6 Novosibirsk州立大学,630090,Novosibirsk,俄罗斯。 7 V. S. Sobolev地质与矿物学研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。 8国际材料材料科学研究所国际材料纳米结构学中心,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本9 9 9号,国家材料科学研究所研究中心,国家材料科学研究所,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本,日本6 Novosibirsk州立大学,630090,Novosibirsk,俄罗斯。7 V. S. Sobolev地质与矿物学研究所,630090,俄罗斯Novosibirsk。8国际材料材料科学研究所国际材料纳米结构学中心,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本9 9 9号,国家材料科学研究所研究中心,国家材料科学研究所,1-1 Namiki,Tsukuba,Tsukuba 305-0044,日本,日本
脑瘤已被各行各业公认为最危险的疾病。及早发现肿瘤疾病对于确定脑瘤扩散以便实施适当治疗至关重要。本研究提出了一种卷积神经网络 (CNN) 方法来检测 MRI 图像上的脑瘤。本研究收集了 3264 个数据集,其中包含胶质瘤(926 张图像)、脑膜瘤(937 张图像)、垂体瘤(901 张图像)和其他无肿瘤(500 张图像)的详细图像。研究提出将 CNN 方法与超参数调整相结合,以在脑瘤类型分类中获得最佳结果。超参数调整充当导航器,以在所提出的 CNN 模型中实现最佳参数。在本研究中,模型测试采用了三种不同的场景。在第三 (3rd) 模型测试场景中,脑瘤分类的准确率为 96%。
在过去十年中,可再生能源的成本显着下降。自2010年以来,来自光伏的公用事业规模能源的成本已下降了75%以上,至$ 1/W $ 1/W,风力涡轮机的价格下降了58%。1在美国许多地区,新风和太阳能农场的电力成本均低于新的自然气体兼气循环发电厂的电力。 2,3尽管可再生能源的经济学经济学有了这些迅速的改善,但它们在短时间和长时间尺度的内部驻留式储能储能中的间歇性。 可以通过得克萨斯州能源可靠理事会(ERCOT)提供的全面,当前的网格信息很容易说明,该信息管理得克萨斯州90%的电力负载。 4值得注意的是,在那个市场中,仅风能偶尔会超过总电网负荷的50%。 4在这种实质性的风能之上,到2022年的ERCOT项目,与2019年相比,太阳能能力将增加7倍(见图1在美国许多地区,新风和太阳能农场的电力成本均低于新的自然气体兼气循环发电厂的电力。2,3尽管可再生能源的经济学经济学有了这些迅速的改善,但它们在短时间和长时间尺度的内部驻留式储能储能中的间歇性。可以通过得克萨斯州能源可靠理事会(ERCOT)提供的全面,当前的网格信息很容易说明,该信息管理得克萨斯州90%的电力负载。4值得注意的是,在那个市场中,仅风能偶尔会超过总电网负荷的50%。4在这种实质性的风能之上,到2022年的ERCOT项目,与2019年相比,太阳能能力将增加7倍(见图1a)。4,如图1b,但是,
在过去的几年中,发现各种自然的发现和一系列工程的CRISPR/CAS核酸酶的发展使几乎每个植物基因组的位点都可以访问以诱导特定变化。新开发的工具为诱导遗传变异性(从更改单个BP转换为Mbps),从而为植物的性能提供了广泛的可能性。虽然早期方法集中在靶向诱变上,但最近开发的工具可以诱导精确和预定义的基因组修饰。基本编辑器的使用允许替换单核苷酸,而使用Prime编辑器和基因靶向方法可以使较大序列修改从几个碱基诱导到几个KBP。最近,通过CRISPR/CAS介导的染色体工程,有可能在MBP范围内诱导遗传版本和易位。因此,育种者的破坏和固定遗传联系的一种新颖的方式已成为可能。此外,已证明对转录和转录后调节涉及的各种因素的序列特异性募集已被证明为植物性能进行微调提供了另一种方法。在这篇综述中,我们概述了基于CRISPR/ CAS的工具开发植物基因组工程领域的最新进展,并试图评估这些DE Velopments对育种和生物技术应用的重要性。