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溶胶 - 凝胶氧化硅的合成（Sio
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带宽超过 100 GHz 的氮化硅高速光电二极管
从长途光纤链路到短距离无线网络，数字通信系统越来越依赖于光子集成电路。然而，对更高带宽的追求正在将当前的解决方案推向极限。硅光子平台因其可扩展性和成本效益而备受赞誉，它依赖于诸如硅上 III-V 族元素异质外延[ 3 ]或在 SOI 波导上放置锗鳍片[ 1 ]等解决方案，以实现超高速应用。在所有硅光子技术中，氮化硅 (SiN) 材料平台具有一些独特的优势：它们提供非常低损耗的波导，由于非常高 Q 值的谐振器而具有非常好的滤波器，并且由于没有双光子吸收（与硅相比），因此可以处理非常高的功率。然而在 SiN 上，无法直接生长。一种可能的解决方案是将 III-V 族元素晶圆键合到 SiN 波导上[ 2 ]。在这项工作中，我们提出了一种多功能且可扩展的方法，通过微转印（µTP）单行载流子（UTC）光电二极管在 SiN 上创建波导耦合光电探测器。
二氧化硅的各向异性气相 HF 蚀刻以释放 Si 微结构
制造微机电系统 (MEMS) 的两种主要方法是体微加工技术和表面微加工技术。在体微加工的情况下，可移动结构的制造是通过选择性蚀刻掉结构层下面的处理基板来完成的，而在表面微加工中，一系列薄膜沉积和对堆栈中特定层（称为牺牲层）的选择性蚀刻产生最终所需的悬浮微结构。这两种 MEMS 制造方法的关键步骤是控制释放区域，从而精确定义柔顺机械结构锚 [1]，如图 1 a 和 b 所示，显示了锚的底蚀。湿法或干法蚀刻工艺都可以去除牺牲层，使用前一种方法会遇到粘滞，而后一种方法会引入污染或残留物 [2]。选择牺牲层时需要考虑的重要设计因素包括：(i) 沉积膜的均匀性和厚度控制、(ii) 沉积的难易程度、(iii) 蚀刻和沉积速率、(iv) 沉积温度以及 (v) 蚀刻选择性。光刻胶由于易于蚀刻（使用氧等离子体或有机溶剂）且不会损害大多数结构材料而被用作牺牲层 [3–6]。然而，该工艺仅限于低温
用于增强折射率传感的氮化硅脊波导模式特性研究
摘要：本文结合数值分析和实验验证，研究了基于氮化硅 (Si3N4) 平台的脊形波导的波长相关灵敏度。在第一部分中，详细分析了 Si3N4 脊形波导的模式特性，重点分析了有效折射率 (neff)、衰减场比 (EFR) 和传播损耗 (αprop)。这些参数对于理解引导光与周围介质的相互作用以及优化用于传感应用的波导设计至关重要。在第二部分中，通过实验证明了基于 Si3N4 波导的赛道环谐振器 (RTRR) 的波长相关灵敏度。结果表明，随着波长从 1520 nm 移至 1600 nm，RTRR 的灵敏度明显提高，从 116.3 nm/RIU 上升到 143.3 nm/RIU。这一趋势为设备在较长波长下的增强性能提供了宝贵的见解，强调了其在需要在该光谱范围内高灵敏度的应用方面的潜力。
新兴的医疗用碳化硅 MOSFET ...
碳化硅 (SiC) MOSFET 凭借卓越的效率、可靠性和紧凑性，正在改变医疗设备的设计和功能。与标准的硅基功率器件不同，SiC MOSFET 具有增强的电气和热性能，包括更高的击穿电压、更低的开关损耗和更好的导热性。在医疗保健应用中，操作的准确性、能效和可靠性至关重要，这些特性非常重要。SiC MOSFET 可在 CT 和 MRI 扫描仪等医疗成像系统中提供更高的功率密度和更快的开关速度，从而提高图像质量并减小系统尺寸。可穿戴和便携式医疗设备的出色效率有助于缩小尺寸并延长电池寿命。此外，SiC MOSFET 可确保重症监护环境中的可靠性，从而提高手术器械、诊断器械和生命支持系统的效率。本文将讨论 SiC MOSFET 在改进医疗保健技术方面的重要性，以及它们与医疗保健相关的主要特性、现场应用及其对医疗保健系统的好处。随着医疗保健行业逐步采用复杂且能源密集型的技术，SiC MOSFET 有可能成为先进医疗电子产品的重要组成部分，从而推动临床和便携式护理解决方案的发展。
碳化硅纳米线场效应晶体管在集成电路和传感应用方面的进展
摘要。块体碳化硅 (SiC) 的优越物理特性以及一维 (1D) 纳米结构特定物理特性的预期增强，激发了一系列针对纳米线 (NW) 制造和特性以及其在器件中的应用的研究。SiC 纳米线场效应晶体管 (NWFET) 是研究 SiC NW 在外部刺激（如电场）（集成电路中的应用）或 NW 表面上存在力或化学/生物物种（传感器中的应用）时在不同温度下的电特性的理想器件概念。SiC NW 量子传输建模的初步报告揭示了实现与 Si 基 NWFET 相当性能的前景。然而，实验性的 NWFET 演示表现出较低的载流子迁移率、I ON /I OFF 比和跨导 (gm ) 值，这对其进一步发展构成了障碍。低性能主要源于高度无意掺杂和未优化的 SiO 2 /SiC NW 界面。事实上，由于缺乏对 SiC NW 自下而上的生长过程的严格控制，导致非常高的载流子浓度（主要源于无意掺杂）接近退化极限。高密度陷阱和固定电荷的低界面质量导致栅极电场屏蔽，并表明需要进一步研究 SiO 2 /SiC NW 界面。由于这两种影响，即使在非常高的栅极电压下也无法实现器件关断。目前，只有在源/漏极 (S/D) 区域具有肖特基势垒 (SB) 的背栅极 NWFET 才表现出明确的关断和改进的性能，这要归功于通过全局栅极作用间接调制漏极电流，从而调节 S/D 区域的 SB 透明度。
深入分析生物二氧化硅填料的影响（...
本文介绍了一种新型金属基复合材料 (MMC)，其以 Mg 基体为增强体，并用天然填料（Didymosphenia geminata 藻壳，具有独特的硅质壳）增强。采用脉冲等离子烧结 (PPS) 制造 Mg 基复合材料，其中陶瓷填料的体积百分比分别为 1%、5% 和 10%。作为参考，烧结了纯 Mg。结果表明，向 Mg 基体中添加 1% 体积百分比的 Didymosphenia geminata 藻壳可通过支持钝化反应来提高其耐腐蚀性，并且不会影响 L929 成纤维细胞的形态。添加 5% 体积百分比的填料不会引起细胞毒性作用，但它会支持微电化学反应，从而导致更高的腐蚀速率。当填料含量超过 5 vol.% 时，会引起严重的微电偶腐蚀，并且由于含有 10 和 15 vol.% 硅藻的复合材料的微电偶效应更强，会增加细胞毒性。接触角测量的结果显示了所研究材料的亲水特性，随着陶瓷增强体的增加，数值略有增加。Didymosphenia geminata 壳的添加会导致热弹性能的变化，例如热膨胀系数 (CTE) 和热导率 (λ) 的平均表观值。硅质增强体的添加导致 CTE 在整个温度范围内线性下降和热导率降低。随着 Didymosphenia geminata 壳的添加量增加，强度增加，压缩应变降低。所有复合材料的显微硬度都得到了增加。
潜在用二氧化硅气凝胶在基于纺织品的绝缘材料中
以其独特的特性而闻名，例如较小的导热率，高孔隙率和最小的电介质常数，Aerogels引起了各种应用的关注，尤其是在纺织品中。硅胶以其出色的热隔热能力而闻名，由于其低密度以及高热和声学绝缘性能，因此对传统隔热材料提供了潜在的改进。涉及硅烷氧化物的水解和冷凝的溶胶 - 凝胶过程，用于合成二氧化硅气凝胶，然后进行超临界干燥以保留其多孔结构。最近的进步探索了将二氧化硅气凝胶掺入纺织品和纤维中，以增强其热绝缘层，同时解决与耐用性和成本相关的挑战。的方法，例如湿反应旋转，同轴湿旋和静电纺丝，以生产具有不同特性的气冰纤维。例如，硅胶纤维已用于复合织物中，以提高柔韧性和机械强度，同时保持高隔热性能。还研究了带有硅胶的涂料纺织品，以创建轻质，高性能的服装热绝缘材料。此外，通过将气凝胶整合到纤维底物中产生的硅胶毯为工业和航空航天应用提供了有效的绝缘层。最近的研究进一步凸显了生产具有针对特定应用（例如防热和水分管理）的特性量身定制特性的基于硅胶的织物的进步。总体而言，正在进行的研究旨在优化气凝胶材料，以在纺织品和保护服装中进行更广泛的使用，从而应对性能和成本效益挑战。