当今IT环境的典型数据处理,检索和转移[1]促使新一代研究人员寻求具有增强光子应用功能的创新材料。非线性光学(NLO)是这些短语所指的主题。当功能强大的电磁场与材料相互作用时,它会产生与原始场相同的相位,频率和振幅不同的新字段[2]。这种现象正在集中非线性光学元件。某些材料暴露在光线时会发生变化,并取决于方向,温度,光波长等因素。应用程序,例如数据处理,光子学,THZ生成,激光放大器等应用程序[3,4]现在很大程度上依赖于这些材料。研究人员正在逐步专注于寻找新型的NLO材料,以满足对此类物质的不断增长的需求。基于其组成的非线性光学材料有三种类型:有机,无机和半有机物[5]。无机材料具有良好的机械和热稳定性,但非线性值较低[6],而有机材料具有有效的非线性特性,但具有明显的机械和热不稳定性。化学工程方法可用于改变有机非线性材料的特征,以满足各种业务的不断发展的需求[7]。响应增强性能的需求,出现了新的材料,称为半有机NLO材料。除了出色的机械和热稳定性外,它们还包括显着的非线性。各向异性材料是晶体固体,表现出对其特征的定向依赖性。对于NLO行为,有必要在必须是非中心对称的空间群中结晶的非线性材料。
摘要。从过程发展的角度来看,通过化学蒸气沉积的钻石生长取得了显着的进步。但是,挑战在实现高质量和大区域材料生产方面持续存在。这些困难包括控制整个生长表面的均匀生长速率的控制条件。随着生长的进展,出现了各种因素或缺陷状态,改变了统一条件。这些变化会影响生长速率,并导致微观尺度上的晶体缺陷形成。但是,使用生长过程中拍摄的图像鉴定这些缺陷状态及其几何形状存在明显的方法。本文使用现场光学图像详细介绍了缺陷分割管道的开创性工作,以识别指示宏观上可见的有缺陷状态的特征。使用以前工作中应用的语义分割方法,这些缺陷状态和相应的导数特征是由其像素掩码隔离和分类的。使用注释以注释的人体软件体系结构来生成培训数据集,并使用主动学习,数据增强和模型辅助标记的模块进行选择性数据标记,我们的方法可实现有效的注释准确性,并大大降低了按幅度降低标签的时间和成本。在模型开发方面,我们发现基于深度学习的算法是最有效的。他们可以准确地从功能丰富的数据集中学习复杂的表示。基于Yolov3和DeepLabv3plus体系结构,我们表现最佳的模型为特定的特定特征实现了出色的精度。具体来说,中心缺陷的精度为93.35%,多晶缺陷的92.83%,边缘缺陷达到91.98%。
摘要 氨基酸及其复合物是一种有机或半有机材料,由于其易于用于光学存储设备而受到广泛关注。DL-丙氨酸是稀有的在非中心对称基团中结晶的氨基酸之一。本文展示了 DL-丙氨酸重铬酸钾 (DAPC) 单晶如何表现出足够的生长。通过单晶 X 射线衍射和粉末 X 射线衍射分析了 DAPC 晶体。利用热重分析/差热分析 (TGA/DTA) 和差示扫描量热法,本文还研究了 DAPC 晶体的熔点、热稳定性、分解点和其他热参数。结果表明,DAPC 的分解点为 397 °C,与 TG/DTA 的分解点相似。还测量了介电常数、耗散和交流电导率,并分析了结果以了解电流操作模型的各种特征。DAPC 单晶的活化能为 0.074 eV。关键词:DAPC,电介质,单晶,热,XRD 引言 有机材料组合在光学生物稳定性和谐波产生 (SHG) 中起着重要作用 [1]。近年来,一些研究人员对其光学特性 (非线性光学) [2] 进行了广泛的研究。同时,氨基酸链在稳定蛋白质结构和催化酶促反应方面起着重要作用,已经发表了许多关于氨基酸(如 L-丙氨酸)的研究文章 [3]。新材料不断被研究,因此,晶体产品的数量多年来不断增加。因此,单晶的发展确保了科学材料的进一步发展。 晶体具有美丽的颜色、闪耀着光芒的光滑表面、清晰的清晰度、具有锋利边缘的多种形状以及透明度(对于某些类型)[4]。水晶传统上被用作装饰品,唤醒了第一批人的审美知识。目前,水晶产品的用途已经从装饰领域扩展到各个科学领域的许多其他实际应用。同时,晶体生长是信息科学与工程的一个重要方面,因为它
开发了铁电纤锌矿氮化铝钪 (Al 1 − x Sc x N) 固溶体的 Landau – Devonshire 热力学能量密度函数。该函数使用现有的实验和理论数据进行参数化,能够准确再现块体和薄膜的成分相关铁电特性,例如自发极化、介电常数和压电常数。发现纤锌矿结构保持铁电性的最大 Sc 浓度为 61 at. %。对 Al 1 − x Sc x N 薄膜的详细分析表明,铁电相变和特性对基底应变不敏感。这项研究为新型铁电纤锌矿固溶体的定量建模奠定了基础。
铋是一种新兴的量子材料,具有令人着迷的物理特性,例如半金属-半导体 (SM-SC) 跃迁 1-8 和拓扑绝缘态。9-12 分子束外延 (MBE) 生长技术的发展已经生产出高质量的 Bi 薄膜,其中过去五十年理论上预测的丰富物理特性可以通过实验实现。例子包括但不限于卓越的表面态自旋和谷特性、2,13 超导性、14 瞬态高对称相变 15 和非谐散射。16,17 此外,介电常数的负实部和较小的虚部的结合,以及强的带间跃迁,使其在带间等离子体中应用前景广阔。 18 尽管如此,单晶 Bi 纳米薄膜在实际器件中的应用仍然受到限制,因为它们只能在晶格匹配的衬底上生长,例如硅 (111)、19 BaF 2 (111)、20 和云母。21 最近,Walker 等人介绍了一种双悬臂梁断裂 8,22 和热释放胶带 23 技术,用于将大面积 MBE Bi 纳米薄膜从 Si (111) 干转移到任意衬底;他们还表明,转移薄膜的电学/光学/结构特性与原生薄膜相当。8,23 该技术可以研究 Bi 在任意衬底上的独特电子、声子和自旋电子特性,例如用于新兴器件的透明、柔性、磁性或拓扑绝缘衬底。大多数
光电探测、光化学、活性超材料和超表面等应用需要从根本上理解金属纳米系统中的超快非热和热电子过程。低损耗单晶金的合成和研究最近取得了重大进展,为其在超薄纳米光子结构中的应用开辟了机会。在这里,我们揭示了单晶和多晶超薄(厚度低至 10 纳米)金膜之间热电子热化动力学的根本差异。弱激发和强激发状态的比较展示了中观金中热化和非热化电子动力学之间违反直觉的独特相互作用,以及 X 点带间跃迁对带内电子弛豫的重要影响。我们还通过实验证明了热电子转移到基底中以及基底热性质对超薄膜中电子-电子和电子-声子散射的影响。测量到单晶金向 TiO 2 的热电子注入效率接近 9%,接近理论极限。这些实验和建模结果揭示了结晶度和界面对众多应用中重要的微观电子过程的重要作用。
Jiangtao Hu 1 , Hongbin Wang 1 , ∗ , Biwei Xiao 2 , ∗ , Pei Liu 1 , Tao Huang 1 , Yongliang Li 1 , Xiangzhong Ren 1 , Qianling Zhang 1 , ∗ , Jianhong Liu 1 , ∗ , Xiaoping Ouyang 3 and Xueliang Sun 4 , 5 , ∗ 1 Graphene Composite Research Center, College of深圳大学化学与环境工程,深圳518060,中国; 2 Grinm(广东)高级材料与技术研究所,佛山528051,中国; 3西安格坦大学材料科学与工程学院,中国411105; 4西安大略大学机械与材料工程系,安大略省N6A 5B9,加拿大和5东部高级研究所,东部技术研究院,宁波315020,中国
在过去的几十年中,金属有机框架(MOF)的研究兴趣增加了。1,2 MOF是由具有多型有机配体或接头的无机建筑单元(即离子,簇或链)的组合和中心结构的自我上光性的结构,这些结构或连接器具有多型有机配体,或者是链接器,这些结构或接头是一个机构建筑单位。3最小的重复单元通常是无机节点和周围有机接头的组合,通常称为二级建筑单元(SBU)。是由于它们的结构特性,例如高孔隙率和巨大的自由体积,值高达90%,4-6,因此已经探索了MOF的几种潜在应用,包括但不限于气体吸附,7-9催化,10-13催化,10-13化学感应,14,15和水处理。16–18尽管有一些无定形MOF的例子,但19个远程顺序 - 即结晶度 - 是截至今天的绝大多数MOF中统治的结构特征。20个crys-甲甲基材料由于其已知的组成和恒定密度以及功能的均匀分布而有利。在MOF中,可以使用晶体结构来确定吸附位点的位置,21个合成后修饰的证明,22,23,并精确地鉴定了孔隙占据的物种。24通常,有两种方法用于确定MOF中的结晶度。如果合成的MOF微晶的大小<50μm,则可以使用粉末X射线衍射(PXRD)检查微晶粉末。25获得衍射图后,可以将其与已知结构的模拟模式进行比较,以确认相位纯度和MOF的整体拓扑。另外,与其他特征技术结合使用,PXRD可用于通过Rietveld改进方法获取有关新合成材料的结构信息,该方法涉及对离子在单位电池中的位置进行建模。26,27当结晶石大小>50μm时,则可以使用单晶X射线衍射(SCXRD)来获得MOF的绝对结构信息。到今天为止25,28,获得适合SCXRD的MOF Sample可能是一项艰巨的任务,因为在大多数情况下,生长和nu效率之间没有显着差异,从而导致微晶
(0) m AT = + 数据。(b) 施加磁场 H =1 kOe 测得的沿 ab 平面 ab(红色)和 c 轴 c(蓝色)的磁化率与 T 的依赖关系。(c) 指定温度下的横向磁阻 MR ab;(d) 使用图 (c) 中的数据生成的科勒缩放图。实线是科勒形式与数据的拟合。(e) 在 2 K 下,对于 H // c 和 H // ab 之间的各种角度(角度在插图中定义),最高 35 T 的 MR ab 。红线表示 10 T 以上的数据与幂律 MR H 的拟合。插图:指数 κ 的角度依赖性。(f) 图中所示温度下测得的霍尔电阻率 (ρ H ) 和相应的方程 (2) 拟合值(红线)。插图:25 K 时的霍尔电阻率显示符号变化。
高熵合金 (HEA) 具有几乎无限数量的可能成分,引起了材料科学的广泛关注。除了耐磨和耐腐蚀涂层之外,它们作为可调电催化剂的应用最近也成为关注的焦点。另一方面,HEA 表面的基本特性,如原子和电子结构、表面偏析和扩散以及 HEA 表面的吸附,却鲜有探索。研究的缺乏是由于单晶样品的可用性有限。在本研究中,报道了面心立方 (fcc) CoCrFeNi 薄膜在 MgO(100) 上的外延生长。通过 X 射线衍射 (XRD)、能量色散 X 射线光谱 (EDX) 和透射电子显微镜 (TEM) 对其表征表明,具有均匀且接近等摩尔元素组成的层沿 [100] 方向取向并与它们形成突变界面的基材对齐。采用 X 射线光电子能谱 (XPS)、低能电子衍射 (LEED) 和角分辨光电子能谱研究 CoCrFeNi(100) 的化学成分和原子及电子结构。结果表明,外延生长的 HEA 膜有可能填补样品间隙,从而可以对整个成分空间内明确定义的 HEA 表面的性质和过程进行基础研究。