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Tivadar Lohner 1 、Attila Németh 2 、Zsolt Zolnai 1 、Benjamin Kalas 1 、Alekszej Romanenko 1 、Nguyen Quoc Khánh 1 、Edit Szilágyi 2 、Endre Kótai 2 、Emil Agócs 1 、Zsolt Tóth 3 、Judit Budai 4,5 、Péter Petrik 1,* 、Miklós Fried 1,6 、István Bársony 1 和 † József Gyulai 1
有机金属卤化物钙钛矿 (OMHP) 是快速、灵敏、大面积光电探测器的有希望的候选材料。在过去十年中,已经开发出几种具有互补优势的技术。薄膜器件很薄,可以扩展到大面积,但具有大量与晶界相关的缺陷。单个块体晶体的纯度更高,但更厚,不易在大面积上生产。在这项工作中,我们介绍了一种微流体辅助技术,可直接在导电图案化基板上实现 OMHP 单晶(微线形式)的受控生长。该技术可以实现具有像素化传感器层的垂直设备。由此产生的设备具有增益、高达 200 AW − 1 的响应度和低至 35 μ s 的快速上升时间。这是首次使用微流体辅助技术在图案化基板上实现 OMHP 垂直设备的演示。
摘要:本文研究了Ba离子改性的典型氧化物单轴铁电单晶Pb5Ge3O11的一些铁电性质,包括介电常数、DSC、铁电极化和电热效应(ECE)测量。测量结果表明,增加Ba掺杂会显著影响所有测量参数,主要是通过降低居里温度、逐渐扩散相变、降低极化值以及矫顽场来影响。整体ECE的下降受到极化降低的影响。与纯PGO单晶相比,这一降幅从1.2K降至0.2K。然而,扩散相变的影响增加了其发生范围(高达30K),这可能对应用有益。
摘要:本文研究了Ba离子改性的典型氧化物单轴铁电单晶Pb5Ge3O11的一些铁电性质,包括介电常数、DSC、铁电极化和电热效应(ECE)测量。测量结果表明,增加Ba掺杂会显著影响所有测量参数,主要是通过降低居里温度、逐渐扩散相变、降低极化值以及矫顽场来影响。整体ECE的下降受到极化降低的影响。与纯PGO单晶相比,这一降幅从1.2K降至0.2K。然而,扩散相变的影响增加了其发生范围(高达30K),这可能对应用有益。
5G 滤波器。[1] 特别是,独立薄膜体声波谐振器 (FBAR) 已被广泛用作 5G 频段的首选滤波器技术。FBAR 滤波器由夹在电极之间的压电材料薄膜组成,其呈电容器形状,悬浮在腔体上方。最先进的 FBAR 滤波器的厚度需要减小以满足不断增加的电信通信频率的要求,因为谐振频率与厚度成反比。然而,缩小当前设备几何形状具有挑战性,这不仅是因为制造这种超薄悬浮异质结构的复杂性,还因为多晶陶瓷的压电性能 [2,3] 和击穿电压会降低。[4,5] 此外,实现具有足够高电导率和低质量的纳米厚度均匀电极变得越来越困难。在这里,我们研究了独立的结晶复合氧化物作为替代材料平台,它可以减轻上述一些缺点并提高谐振滤波器的性能。众所周知,单晶比多晶具有更大的电介质击穿电压 [6],而 BTO 和 PbZr x Ti 1 − x O 3 (PZT) 等材料比常用的 AlN 具有更高的压电系数,因此可以在薄膜形式下处理更高的电压和功率密度。此外,超薄独立形式的单晶复合氧化物具有机械强度 [7],可承受高达 8% 的大应变,[8–10] 具有足够的柔韧性以允许较大的曲率 [11],并且已经被证明是可行的纳米机械谐振器。 [12–14] 同时,电极也需要缩小尺寸,以支持 5G 和 6G 应用的高 GHz 频率。在这方面,石墨烯是一种理想的电极材料。石墨烯可将电传导至单原子层,[15] 具有超高迁移率,[16,17] 机械强度高,[18,19] 能够承受大应变 [20],并且已证明可支持高达 300 GHz 的工作频率。[21] 因此,石墨烯在各种纳米机电系统 (NEMS) 应用中的使用已得到广泛探索。[22–29]
概要 单晶生长是一种广泛探索的固态合成材料方法。在过去的几十年里,用于合成单晶的技术取得了显著的进步,但关于如何传播这些知识的讨论却相对较少。我们的目标是改变这种状况。在这里,我们描述了已知的单晶生长技术的原理以及鲜为人知的变化,这些变化有助于优化已知材料的缺陷控制。我们提供了一个关于如何从宏观角度思考这些合成方法的观点。我们考虑了温度与反应时间的相互依赖性,以及如何进行合成以扩大规模并解决一些突出的合成挑战。我们希望我们的描述将有助于技术进步和进一步发展,以更好地控制合成。
发现用于光电应用的基于铅的有机无机钙钛矿材料引发了光伏材料研究的革命。尽管它们具有出色的材料,例如强光吸收,长期充电载体寿命与高载流子迁移率结合使用,生产成本较低,长期不稳定以及铅的毒性目前妨碍了他们在工业试验量表中的部署。[1]为了克服这一缺点,已提议将双重钙蛋白酶与一般的For-Mula A 2 1 + M 1 + M'3 + X 6提议为候选材料,可在perovskites的大量扩展研究领域提供无铅替代方案。在钙钛矿目录的该分支中研究的第一批材料之一是CS 2 Agbibr 6,显示了设备[2,3]的高稳定性[2,3]和低有效的载体质量[4],其长载体重组寿命
单晶研究有助于更好地了解有机光伏器件的基本特性。因此,在这项工作中,厚度为 250 nm 至 1000 nm 的红荧烯单晶被用于生产倒置双层有机太阳能电池。接下来,研究了与单晶厚度相同的多晶红荧烯(正交、三斜)和非晶双层太阳能电池,以进行跨平台比较。为了研究单晶、多晶(三斜-正交)和非晶形式如何改变红荧烯/PCBM 界面处的载流子复合机制,进行了光强度测量。具有不同形式的红荧烯的有机太阳能电池中 JSC、VOC 和 FF 参数的光强度依赖性。除了双分子复合外,在采用非晶态和多晶态红荧烯的器件中还观察到单分子(Shockley Read Hall)复合,而由于供体受体界面的陷阱状态减少,单晶器件受陷阱辅助 SRH 复合的影响较小。迄今为止,这项提议的研究是唯一一项系统研究由不同结构形式的红荧烯制成的有机太阳能电池中的传输和界面复合机制的研究。
压电材料响应施加的电场,从施加的机械应力或机械应变中产生电荷。在最近的汽车中,它们用于测量道路状况的压力传感器和检测障碍物的后声纳。Pb(Zr,Ti)O 3 (以下简称 PZT) 陶瓷是一种铁电材料,已广泛应用于压电应用。然而,在过去的几十年里,已经开发出压电性能超过 PZT 陶瓷的 Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 -PbTiO 3 (以下简称 PMN-PT) 和 Pb(In 1/2 Nb 1/2 )O 3 -Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 -PbTiO 3 (以下简称 PIN-PMN-PT) 单晶 1, 2)。由于这些单晶具有优异的压电性能(压电常数d 33 高达2 000 pC/N,机电耦合因子k 33 高达0.9),可以提高医学超声图像的质量。