图 2. 脉冲 EPR 回波检测场扫描 (EDFS) 的模拟取向依赖性。(A) 四方 Cu(II) 复合物的平行和垂直取向定义。(B) 模拟 Cu(II) EDFS 和组成超精细 m I 流形的取向依赖性,自旋哈密顿参数 g ∥ = 2.0912、g " = 2.0218、A ∥ = −500.1 MHz ( − 166.8 × 10 -4 cm -1 )、A " = −116.9 MHz ( − 39.0 × 10 -4 cm -1 )、ν = 9.7 GHz,取自实验 [Cu(mnt) 2 ] 2- CW EPR 光谱的拟合结果。 (C)模拟的 V(IV) EDFS 和自旋哈密顿参数 g ∥ = 1.9650、g " = 1.9863、A ∥ = −478.0 MHz ( − 159.4 × 10 -4 cm -1 )、A " = −167.8 MHz ( − 55.9 × 10 -4 cm -1 )、ν = 9.7 GHz 的方向依赖性,取自实验 VOPc CW EPR 光谱的拟合结果。黑色实线箭头表示 EDFS 中的纯平行方向,而红色实线箭头表示纯垂直方向。
对于金属有机骨架 (MOF) 薄膜的光电应用,能够制造相对于基底表面法线高度取向的薄膜和异质结构非常重要。但是,如果没有足够详细的沉积薄膜结构表征,实现此目标的工艺优化将非常困难。结果表明,实验室系统的 2D 掠入射广角 X 射线散射 (GIWAXS) 数据对于提供此类表征大有帮助,并且可以 1) 比 1D 扫描更好地测试结构模型,2) 提供具有所需表面取向纹理(2D 粉末)的沉积薄膜部分的定量估计(可用于工艺优化),以及 3) 提供此类信息作为薄膜深度的函数(可用于异质结构表征)。本文在理解 MOF 薄膜的背景下介绍了 GIWAXS 数据收集和分析,然后展示了如何通过最小化溶液中的成核作用将通过蒸汽辅助转化制备的 UiO-66 的所需取向分数(2D 粉末分数)从 4% 提高到 95% 以上。最后,证明了一旦优化合成方案,就可以生长 UiO-66 和 UiO-67 的异质结构,其中两层都是高度有序的(UiO-66 83%,UiO-67 > 94%)。
通过定期举办的有奖竞赛,霍奇斯哲学取向基金会力求从哲学角度应对人类在 21 世纪面临的一些最紧迫的重新定位问题。当前的数字化转型日益影响着我们取向的各个方面,最明显的是我们如何在日常生活中交流、处理和存储信息、工作和移动,但也涉及到大数据、通用监控、人工智能和物联网——这只是几个主要关键词。然而,目前尚不清楚这种变化如何影响我们的生活,以及长期后果是什么。因此,通过我们的有奖竞赛,我们希望为应对这一转变做出贡献并提供一些初步立足点。
I. 单晶:整个体积的长程有序。单晶或单晶固体是一种整个样品的晶格连续且不间断到样品边缘的材料,没有晶粒边界。(例如石英)。II. 多晶:晶粒内长程有序,但取向不同。多晶材料或多晶体是由许多大小和取向各异的微晶组成的固体。大多数无机固体都是多晶的,包括所有常见金属、许多陶瓷、岩石和冰。III. 几乎所有常见金属和许多陶瓷都是多晶的。IV. 如果存在短程有序,则为无定形。(例如玻璃)。在凝聚态物理学和材料科学中,无定形或非晶态固体是缺乏晶体特有的长程有序的固体。
单畴(永久取向的“单晶”)液晶驱动通常是获得人造软材料类似肌肉驱动的关键方案。[1–3] 然而,由于聚合物弹性体的各向同性,这种物理上偏置的分子结构的需求给经典的合成聚合物弹性体带来了技术挑战。1991 年,Finkelmann 等人 [8] 引入了一种两阶段氢化硅烷化方法,并报道了第一个成功的具有独立驱动功能的“向列液晶单晶弹性体”。在这种方法中,其本质一直是随后二十年制造单畴液晶驱动的首选方案,对轻度交联的凝胶施加单轴机械延伸,以建立内部单轴取向场,然后进行进一步(第二阶段)固化以永久固定该取向。然而,这种方法在实践中非常困难,因为半固化凝胶本身具有机械脆弱性,需要充分拉伸才能实现取向。这降低了液晶元件在不断扩展的变形和驱动应用中的可用性。为了实现更复杂的液晶取向模式并规避分阶段固化问题,人们开发了其他基于外部场的技术,特别是表面取向 [9–12] 和动态键交换。[13–20] 基板的多样化像素定义表面使驱动模式的扩展成为可能,而不仅仅是简单的收缩-伸展。尽管进行了功能化,但材料的规模仍然受到特定基板的限制,并且表面穿透液晶元件本体的深度有限,使得该方法在技术上不足以进行大规模制造。因此,对于通用且灵活的液晶元件制造,机械拉伸仍然是生产多功能功能形式的单畴液晶元件的最简单策略。例如,鉴于聚合物纤维加工方法的成熟,这在编织纤维中尤为突出。人们希望有除氢化硅烷化之外的新化学方法,以便进行稳健的反应和方便的机械排列方式。近年来,二丙烯酸酯反应性液晶原(如 RM257 和 RM82)的商业化供应已成为 LCE 领域的强大推动力,考虑到涉及二丙烯酸酯的一系列良性反应,它提供了一种令人满意的替代方案。特别是,
这项研究展示了暗场 X 射线显微镜 (DFXM)(一种纳米结构的 3D 成像技术)在表征 GaN/AlN/Si/SiO 2 纳米柱顶部的新型氮化镓 (GaN) 外延结构以用于光电应用方面的潜力。纳米柱旨在使独立的 GaN 纳米结构聚结成高度取向的薄膜,因为 SiO 2 层在 GaN 生长温度下变软。在纳米级的不同类型的样品上展示了 DFXM,结果表明,通过这种生长方法可以实现取向极好的 GaN 线(标准偏差为 0.04)以及面积高达 10 10 平方毫米的区域的高度取向材料。在宏观尺度上,高强度 X 射线衍射表明 GaN 金字塔的聚结会导致纳米柱中硅的方向错误,这意味着生长按预期进行(即柱在聚结过程中旋转)。这两种衍射方法证明了这种生长方法对于微型显示器和微型 LED 的巨大前景,这些显示器和 LED 需要小岛状的高质量 GaN 材料,并提供了一种新方法来丰富对最高空间分辨率下光电相关材料的基本理解。
摘要。氮化钛的应用涵盖了微电子、生物医药等不同行业。本文介绍了不同沉积条件下氮化钛薄膜的结构和光学特性分析。样品采用直流磁控溅射沉积在硅基片上。沉积在室温下进行,在预热至 300°C 的基片上进行,在分别以 -40 V 和 -90 V 极化的基片上进行。结果表明,当沉积在室温下进行时,结构取向与沉积过程存在依赖性。当沉积在预热的基片上进行时,没有结构取向。基片的负极化导致小尺寸晶体的形成。至于光学特性,薄膜表现出良好的半导体特性和低反射率。