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使用自动化高通量实验平台和机器学习了解热注射量子点合成结果
摘要：机器学习 (ML) 已显示出加速各种材料系统合成规划的潜力。然而，由于缺乏用于开发材料合成 ML 工作流程的系统方法或启发式方法，许多材料科学家仍然无法使用 ML。在这项工作中，我们报告了一种选择 ML 算法来训练预测纳米材料合成结果的模型的方法。具体来说，我们开发并使用了一个自动化批量微反应器平台来收集大量 CdSe 量子点热注射合成结果的实验数据集。此后，该数据集用于训练使用各种 ML 算法预测合成结果的模型。针对不同大小和添加不同噪声量的实验数据集，比较了这些算法的相对性能。基于神经网络的模型显示出对吸收和发射峰的最准确预测，而预测半峰全宽的级联方法被证明优于直接方法。SHapley Additive exPlanations (SHAP) 方法用于确定不同合成参数的相对重要性。我们的分析表明，SHAP 重要性分数高度依赖于特征选择，并强调了开发固有可解释模型以从材料合成的 ML 工作流程中获取见解的重要性。
N掺杂石墨烯量子点装饰的N-Tio2/p- ...
摘要：对紫外线（〜3.2 eV）和高光生成电荷重组率的独家反应性是纯TIO 2的两个主要缺点。我们结合了N掺杂的石墨烯量子点（N-GQD），形态调节和异质结构约束策略，以合成N-GQD /N-GQD /N掺杂TIO 2 /poped tio tiO tiO tiO popered poped poped poped poped tio g-c 3 n 4纳米管（PCN）纳米管（PCN）综合摄影剂（以g-tpcn表示）。最佳样品（用0.1WT％N-GQD掺杂的G-TPCN（表示为0.1％G-TPCN）表现出显着增强的光吸收，这归因于元素掺杂（P和N），元素掺杂（P和N）的变化，改善了The The The The The The The The The The UpConsConsion效应。此外，内部电荷分离和转移能力的0.1％G-TPCN被显着增强，其载体浓度分别为3.7、2.3和1.9倍N-TIO 2，PCN和N-TIO 2 /PCN（TPCN-1）的载体浓度。这种现象归因于N-TIO 2和PCN之间的Z-Scheme杂结，N-GQD的exclent电子传导能力以及由多孔纳米管结构引起的短传递距离。与N-TIO 2，PCN和TPCN-1相比，在可见光下的H 2生产活性分别增强了12.4、2.3和1.4次，以及其环丙沙星（CIP）降解率分别增加了7.9、5.7和2.9次。优化的表现受益于出色的光自我复杂性和提高的载体分离和迁移效率。最后，提出了CIP的0.1％G-TPCN和五个可能的降解途径的光载体机制。这项研究阐明了多重修饰策略的机制，以协同改善0.1％G-TPCN的光催化性能，并为合理设计新型的光催化剂提供了一种潜在的策略，以进行环境修复和太阳能转换。
可重构双极量子点的色散读数纳米线
“用于现实世界应用和开发的高级材料”将提供非常详细的概述，概述各种功能材料和新兴的高级设备，用于高科技领域的现实世界应用。The course will start with an overview of different classes of functional materials, including semiconductors, nanomaterials, composites, biomaterials, piezoelectric, and thermoelectric materials with a particular focus on their implementation in real-world applications, with main attention to electronic devices, including solar cells, light emitting diodes, transistors, capacitors and sensors.该模块将继续详细说明这些新兴的高级功能材料的必要概念，这些材料将使学生能够解释材料选择，产品设计，设备制造，表征技术，材料翻译，市场趋势及其未来前景的原理。该模块将弥合基本材料科学知识与实现现实世界应用中新型产品设计和制造的实施之间的差距。此外，还将提供许多基于新型功能材料的实际应用的工业和企业案例研究。该模块将在学生中发展各种不同的能力和技能，使他们能够为未来的企业冒险，行业的就业工作做好准备，并在博士层面进行进一步的研究
观察Cspbbr3量子点膜中从超荧光到偏光国家凝结的过渡
摘要由于偶极气中的量子相关性多体物理学以及基于合作量子状态的超快明亮辐射场的光学应用，因此超级荧光效应受到了广泛的关注。在这里，我们不仅展示了观察超荧光效应，还可以通过外部应用耦合光场的调节维度来控制激子合奏的合作状态。在一个在分布式bragg repetor上覆盖的钙钛矿量子点薄膜薄膜薄膜的轻度杂种结构中揭示了一种称为合作激子 - 波利顿的新的准粒子。在非线性阈值上方，极化缩合发生在具有同步激子的至关重要作用的下极化分支上的非零动量状态。从超级荧光到偏振子凝结的相变表现出线宽下降的典型特征，宏观相干性的增加以及加速的辐射衰减速率。这些发现有望为超亮性和非常规连贯的光源打开新的潜在应用，并且可以使合作效应用于量子光学元件。
与半导体二维电子系统的超导量子点接触的混合分裂栅极阵列中的量化电导率
量子点接触（QPC），这是具有量化电导的半导体二维电子系统中的收缩 - 是新型的Spintronic和拓扑电子电路的组合。QPC也可以用作量子纳米电路中的读数电子，电荷传感器或开关。与超导接触的短且无杂质的收缩是一种库珀对QPC类似物，称为超导量子点接触（SQPC）。由于维持其几何需求和接近统一的超导 - 触发器界面透明度的挑战，此类量子设备的技术发展已延长。在这里，我们开发了先进的纳米构造，材料和设备工程技术，并报告了纳米级混合SQPC阵列的创新实现，该阵列具有分开的栅极技术在半导体的2D电子系统中。我们利用了量子井的特殊门可调性，并证明了混合INGAAS-NB SQPC中电导量化的第一个实验观察。我们观察到在单个芯片中制造的多个量子纳米版本中的零磁场可重复的量化电导率，并系统地研究了在低和高磁场上SQPC的量子运输，以实现其在量子元学中的潜在应用，以实现极为准确的电压标准和缺陷量化技术。
量子点细胞自动机中基于 TIEO 的可逆逻辑 Toffoli 门优先级编码器的高效纳米级设计
由于元件尺寸极小且功耗巨大，基于互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术的器件性能有限。确实，许多研究人员正在考虑如何使用低功耗方法在纳米级构建复杂的逻辑电路。为了降低设计密度并实现高速切换，有必要考虑 CMOS 替代品。量子点细胞自动机 (QCA) 是一种新型无晶体管范例，可用于创建具有高密度和太赫兹速度切换的纳米级器件。有许多参考文献 [1-3] 深入探讨了实验特性和物理实现（金属岛、半导体、磁性和分子 QCA）。第一个基于原始材料的功能量子单元刚刚建成 [4]。CMOS 技术的一个问题是它倾向于耗散大量电能。借助可逆计算，可以防止计算过程中的能量损失，这已被提出 [5]。研究证实了这一点。在可逆逻辑中，可逆门起着关键作用。研究界已提出了几种类型的可逆门 [5]。Toffoli 门因其可执行多种任务而得到广泛应用 [6-9]。
与氟化和氢化光致变色分子相关的量子点中的光致发光切换
光致变色分子的转化能力可产生明亮的光控制开关。光致变色分子是一类化合物，在辐照时在两种不同的形式之间表现出可逆的异构化，并具有特定的波长的光。这些分子具有广泛的应用，包括在数据存储/光学记忆中，生物成像和高灵敏度光学开关。10 - 15个PCM在纳米材料中也已广泛使用，它们提供了一种机制，它们提供了使用非侵入性的光间接控制纳米材料系统的组装和性能的机制，该光线具有非侵入性并允许高水平的远程空间分辨率。16 PCMs have been used in conjunction with nanoparticles (NPs) to switch a NP catalyst on/o ff , 17 to aggregate NPs and disperse them, 18,19 to control the uorescence levels of NPs between two states (both by using Förster resonance energy transfer (FRET) 7,20 and charge tunneling 8 ), to switch a NP system's magnetization, 21,22
材料和设备工程以实现高性能量子点光
量子点（QDS）是指具有量子实现效应的零维分号材料，通常由IV，II – VI，IV – VI或III – V元素组成，其大小约为1 nm – 10 nm。由于电子和孔的波函数在空间上结合到小于散装材料的BOHR半径的大小，因此出现了能级的量化，这与粒子中的A-box模型类似。[1，2] QD的离散能级产生原子，例如发射频谱宽度，导致高颜色纯度。[3 - 6] QD的能级分布可以通过其组成和大小来控制，这使得它们的发光能够连续调节以覆盖整个可见光带，从而在发射显示的范围内具有巨大的潜力。[7 - 10]
光学 171Yb+ 量子点的连续动态解耦...
量子计算机的发展受到了这样一种想法的刺激，即在解决计算任务时实现比基于传统原理的机器高得多的速度，并且与密码学（Shor，1994）、搜索（Grover，1996）、优化（Farhi 等人，2014）、量子系统模拟（Lloyd，1996）和求解大型线性方程组（Harrow 等人，2009）等问题相关。现有的量子计算设备原型使用各种物理平台来实现量子计算协议，例如超导电路（Arute 等，2019 年；Wu 等，2021 年）、半导体量子点（Xue 等，2022 年；Madzik 等，2022 年；Noiri 等，2022 年）、光学系统（Zhong 等，2020 年；Madsen 等，2022 年）、中性原子（Ebadi 等，2021 年；Scholl 等，2021 年；Henriet 等，2020 年；Graham 等，2022 年）和捕获离子（Zhang 等，2017 年；Blatt and Roos，2012 年；Hempel 等，2018 年）。尽管有几项实验报告称在解决采样问题方面取得了量子优势（Arute 等人，2019 年；Wu 等人，2021 年；Zhong 等人，2020 年），但现有一代量子计算机的计算能力有限。这些限制与以下事实有关：为了解决实际相关的计算问题，必须将设备相对于所用信息载体数量（例如，量子比特，它们是经典比特的量子对应物）的可扩展性与对量子比特的高质量操作相结合
CDSE量子点缺陷发射的光谱研究
能耗。因此，已经有一个清晰的效果来减少化石燃料的使用，并过渡到投资可再生能源（例如风能，波浪和太阳能）。3然而，这些可再生资源本质上是可变且间歇性的。它们不能用来保证能源供应，因此将可再生能源的份额增加到能源网格是一项具有挑战性的任务，必须伴随有效的能源存储设备。一些领先的储能方法包括电池，4个超级电容器5和氢。6特别是，氢被认为是一种可持续，清洁，环保能量载体，它是水作为燃料电池和其他应用中使用时唯一的副产品。目前，超过90％的氢来自化石燃料的改革，并且没有生成CO 2的气候益处。相比之下，电解可用于产生可再生（绿色）氢。在这种情况下，可再生能源的过量或盈余能量，