重大技术进步依赖于对电荷和自旋的控制和利用——这是电子的两个基本特性。最近,人们对磁振子学领域的兴趣日益浓厚,该领域试图了解由于自旋或磁振子的集体振荡而形成的模式的物理原理。利用磁振子提供了额外的最小化损失的范围,因为不需要传输电子。在 TIFR 纳米电子学小组最近的一项研究中,在具有范德华层状晶体结构的反铁磁材料中观察到驻自旋波模式。当微波频率的电磁信号在磁场存在下与反铁磁体中的磁矩相互作用时,这些模式被激发。这项研究呈现出一个令人兴奋的前景,因为它是范德华材料中驻自旋波的首次观察。该团队研究的材料三氯化铬 (CrCl 3 ) 属于三卤化铬家族,该家族也是首次报道在 2D 极限下(即当晶体变薄至单个原子厚度时)表现出磁性的材料之一。由于这些材料具有层状可裂结构,因此有可能用于现代电子设备的小型化。虽然在接近 THz 频率的其他反铁磁体中也发现了驻自旋波模式,但在本研究中,该团队在低 GHz 微波频率下激发了驻自旋波模式,该频率通常用于通信和量子信息相关研究。这项研究于 2020 年 11 月 27 日在线发表在《先进材料》杂志上。
研究二维材料时,一种常见的方法是将它们支撑在固体基底表面上。在这种情况下,如果要按需插入离子,即通过某种控制机制,则必须使离子与电解质接触。二维材料中特定离子相对于对电极的化学势差为离子插入提供了可控的驱动力。尽管基底本身可以充当固态电解质,例如离子导电玻璃陶瓷,[10–12] 但支撑二维材料层之间的离子插入可能会受到阻碍,因为有效插入通常通过边缘或缺陷位进行。从顶部涂抹电解质时更有可能覆盖这些位置——这种方法近年来被广泛使用,主要用于静电门控。 [13,14] 为了系统地解决离子插入和传输问题,将电解质与 2D 材料以图案化方式整合在一起非常重要,例如,对离子扩散过程施加方向性。这主要是样本大小和图案分辨率问题,在 100 µm 及以上的规模上可以解决,例如通过固态电解质的增材制造 [15] 或液态电解质的喷墨打印。[16–18] 目前,这些方法的局限性在于打印分辨率以及电解质的机械性能。因此,粘稠电解质或离子凝胶更容易打印,[16] 而一系列低粘度电池级电解质(如碳酸乙烯酯/碳酸二乙酯中的 LiPF 6)则不然。这些电解质往往很容易润湿样品的大部分表面,必须
摘要 通过恒电流间歇滴定技术在 3 至 4.2 V 电压范围内测定了 LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 中的化学扩散系数。在充电和放电过程中,这些层状氧化物正极中的计算扩散系数分别在开路电压 3.8 V 和 3.7 V vs. Li/Li + 时达到最小。观察到的化学扩散系数的最小值表明在此电压范围内发生了相变。使用非原位晶体学分析确定了不同锂化状态下 LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 正极的晶胞参数。结果表明,晶胞参数变化与 NMC 正极中化学扩散的观测值相关性很好;在同一电压范围内,绝对值有显著变化。我们将观察到的晶胞参数变化与镍转化为三价状态(具有 Jahn-Teller 活性)以及锂离子和空位的重新排列联系起来。
摘要:热电材料早已被证明能有效地将热能转化为电能,反之亦然。自从半导体被用于热电领域以来,人们做了大量工作来提高它们的效率。它们的热电物理参数(塞贝克系数、电导率和热导率)之间的相互关系需要特殊的调整,才能最大限度地提高它们的性能。在开发热电性能的研究中,已经报道了各种方法,包括掺杂和合金化、纳米结构和纳米复合。在不同类型的热电材料中,层状硫族化物材料是具有独特性能的独特材料。它们具有低的自热导率,并且它们的层状结构使它们易于修改以提高其热电性能。在这篇综述中,提供了热电概念的基本知识以及提高性能系数的挑战。文中简要讨论了不同组层状硫属化物热电材料的结构和热电性能。文中还介绍了文献中用于提高其性能的不同方法以及该领域的最新进展。文中重点介绍了石墨烯作为层状硫属化物材料基质的有前途的纳米添加剂,并展示了其对提高其性能系数的影响。
疫苗接种是预防或对抗肿瘤以及其他疾病最有效且最具成本效益的方法之一。1,2 有效的肿瘤疫苗应在佐剂的帮助下诱导广泛的体液反应和细胞免疫反应,包括 CD8 + 细胞毒性 T 细胞 (CTL)、CD4 + Th1 或 Th17 细胞反应。3 – 5 然而,最常用的佐剂铝盐(明矾)通常只能引发强烈的抗体反应,且以 Th2 为偏向,6 并且很少有获准用于人体给药的佐剂能够产生足够的细胞免疫反应。7 能够增强体液和细胞免疫反应的新策略仍然是治疗性肿瘤疫苗开发的重点。作为 FDA 批准的公认安全 (GRAS) 颗粒系统,酵母壳壁(β-葡聚糖颗粒)是
了解纳米级热传播的基本原理对于下一代电子产品至关重要。例如,已知层状材料的弱范德华键会限制其热边界导率 (TBC),从而成为散热瓶颈。本文提出了一种新的非破坏性方法,使用时间分辨的光致热应变 X 射线测量来探测纳米级晶体材料中的热传输。该技术通过测量光激发后 c 轴晶格间距的变化,直接监测晶体中随时间的温度变化以及随后跨埋层界面的弛豫。研究了五种不同的层状过渡金属二硫属化物 MoX 2 [X = S、Se 和 Te] 和 WX 2 [X = S 和 Se] 的薄膜以及石墨和 W 掺杂的 MoTe 2 合金。在室温下,在 c 平面蓝宝石衬底上发现 TBC 值在 10–30 MW m − 2 K − 1 范围内。结合分子动力学模拟,结果表明高热阻是界面范德华键合较弱和声子辐射度较低造成的。这项研究为更好地理解新兴 3D 异质集成技术中的热瓶颈问题奠定了基础。
相邻芳香核之间的相互作用通常会导致螺旋结构,并由于轨道重叠的变化而影响沿柱状堆栈的电荷载流子传输。4 因此,PAH 中 p 堆积和氢键的充分结合使我们能够在很宽的温度范围内建立所需的液晶结构。PAH 的一个特例是萘嵌苯,它由近稠合萘组成。5 最突出的分子体系是苝四羧基二酰亚胺 (PDI),它根据其取代基和功能团组装成不同的螺旋结构。6 取代基通常以对称方式连接在 PDI 核心的两个酰亚胺位置上,并提供例如分子间氢键和 p 堆积相互作用。对于 PDI 1 螺旋纳米纤维,由于相邻分子的酰胺基团之间的氢键而组装(图 1)。 7 纤维的螺旋节距为几十纳米,这归因于定向氢键。两个酰亚胺位置上具有高空间需求的取代基也用于控制分子堆积。PDI 2 的树枝状基团刺激分子的横向旋转,并根据 PDI 核心和树枝状基元之间柔性间隔物的长度诱导复杂的螺旋柱状组织。螺旋柱可以包含 PDI 四聚体作为基本重复单元,这些四聚体基于每个层中并排的两个分子。8 在另一个
这种材料在有机发光领域具有极高的应用前景。例如,由于量子或电介质限制效应,光学带隙随着有机间隔物之间八面体层数的减少而变宽。[3,4] 最近,发现表面态是由层状钙钛矿的局部结构扭曲引起的。[5] 由于高发射量子效率和光学特性的大可调性,人们致力于利用准二维/三维钙钛矿[6–8]和低维钙钛矿制造发光二极管 (LED)。[9–14] 典型的准二维/三维和低维钙钛矿基 LED 输出高亮度 10 3 – 10 5 cd m − 2 以及 10–20% 的外部量子效率。 [9,12,15,16] 支撑如此高性能的发射机制有多种物理原因。例如,有人提出,低维钙钛矿中激子的高结合能起着重要作用,促进了辐射复合,从而产生了高发射量子产率。[17] 其他研究将高效发射归因于薄膜上不同厚度(或 n 数)的量子阱形成的能量景观,这些量子阱将电荷载流子级联到能量最低的发射位点进行复合。[14]
完整作者名单:高星耀;普渡大学材料工程学院李雷刚;普渡大学材料工程学院张迪;普渡大学材料工程学院王雪菁;普渡大学材料工程学院简杰;普渡大学材料工程学院何子豪;普渡大学电气与计算机工程学院王海燕;普渡大学系统,MSE;尼尔·阿姆斯特朗工程大楼
1. 英格兰西南部矿产勘察计划(MRP)开展的工作报告。 (报告区域位置如图 4 所示) 2. MEIGA 支持的商业矿产勘探区域(数字参见图 5) 3. 埃克斯穆尔北莫尔顿地区的矿山 4. 英格兰西南部 IPB 矿床勘探标准 5. 哈茨-莱茵地块的简化地层、岩性和矿化 6. 英格兰西南部中泥盆纪页岩和板岩中 SEDEX 矿床勘探标准 7. 基于知识的勘探前景分析主要阶段摘要 8. 该地区 1:50 000 比例的地质图 9. 德文郡西部上泥盆纪和下石炭纪地层的总结序列(基于 1:50 000 图纸 336 卡梅尔福德、337 塔维斯托克和 348 普利茅斯) 10. 德文郡北部上泥盆纪和下石炭纪地层的总结序列11. 西南英格兰测量的岩石密度和磁化率数据摘要(基于 BGS 记录) 12. 东康沃尔郡和德文郡的详细重力调查。 13. 研究区域河流沉积物地球化学数据的统计摘要(所有值以 ppm 为单位) 14. 研究区域主要目标地层河流沉积物地球化学数据的统计摘要(所有值以 ppm 为单位) 15. 研究区域淘金精矿地球化学数据的统计摘要(所有值以 ppm 为单位) 16. 目标矿区的矿山数量