摘要 带隙工程是开发光电器件的关键方法,特别是对于近红外 (NIR) 应用,其中精确控制材料的电子和光学特性至关重要。本研究探讨了三种 III-V 半导体合金——砷化镓锑 (GaAsSb)、砷化镓锑氮化物 (GaAsSbN) 和砷化镓铝 (GaAlAs)——在定制带隙以满足 NIR 器件特定需求方面的潜力。GaAsSb 通过调整锑含量提供可调带隙,使其成为 NIR 光电探测器和激光二极管的多功能材料。GaAsSbN 中的氮进一步降低了带隙,增强了其对长波长应用的适用性,并提供与 GaAs 基板更好的晶格匹配。GaAlAs 以其稳定性和与 GaAs 的兼容性而闻名,可用于形成异质结和量子阱,从而实现高效的载流子限制和发射控制。通过改变这些合金的成分,工程师可以实现精确的带隙调节,从而优化一系列 NIR 波长范围内的器件性能。本摘要强调了成分变化、应变工程和量子阱设计在开发先进 NIR 光电器件中的重要性。尽管存在材料质量和热管理等挑战,但这些材料的持续改进对电信、医学成像和传感技术中的下一代 NIR 应用具有重要意义。简介 带隙工程是半导体技术中的一项基本技术,可以精确操纵材料的电子和光学
关于国际能源署《节能终端使用设备实施协议》(4E):节能终端使用设备技术合作计划(4E TCP)自 2008 年以来一直致力于支持各国政府协调有效的能源效率政策。14 个国家和一个地区已联合起来建立 4E TCP 平台,以交流技术和政策信息,重点是增加高效终端使用设备的生产和贸易。然而,4E TCP 不仅仅是一个信息共享论坛:它汇集了各种项目的资源和专业知识,旨在满足参与国政府的政策需求。4E 的成员发现这是对稀缺资金的有效利用,其成果比单个司法管辖区所能实现的更为全面和权威。4E TCP 是在国际能源署(IEA)的支持下成立的,是一个功能和法律上独立的机构。 4E TCP 的现有成员为:澳大利亚、奥地利、加拿大、中国、丹麦、欧盟委员会、法国、日本、韩国、荷兰、新西兰、瑞士、瑞典、英国和美国。
MBenes 是二维 (2D) 材料中的一种新兴成员,因其独特的机械和电子特性以及多样化的晶体对称性和结构而备受关注,这些特性使其成为不同类型应用的有希望的候选材料 [1, 2]。然而,原始 MBenes 的固有金属性质可能会成为光学领域中涉及光子吸收、发射和电子学的多种应用的障碍。在半导体材料中,带隙是最重要的参数,人们投入了大量精力来寻找具有广泛带隙的新型纳米材料。虽然 MBenes 通常表现出金属行为,但可以通过能带工程将其调整为半导体。在这项工作中,ScB MBenes 的电子能带结构已利用表面功能化和应变电子学等能带工程技术进行了修改。我们研究了 ScB MBenes 的各种晶体对称性,并检查了它们的结构和动态稳定性。我们的结果表明,具有六方晶体对称性的 ScB 是最稳定的。我们已经研究了具有 O-、F-、OH- 和 H- 官能团的 ScB 的电子结构,并且能带结构计算表明,用 O 官能化的 ScB 在 DFT+U 和混合交换关联函数 HSE06 中分别具有约 0.1 eV 和 0.5 eV 的半导体带隙。除了用 O 官能化之外,施加的平面双轴应变还使带隙进一步增大了 0.8 eV。这可以使 ScBO MBene 充分利用电子、光学和其他多种应用。
1国际应用和理论研究中心(IATRC),巴格达10001,伊拉克2号伊拉克2卡洛斯三世大学,莱加尼斯大学,28911西班牙6号马德里,6电子与传播工程系,耶尔迪兹技术大学,埃森勒,34220,土耳其伊斯坦布尔7,土耳其7工程学院,国王萨特大学,萨特大学,里亚德,里亚德,里亚德,11421,11421,SAUDI ARABIA 8 saudi Arabia Arabia Engineering and Ednap eyh Nemhn Nevern Endering Essering and Edtin,Edten,Edtin,EDTIN,EDTEN, Edinburgh, U.K. 9 Department of Engineering, University of Palermo, Palermo, 90128 Sicily, Italy 10 Institut d'Électronique de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN), CNRS UMR 8520, ISEN, Centrale Lille, Université Polytechnique Hauts-de-France, University of Lille, 59313 Valenciennes,法国11 Insa Hauts-de-France,59313法国瓦伦西恩斯12号工程与建筑学院,恩纳市科尔大学,94100年,意大利ENNA,INTAL NANTATE DE lA RECHERCHE SCOCKICICIQIE(INRS),INRS) 00133意大利罗马15电子与通信工程部,阿拉伯科学,技术与海事运输学院,开罗11865,埃及1国际应用和理论研究中心(IATRC),巴格达10001,伊拉克2号伊拉克2卡洛斯三世大学,莱加尼斯大学,28911西班牙6号马德里,6电子与传播工程系,耶尔迪兹技术大学,埃森勒,34220,土耳其伊斯坦布尔7,土耳其7工程学院,国王萨特大学,萨特大学,里亚德,里亚德,里亚德,11421,11421,SAUDI ARABIA 8 saudi Arabia Arabia Engineering and Ednap eyh Nemhn Nevern Endering Essering and Edtin,Edten,Edtin,EDTIN,EDTEN, Edinburgh, U.K. 9 Department of Engineering, University of Palermo, Palermo, 90128 Sicily, Italy 10 Institut d'Électronique de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN), CNRS UMR 8520, ISEN, Centrale Lille, Université Polytechnique Hauts-de-France, University of Lille, 59313 Valenciennes,法国11 Insa Hauts-de-France,59313法国瓦伦西恩斯12号工程与建筑学院,恩纳市科尔大学,94100年,意大利ENNA,INTAL NANTATE DE lA RECHERCHE SCOCKICICIQIE(INRS),INRS) 00133意大利罗马15电子与通信工程部,阿拉伯科学,技术与海事运输学院,开罗11865,埃及
《材料》(ISSN 1996-1944)于 2008 年创刊。该期刊涵盖 25 个综合主题:生物材料、能源材料、先进复合材料、先进材料特性、多孔材料、制造工艺和系统、先进纳米材料和纳米技术、智能材料、薄膜和界面、催化材料、碳材料、材料化学、材料物理、光学和光子学、腐蚀、建筑和建筑材料、材料模拟和设计、电子材料、先进和功能性陶瓷和玻璃、金属和合金、软物质、聚合物材料、量子材料、材料力学、绿色材料、通用材料。《材料》为投稿高质量文章和利用其庞大的读者群提供了独特的机会。
宽带隙 (WBG) 半导体材料,例如碳化硅 (SiC)、氮化镓 (GaN) 或氧化镓 (Ga2O3),使电力电子元件比硅基 (Si) 元件更小、更快、更可靠、更高效。目前,全球约有一半的总能源消耗是电力,预计到 2030 年,80% 的电力将通过电力电子设备流动。然而,基础科学和材料科学还有很大的发展空间;宽带隙材料确实无处不在;几乎整个地壳都是由宽带隙氧化物形成的,还有许多硫族化合物、卤化物、有机和生物材料也是宽带隙材料,还有许多其他可能性。本期特刊是一系列文章的集合,报告了最近获得的结果的简要评论以及在这一广泛研究领域产生的新发现。
Joao Resende,David Fuard,Delphine Le Cunff,Jean-Herve Tortai,Bernard Pelissier。Hy-hy-hy-Bridations和XPS的能量损失光谱用于带隙和光学常数测定sion薄膜中。材料化学与物理学,2020,259,pp.124000。10.1016/j.matchemphys.2020.124000。hal-03017737
Yazan Barazi,Nicolas C. Rouger,FrédéricRichardeau。I G集成与V GS衍生方法的比较,用于用于宽带隙功率晶体管的快速短路2D诊断。模拟中的数学和计算机,2020,10.1016/j.matcom.2020.05.011。hal-02972905
摘要:具有微米孔的固体泡沫用于不同领域(过滤、3D 细胞培养等),但目前,控制其孔隙水平的泡沫几何形状、内部结构和单分散性以及机械性能仍然是一个挑战。现有的制造此类泡沫的尝试要么速度慢,要么尺寸受限(大于 80 μm)。在这项工作中,通过使用温度调节的微流体工艺,首次创建了具有高度单分散开放孔(PDI 低于 5%)的 3D 固体泡沫,其尺寸范围为 5 至 400 μm,刚度跨越 2 个数量级。这些特性为细胞培养、过滤、光学等领域的激动人心的应用开辟了道路。这里,重点放在光子学上。从数值上看,这些泡沫打开了三维完整光子带隙,临界指数为 2.80,因此与金红石 TiO 2 的使用兼容。在光子学领域,这种结构代表了第一个具有此功能的物理可实现的自组装 FCC(面心立方)结构。
如今,基于石英谐振器的参考振荡器的工作频率被限制在几百兆赫。从这样的参考振荡器中获取千兆赫范围的信号需要倍频或频率合成。然而,倍频过程会根据倍频系数的 20log 10 增加输出信号的相位噪声,同时也会增加电路的复杂性。从这个意义上讲,直接在毫米 (mm-) 波段的基频上产生 LO 信号是有利的。然而,这需要一个高质量 (Q-) 因子谐振器,最好在几千兆赫下工作。采用金属腔的传统无源谐振器的 Q 因子受到金属中的电阻损耗的限制。或者,基于陶瓷谐振器的直接在基频下工作的振荡器提供平均相位噪声,并且通常在 25 GHz 以上不可用。