存储在射频阱中的线性离子库仑晶体已导致量子信息科学领域的最先进实验,对单个粒子及其之间的相互作用具有出色的控制。这使得线性离子晶体成为量子计算、模拟、计量和传感领域实验的主要平台之一。然而,将这些系统扩展到超过 50 个粒子同时保持对它们的精确实验控制已被证明具有挑战性,但对于执行超出传统计算能力的计算或模拟而言是必需的,这是实验量子信息科学的主要目标。本论文报告了一种新的实验装置的设置,该装置通过摆脱传统的线性离子晶体配置并改为捕获平面离子晶体,实现对射频阱中比以前更大的离子库仑晶体的量子控制。利用第二空间维度的方法开辟了缓解线性离子晶体中遇到的一些与缩放相关的技术限制的方法。另一个好处是可以自然地实现二维粒子的相互作用,特别是用于扩展可在量子模拟中直接研究的模型范围。虽然之前在射频阱中对平面离子库仑晶体的量子控制方面的努力仅限于小系统,但我们的工作标志着首次将这种控制扩展到 100 个离子之外。这篇论文提供了证据,表明可以克服平面离子库仑晶体中出现的已知挑战,例如射频加热、微运动和结构相变,从而为量子模拟应用构建一个强大的实验装置。该装置的功能在表征测量和利用量子关联(尤其是纠缠)的实验中得到证明。
我们使用半经典方法研究了通过分子阳离子对电子的激光辅助解离重组的过程。在反应球以外的区域中,对组合激光和库仑领域中的电子运动经过经典处理。在球体内忽略了激光效果,重组概率是从针对无激光过程计算的量子机械横截面获得的。在强度2.09 GW / cm 2和波长22的场中,进行了特定的计算,以进行H + 2的分离重组。8μm。在1 meV高于1 MEV的能量区域中,由于库仑聚焦效果,横截面显着增强。 还研究了由于电子捕获到Rydberg状态而引起的间接过程的影响。 尽管由于领域的影响,rydberg共振被洗净,但它们的影响显着,显着地影响了分离性重组横截面的大小。8μm。在1 meV高于1 MEV的能量区域中,由于库仑聚焦效果,横截面显着增强。还研究了由于电子捕获到Rydberg状态而引起的间接过程的影响。尽管由于领域的影响,rydberg共振被洗净,但它们的影响显着,显着地影响了分离性重组横截面的大小。
载流子的迁移率受散射机制影响。散射机制有两种类型——声子和杂质 [A] 电子在固体中的完美周期势中自由移动,不受干扰。• 但热振动会破坏势函数,导致电子或空穴与振动晶格原子之间的相互作用。• 这会影响载流子的速度和迁移率,这称为声子散射。[B] 在半导体中添加杂质原子以控制或改变其特性。• 这些杂质在室温下被电离,因此电子或空穴与电离杂质之间存在库仑相互作用。• 这种库仑相互作用产生散射或碰撞,也会改变电荷载流子的速度:- 杂质散射。
摘要:共轭聚合物是多种下一代电子设备中使用的多功能电子材料。这种聚合物的效用在很大程度上取决于其电导率,这既取决于电荷载体(极性)的密度和载体迁移率。载流子的迁移率又受极性柜台和掺杂剂之间的分离而在很大程度上控制,因为柜台可以产生库仑陷阱。在先前的工作中,我们显示了基于十二烷(DDB)簇的大掺杂剂能够减少库仑结合,从而增加晶状体(3-己基噻吩-2,5-二苯基)的载流子迁移率(P3HT)。在这里,我们使用基于DDB的掺杂剂研究化学掺杂的降级(RRA)P3HT的极化子 - 反子分离的作用,这是高度无定形的。X射线散射表明,DDB掺杂剂尽管大小较大,但在掺杂过程中可以部分订购RRA P3HT,并产生与DDB掺杂的RR P3HT相似的掺杂聚合物晶体结构。交替场(AC)霍尔测量值还确认了类似的孔迁移率。我们还表明,大型DDB掺杂剂的使用成功降低了无定形聚合物区域的极性和柜台的库仑结合,从而在RRA P3HT膜上呈77%的掺杂效率。DDB掺杂剂能够生产具有4.92 s/cm电导率的RRA P3HT膜,该值比3,5,6-Tetrafluoro-7,7,7,8,8-8,8-四乙酸氨基甲烷(F 4 TCNQ)(F 4 TCNQ),传统的载量约为200倍。这些结果表明,在共轭聚合物的无定形和半晶体区域量身定制掺杂剂,是增加可实现的聚合物电导率的有效策略,尤其是在具有随机区域化学的低成本聚合物中。结果还强调了掺杂剂的大小和形状对于产生能够在较少有序的材料中电导的库仑未结合的移动极性的重要性。
• 安培 (A、amp、amperage) o 用于表示电子 (电流) 流动的测量单位 o 一安培表示每秒通过电路中给定点的一库仑 (62.8 亿 - 十亿个电子) 的流量 o 在数学问题中,安培用字母“I”表示 • 电池 o 一种由多个串联连接的一次伏打电池 (无法充电的电池) 或二次电池 (可以充电的电池) 组成的装置,用于获得所需的直流电压 o 电池储存化学能并以电能形式提供 o 飞机蓄电池的额定电压通常为 12 伏或 24 伏 • 电容器 o 用于以静电场的形式储存电能的电气元件 o 电容器是由两个平行导体组成的装置,由绝缘体隔开 • 导体 o 电路的常见构建块,可轻松允许电子从电源移动到负载并返回电源的电阻最小 o 导体的电阻取决于横截面积、长度、温度和导体材料等因素 • 库仑 o 电量的基本单位 o 库仑等于 62.8 亿个电子 (6.28 X 10 的 18 次方) • 电流 o 电子通过导体的流动称为电流 o 电流的速率以安培为单位 • 直流电 o 电子在一个方向上流动
构图。8 the rest nano thano liidic效应从以下意识到,在纳米级,可能不会忽略墙壁的表面电荷9,从而导致离子耦合 - uid传输现象,例如电渗透和流动液。10然而,近年来已经积累了证据表明,表面电荷不是纳米效应固体 - 液体界面的足够的描述符。从传导表面11,12的UID到由于介电对比而引起的强烈相互作用的离子,13-15几项研究表明需要在其电子性质水平上描述固体壁。确实可以预期,靠近实心壁的足够靠近,液体中带电颗粒产生的库仑电位会被壁物质的介电响应筛选:这种效应已称为“相互作用相互作用”。液体中的15个带电的颗粒是第一个和最重要的,离子:与体积库仑相互作用相比,与量子相比,相互作用的纳米渠中离子之间的相互作用相互作用会产生有效的库仑相互作用,从而导致了相关性的丰富效果。13,14但是,即使电中性的AeR时间平衡,也具有分子级电荷结构:水因此:水因此在Terahertz频率和宽范围的长度尺度上表现出热电荷(称为“ Hydrons” 17)。相应的库仑埃尔斯也会受到相互作用的影响:它们通过实心壁中电子的热和量子iCtation进行动态筛选。17,2218,19这种固体 - 液体耦合已显示出对流体动力摩擦的“量子”贡献,并在液体和固体电子之间的直接接近eLD能量转移中产生了“量子”贡献。19 - 21这些效果弥合了UID动力学和凝结物理物理学之间的差距,开为工程纳米级的开辟了道路,并使用Conth ning Walls的Electronic属性开辟了道路。
排放能力和库仑效率超过50个周期(左)和电压容量曲线(右)半细胞,26°C,0.1C,0.1C,钠阳极,1M NACLO 4/PC/FEC电解质
图 2:从基于物理的电池模型中检索到的特征的 SoH 估算方法。这些技术的缩写是库仑计数 (CC)、电化学阻抗谱 (EIS)、开路电压 (OCV)、卡尔曼滤波器及其扩展 (KF) 和遗传算法 (GA)。