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World File Search System晶态
通过非晶态粒子附着进行结晶
晶体学是理解晶体如何成核、生长并组装成更大结构的领域。[1,2] 从1611年开普勒对雪花对称性的兴趣，到1669年斯特诺对岩石晶体的迷恋，至今，结晶已被认为是最重要的物理化学过程之一，而晶体结构已被证明可以定义凝聚态物质的物理性质。[3] 传统上，人们对晶体习性和性质的起源的理解是基于这样一个假设：它们通过单个晶格实体逐个单体地添加而生长。[2–5] 虽然这一假设是我们解释晶体生长过程中的原子过程和众多技术应用的核心，但在过去二十年里，它的整体性受到了重大挑战。 [6] 也就是说，来自合成、地质和生物系统的大量证据表明，结晶可以通过多种高级实体——粒子的附着而进行。 [7] 这些包括聚集的离子或分子物质、液滴以及晶体和无定形粒子。粒子附着结晶（CPA）是一种所谓的非经典结晶机制，已知其形成的形态和纹理模式无法在经典成核和生长模型的范围内解释。 [8] 这并不奇怪，因为 CPA 是一个多步骤过程，其中每一步都有其自身的热力学和动力学约束之间的错综复杂的相互作用，从而定义了一条非常独特的晶体生长途径。例如，通过无定形粒子附着结晶涉及无定形粒子的形成和稳定、它们的积聚以及最终转变为结晶相。 [9–11] 每个步骤都可能受到多种物理化学因素的影响。最近，人们投入了大量精力研究和模拟不同的 CPA 途径。[12–14] 对每个步骤的机制理解有可能产生一个全面的工具包，用于设计和合成摆脱传统结晶模型限制的新型材料系统。然而，仍然存在许多知识空白。据推测，在整个动物界的记载历史中，生物矿化组织都是通过无定形前体的结晶形成的。[15] 这些生物材料表现出各种层次结构的矿物-有机结构，为生物体提供各种功能。[16] 选择通过无定形粒子附着结晶
非晶态铱的锂导向转变（氧化物...
摘要：氧析出反应 (OER) 对基于水电解的未来能源系统至关重要。氧化铱是极具前景的催化剂，因为它们在酸性和氧化条件下具有耐腐蚀性。在催化剂/电极制备过程中，使用碱金属碱制备的高活性铱（氧）氢氧化物在高温（>350°C）下会转变为低活性金红石 IrO 2。根据碱金属的残留量，我们现在表明这种转变可以产生金红石 IrO 2 或纳米晶态锂插层 IrO x 。虽然转变为金红石会导致活性较差，但锂插层 IrO x 具有与高活性非晶态材料相当的活性和更好的稳定性，尽管在 500°C 下处理。这种高活性纳米晶态的铱酸锂可以更耐受生产 PEM 膜的工业程序，并提供一种稳定非晶态铱（氧）氢氧化物中大量氧化还原活性位点的方法。 ■ 简介
非晶态有机半导体中的激子扩散
Justin M. Hodgkiss 3,4 , Daniel M. Packwood 1,2* 1 京都大学综合细胞材料科学研究所（iCeMS），日本京都 2 综合数据材料科学中心（iDM），麦克迪亚米德先进材料与纳米技术研究所，新西兰惠灵顿 3 麦克迪亚米德先进材料与纳米技术研究所，新西兰惠灵顿 4 惠灵顿维多利亚大学化学与物理科学学院，新西兰惠灵顿 5 大赛璐企业研究中心，创新园区（iPark），大赛璐株式会社，日本姬路 * 通讯作者。电子邮件：dpackwood@icems.kyoto-u.ac.jp 摘要 非晶态有机材料中激子和电荷跳跃的模拟涉及许多物理参数。在开始模拟之前，必须通过昂贵的从头计算来计算出每个参数，因此研究激子扩散的计算开销很大，尤其是在大型复杂材料数据集中。虽然之前已经探索过使用机器学习快速预测这些参数的想法，但典型的机器学习模型需要较长的训练时间，这最终会增加模拟开销。在本文中，我们提出了一种新的机器学习架构，用于构建分子间激子耦合参数的预测模型。与普通的高斯过程回归或核岭回归模型相比，我们的架构设计方式可以减少总训练时间。基于此架构，我们建立了一个预测模型并使用它来估计非晶态并五苯中激子跳跃模拟的耦合参数。我们表明，与使用完全从密度泛函理论计算的耦合参数的模拟相比，这种跳跃模拟能够对激子扩散张量元素和其他属性实现出色的预测。因此，这一结果以及我们的架构提供的较短训练时间表明了如何使用机器学习来减少与非晶态有机材料中的激子和电荷扩散模拟相关的高计算开销。
非晶态HfO_2中的氧空位和氢
非晶态二氧化铪 (a-HfO 2 ) 广泛用于电子设备，例如超大规模场效应晶体管和电阻存储单元。a-HfO 2 中氧空位 (OV) 缺陷的密度对非晶态材料的电导率有很大影响。最终，OV 缺陷是造成导电细丝路径形成和断裂的原因，而导电细丝路径可用于新型电阻开关设备。在这项工作中，我们使用从头算方法研究了 a-HfO 2 中的中性 OV。我们研究了 OV 的形成能、双 OV 的结合能、不受干扰和在氢原子附近存在时的 OV 迁移以及氢原子向 OV 的迁移。与结晶 HfO 2 中的势垒 (2.4 eV) 相比，a-HfO 2 中存在浅而短程的 OV 迁移势垒 (0.6 eV)。附近的氢对 OV 迁移的影响有限；然而，氢可以通过在OV之间跳跃而轻易扩散。
非晶态硅酸钠中的非弹性松弛过程
本文由美国国家技术与工程解决方案公司桑迪亚有限责任公司的一名员工撰写，合同编号为 DE-NA0003525，与美国能源部 (DOE) 签订。该员工拥有本文的所有权利、所有权和利益，并对其内容负全部责任。美国政府保留，而出版商在接受文章发表时，承认美国政府保留非独占、已付费、不可撤销的全球许可，可出于美国政府目的出版或复制本文的已发表形式或允许他人这样做。美国能源部将根据美国能源部公共访问计划 https://www.energy.gov/downloads/doe-public-access-plan 向公众提供这些联邦资助研究的结果。
非晶态上亚稳态同质异形体的模板生长
具有种子层的基质 Yanbing Han、Ryan Trottier、Sebastian Siol、Bethany Matthews、Matthew Young、Charles B.
高稳定性非晶态磷酸铁钙的形成
无定形铁钙磷酸盐 (Fe-ACP) 对某些啮齿动物牙齿的机械性能起着至关重要的作用，牙齿非常坚硬，但其形成过程和合成途径仍不清楚。本文报道了在柠檬酸铁铵 (AIC) 存在下含铁无定形磷酸钙的合成和表征。铁在所得颗粒中以纳米级均匀分布。制备的 Fe-ACP 颗粒在水、模拟体液和醋酸盐缓冲溶液 (pH 4) 等水性介质中高度稳定。体外研究表明这些颗粒具有良好的生物相容性和成骨特性。随后，利用放电等离子烧结 (SPS) 来固化初始 Fe-ACP 粉末。结果表明，陶瓷的硬度随铁含量的增加而增加，但铁过量会导致硬度迅速下降。可以获得硬度为 4 GPa 的磷酸铁钙陶瓷，高于人类牙釉质。此外，由铁钙磷酸盐组成的陶瓷表现出增强的耐酸性。本研究提供了一种制备 Fe-ACP 的新方法，并展示了 Fe-ACP 在生物矿化中的潜在作用以及作为制备耐酸高性能生物陶瓷的起始材料。
晶圆可扩展的单层非晶态三氧化钼
摘要：三氧化钼 (MoO 3 ) 是一种重要的过渡金属氧化物 (TMO)，由于其在现有技术和新兴技术（包括催化、能源和数据存储、电致变色器件和传感器）中的潜力，在过去几十年中得到了广泛的研究。最近，人们对二维 (2D) 材料的兴趣日益浓厚，与块体材料相比，二维材料通常具有丰富的有趣特性和功能，这导致了对 2D MoO 3 的研究。然而，大面积真正的 2D（单原子层至几原子层厚）MoO 3 尚未实现。在这里，我们展示了一种简单的方法来获得晶圆级单层非晶态 MoO3，该方法使用 2D MoS2 作为起始材料，然后在低至 120°C 的基板温度下进行紫外臭氧氧化。这种简单而有效的过程可产生具有晶圆级同质性的光滑、连续、均匀和稳定的单层氧化物，这通过几种表征技术得到证实，包括原子力显微镜、多种光谱方法和扫描透射电子显微镜。此外，使用亚纳米 MoO3 作为夹在两个金属电极之间的活性层，我们展示了最薄的基于氧化物的非挥发性电阻开关存储器，该存储器具有低压操作和高开/关比。这些结果（可能可扩展到其他 TMO）将使进一步探索亚纳米化学计量 MoO3 成为可能，扩展超薄柔性氧化物材料和器件的前沿。关键词：晶圆级、单层、氧化钼、非晶态、电阻开关存储器
非晶态卤氧化物材料实现锂超离子导电
摘要：最近兴起的卤化物基固体电解质（SE）具有良好的离子电导率、宽的电化学稳定性窗口以及与高压氧化物正极的良好兼容性，是高性能全固态电池（ASSB）的理想候选材料。与卤化物 SE 中的结晶相相比，非晶态组分很少被理解，但在锂离子传导中起着重要作用。本文揭示了通过机械化学方法制备的卤化物基 SE 中非晶态组分的存在很常见。发现快速的锂离子迁移与非晶态比例的局部化学有关。以 Zr 基卤化物 SE 为例，可以通过掺入 O 来调节非晶化过程，从而形成角共享的 Zr-O/Cl 多面体。这种结构配置已通过 X 射线吸收光谱、对分布函数分析和逆蒙特卡罗建模得到证实。独特的结构显着降低了锂离子传输的能垒。结果显示，非晶态 Li 3 ZrCl 4 O 1.5 在 25 ° C 时可实现 (1.35 ± 0.07) × 10 − 3 S cm − 1 的增强离子电导率。除了提高离子电导率外，通过掺入 O 对 Zr 基卤化物 SE 进行非晶化还可获得良好的机械变形能力和良好的电化学性能。这些发现为合理设计高性能 ASSB 所需的卤化物 SE 提供了深刻见解。