GaSb 在长波长器件中有许多应用,例如带间级联激光器和红外光电探测器 [1-2]。将 GaSb 相关材料单片集成到硅上对于扩展长波长器件的功能和硅平台上的光子集成具有很高的吸引力 [3]。此外,考虑到现代智能手机中红外设备(包括传感器和投影仪)的日益普及,集成到硅上是降低制造成本、减小尺寸和提高产量的有效解决方案。然而,与 GaAs/Si 和 InP/Si 材料系统相比,GaSb/Si 异质外延还远未成熟。在本研究中,以在 GaAs 衬底上生长的 GaSb 为参考,我们研究了两种不同的集成方案:在 GaAs-on-Si 模板上进行 GaSb 的界面失配 (IMF) 生长和使用长宽比捕获技术直接在 V 型槽 Si 上生长 GaSb。
著名的是,在高温高温超导体中,超导顺序的相位敏感测量[1-7]解决了有关顺序参数对称的正在进行的辩论,这表明了这些关键事实是这些是D-Wave超级导体。当前正在研究的大多数材料系统都在高度分层(即Quasi-Two维度),例如丘比特,或者是明确的二维(2D),例如由Van-der Waals Materi-Materi-Materi-siali-s Materi-siles制成的各种明确的二维铺设结构,尤其是石墨烯。因此,鉴于此类边缘的复杂性质,原始库酸酯实验中使用的类似物的边缘连接通常很难解释,有时很难解释。相反,许多准2D材料相对容易裂解,使得表面的正常(因此“ z”方向)是导向最少的方向。在2D材料的情况下,这种几何考虑仍然更清楚。
弹性体仍然是一种流行的方法,2,4 人们对由彼此隔离或连接以形成导电通路的 LM 液滴悬浮液组成的材料系统的兴趣日益浓厚。9,10 近年来,后者的努力与基于 LM 的纳米技术 11 的实践相结合,从而开辟了液态金属纳米复合材料研究的新领域。LM 纳米复合材料代表了这样的材料系统:其中 LM 合金(如 EGaIn 或 Galinstan)要么作为纳米级液滴悬浮在液态金属聚合物基质中,要么与金属纳米颗粒混合以形成双相组合物,其中 LM 充当连续基质相。无论哪种情况,LM 纳米复合材料都代表了我们如何定制液态金属材料的电学、介电和热学性能的潜在范例。历史上,改变固体材料此类特性的努力通常集中在填充有刚性金属、陶瓷纳米粒子或碳同素异形体的粒子复合材料上。然而,此类填充材料会导致刚度和机械滞后增加,尤其是在渗透和电导率所需的高浓度下。虽然对于某些应用来说是可以接受的,但对于需要与固体材料和生物组织相匹配的机械柔顺性的计算、机器人和医学等新兴技术来说,这种权衡极大地限制了它们。在这方面,用 LM 纳米液滴代替刚性填料可以显著拓宽纳米复合材料的应用范围。在这里,我们回顾了合成 LM 纳米复合材料的方法的最新进展及其在固体物质传感、驱动和能量收集方面的应用。我们首先总结了合成纳米级 LM 液滴(可在溶剂中形成稳定悬浮液)的技术背景和方法进展。接下来,我们介绍 LM-聚合物纳米复合材料的最新进展,这种复合材料由嵌入在软弹性介质中的 LM 纳米液滴组成。最后,我们讨论了在创建刚性金属纳米颗粒嵌入块体中的材料系统方面所做的平行努力
这些治疗方法无法阻止生物膜返回。牙齿可以用植入物代替,颚骨可以被外科骨移植物或人造组织结构代替。但是,整个牙周的再生仍然是一个挑战,因为牙周的复杂和分层结构需要高度同步的时空再生。在这种情况下,最近,牙周再生生物材料的工程引起了极大的兴趣,并有可能在广泛的应用中临床使用。因此,本综述讨论了有关在牙周再生以及预防和/或治疗周期炎的最新发展。这篇评论绝不涵盖目前用于牙科应用程序的所有生物材料系统;重点是用于牙周再生和牙周炎的药物输送和/或添加性生产的生物材料。
本文是一系列文章中的第一篇,这些文章全面讨论了微尺度增材制造工艺的最新进展,并提出了解决阻碍其可扩展性的挑战的解决方案。本文探讨了一类称为直接墨水写入/喷射工艺的增材制造技术,研究人员已使用这些技术制造具有不同几何自由度的微尺度部件。本文通过分析材料约束、几何约束和特征尺寸分辨率限制,确定了使用这些工艺进行高通量 3D 微加工的关键挑战!和吞吐量限制。虽然其中一些挑战可以通过新颖的精密工程方法克服,但还有其他几个挑战需要对材料系统、工艺参数和关键部件有深入的了解。本文确定了这些挑战并提出了消除这些挑战的潜在方法,目标是在高吞吐量下制造真正的 3D 部件。!!!
n近年来,使用CMOS兼容的过程制造硅光子IC(SI PIC)已使具有光学和电函数性具有成本效益的硅芯片的开发。1 - 5)这项技术是光子学 - 电力融合的高性能平台,可在各种行业提供有希望的应用。6 - 9)为增强硅光子学的整合和功能密度,已提出异质和杂交整合方法,以将各种材料系统与单个包装中的各种材料系统相结合。10,11)但是,基于PIC的模块的总成本受到测试,组装和包装过程的影响,这可能占常规INP PIC模块的总成本的80%。12,13)仅产品测试可贡献总成本的约29%,14)对于较不发达的硅光子技术技术,该图可能会增加到约60% - 90%。15)因此,减少测试,组装和包装成本对于降低基于SI PIC模块的整体成本至关重要。先前的研究采用了两种主要策略来降低测试成本:利用增强的测试结构,16)并增强了测试过程的自动化水平。14)在图片中,一种普遍的测试方法涉及信号通过具有不平衡分裂比的定向耦合器(例如99:1)。这种构造允许99%的信号正常通过波导,而1%的信号被击倒到测试分支。21)17)开发信号通常通过表面耦合器耦合到测试设备,从而促进了自动晶圆级测试系统用于原位和筛选测试的利用。18)然而,在组装和包装阶段,表面光栅耦合器(GCS)在带宽,极化和效率方面遇到限制。19)相比之下,利用点尺寸转换器(SSC)的边缘耦合提供了优点,例如带宽的带宽,降低极化敏感性和增强的耦合效率。20)然而,边缘耦合预先挑战,例如与SSC相关的较大足迹,固定的耦合位置,有限的对齐耐受性和耦合方面的严格规范。
MSE 485 生物材料 (3 个学分) 本课程介绍与生物实体衍生或相关材料的合成、特性、加工/制造和应用相关的基本方面。本课程重点介绍生物材料,其应用范围广泛,不仅限于医学或临床用途。本课程强调生物系统独特的机制和功能,以及利用一种或多种材料系统实现的预期结果。本课程涵盖的基本概念包括:不同类别的生物材料之间的差异;生物材料的毒性与生物相容性;生物材料的体积特性与表面特性;生物材料与不同环境的相互作用;生物材料的稳定性和降解;用于传感和生物电子应用的生物材料;用于能源、软机器人和响应材料应用的生物材料;以及用于药物输送的生物材料。
固态主体中的原子状缺陷是开发量子信息系统的有希望的候选者,但尽管它们非常重要,目前正在研究的主体基底/缺陷组合几乎都是偶然发现的。在这里,我们通过对材料计划数据库中的所有条目应用四阶段数据挖掘和手动筛选过程,系统地评估主体材料的适用性,并通过基于文献的实验确认带隙值。我们确定了总共 541 种可行的主体(16 种一元和 74 种二元)用于引入量子缺陷并可能用于量子信息系统。这比已知的无机相总数减少了显著(99.57%),并且针对特定应用应用额外的选择标准将进一步减少它们的数量。概述的筛选原则可以轻松应用于以前未实现的相和其他具有重要技术意义的材料系统。
机器学习作为量子比特可扩展性的推动者 人们正在努力生产集成技术上相关数量的量子比特的电路。 虽然大多数材料系统中的量子比特控制现已成熟,但设备变异性是量子比特可扩展性的主要瓶颈之一。 我们如何表征和调整数百万个量子比特? 机器学习可能可以给出答案。 不久前,编码和控制单个量子比特所需的掌握还只属于少数专家。 他们为自己的精湛技艺感到自豪。 攻读博士学位的学生或以《自然》杂志上的一封信为目标的早期职业研究人员愿意坚持不懈,直到他们获得实验所需的一个可运行的设备。 要作为量子比特运行,量子设备必须首先进行调整,研究人员必须找到一组可以编码量子比特并优化其性能的参数。 但是这种单一设备的方法不适用于工业量子技术。
免疫系统在人类疾病的发展和发展中起着核心作用。因此,对免疫反应的调节是一个关键的治疗靶标,它使我们能够解决当今医学中一些最烦人的问题,例如肥胖,癌症,病毒感染和自身免疫性。通过治疗递送来操纵免疫系统的方法围绕两个共同的主题集中:生物材料的局部递送以影响周围的组织或系统性递送的可溶性材料系统,通常通过上下文特异性细胞或组织靶向策略的帮助。在任何一种情况下,超分子相互作用都可以控制分子规模的生物材料组成,结构和行为;通过合理的生物材料设计,使下一代免疫疗法和免疫抑制剂的实现成为可能。这篇简短的评论重点介绍了用于免疫治疗应用来利用大分子相互作用的方法,重点是药物输送模式。