由于在高频和高功率固态微波电源设备中的巨大潜在应用,基于GAN的高电子迁移式晶体管(HEMTS)在过去的二十年中引起了很多关注,并且在实现市场商业化方面取得了巨大进展。为了进一步提高设备性能,尤其是在高压,高级材料和设备制造过程中,提出了新颖的设备结构和设计的高操作频率和设备可靠性。在提出的方法中,由于其独特的优质材料特性,基于Inaln的晶格匹配的异质结构可能成为下一个下摆的首选。在本文中,结合了III III化合物半导体材料和设备领域的相对研究工作,我们简要综述了基于Inaln基于Inaln的异质结构半导体组合的艺术状态的进展。基于对基于INALN的异质结构的外延生长的分析,我们讨论了提出的脉冲(表面反应增强)金属有机化学蒸气沉积(MOCVD)的优势和成就,用于INALN/GAN异质结构的外交。
Wensheng Yan 5 , Tao Zhu 1,4,12 , Lin Gu 1,2,12 , Scott A. Chambers 6 , Sujit Das 13 , Gang-Qin Liu 1,2,12 ,
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市场新闻 6 智能手机出货量将在 2023 年第三季度小幅下滑后复苏 微电子新闻 8 CML 完成对微波技术的收购 宽带隙电子新闻 10 DENSO 和三菱电机向 Coherent 的 SiC 部门投资 10 亿美元 • Soitec 启动 SmartSiC 晶圆生产工厂 • J2 和 HKSTP 在香港建立第一家 SiC 晶圆厂 • onsemi 完成韩国 SiC 晶圆厂扩建 • 英飞凌完成对 GaN Systems 的收购 • 英飞凌签署多年期协议,为现代/起亚供应电源半导体 • 美国国防部为北卡罗来纳州立大学牵头的“CLAWS”微电子公共区域创新中心拨款 3940 万美元 • GlobalFoundries 获得美国政府 3500 万美元资助,以加速 200 毫米 GaN-on-Si 芯片的生产 • 佛蒙特大学-GF 联盟被指定为技术中心 • Element Six 入选美国国防部 LADDIS 计划 • 首款 JEDEC 标准顶部冷却表面贴装 TOLT GaN晶体管 • 东京农工大学和日本酸素公司通过MOVPE实现高纯度Ga 2 O 3薄膜的高速生长 材料和加工设备新闻 27 Riber的MBE 49 GaN将与MOCVD竞争200mm GN-on-Si • ELEMENT 3–5的ACCELERATOR 350K为批量生产提供单晶AlN • Aehr的收入同比几乎翻了一番 LED新闻 32 Mojo Vision的A轮融资几乎翻了一番,达到4350万美元 • NS Nanotech获得100万美元NSERC资助,用于开发纳米级LED和激光器 • ams OSRAM筹集22.5亿欧元以满足2025/26年的融资需求 光电子新闻 38 SuperLight Photonics在与DeepTechXL和oost NL的投资轮中获得种子资金 光通信新闻 40 ECOC 2023的新闻 • Coherent和Kinetic延长合作伙伴关系以启用网络边缘的 100G 服务 • OpenLight 与 Spark 合作扩展设计服务 • imec 推出 SiGe BiCMOS 光接收器,总数据速率达到 200Gbps 光伏新闻 50 NREL 创下 D-HVPE 生长的单结 GaAs 电池 27% 的效率记录
利用第一性原理计算,我们研究了六种过渡金属氮化物卤化物 (TMNH):HfNBr、HfNCl、TiNBr、TiNCl、ZrNBr 和 ZrNCl 作为过渡金属二硫属化物 (TMD) 沟道晶体管的潜在范德华 (vdW) 电介质。我们计算了剥离能量和体声子能量,发现这六种 TMNH 是可剥离的并且具有热力学稳定性。我们计算了单层和体 TMNH 在平面内和平面外方向的光学和静态介电常数。在单层中,平面外静态介电常数范围为 5.04 (ZrNCl) 至 6.03 (ZrNBr),而平面内介电常数范围为 13.18 (HfNBr) 至 74.52 (TiNCl)。我们表明,TMNH 的带隙范围从 1.53 eV(TiNBr)到 3.36 eV(HfNCl),而亲和力范围从 4.01 eV(HfNBr)到 5.60 eV(TiNCl)。最后,我们估算了具有六个 TMNH 单层电介质和五个单层通道 TMD(MoS 2 、MoSe 2 、MoTe 2 、WS 2 和 WSe 2 )的晶体管的电介质漏电流密度。对于 p- MOS TMD 通道晶体管,30 种组合中有 25 种的漏电流小于六方氮化硼 (hBN),一种众所周知的 vdW 电介质。对于以 HfNCl 为栅极电介质的 ap -MOS MoSe 2 晶体管,预测最小双层漏电流为 1.15×10 -2 A/cm 2。据预测,HfNBr、ZrNBr 和 ZrNCl 也会在某些 p-MOS TMD 晶体管中产生微小的漏电流。
摘要:最近的计算研究预测了许多新的三元氮化物,揭示了这一尚未充分探索的相空间中的合成机会。然而,合成新的三元氮化物很困难,部分原因是中间相和产物相通常具有较高的内聚能,会抑制扩散。本文,我们报告了通过 Ca 3 N 2 和 M Cl 4(M = Zr、Hf)之间的固态复分解反应合成两个新相,钙锆氮化物(CaZrN 2 )和钙铪氮化物(CaHfN 2 )。虽然反应名义上以 1:1 的前体比例通过 Ca 3 N 2 + M Cl 4 → Ca MN 2 + 2 CaCl 2 进行到目标相,但以这种方式制备的反应会产生缺钙材料(Ca x M 2 − x N 2 ,x < 1)。高分辨率同步加速器粉末 X 射线衍射证实,需要少量过量的 Ca 3 N 2 (约 20 mol %) 才能产生化学计量的 Ca MN 2 。原位同步加速器 X 射线衍射研究表明,名义化学计量反应在反应途径早期产生 Zr 3+ 中间体,需要过量的 Ca 3 N 2 将 Zr 3+ 中间体重新氧化回 CaZrN 2 的 Zr 4+ 氧化态。对计算得出的化学势图的分析合理化了这种合成方法及其与 MgZrN 2 合成的对比。这些发现还强调了原位衍射研究和计算热化学在为合成提供机械指导方面的实用性。■ 简介
持续增长的可持续能源需求和严重的环境危机推动了世界各地各种先进能源技术的发展,目的是高效利用和储存可再生能源[1,2]。高能量密度和经济的充电电池是这些先进能源技术的关键组成部分[3–5]。锂离子电池基于锂离子 (Li-ion) 插层化学原理,在商用便携式电子设备和电动汽车领域取得了巨大成功[6]。然而,电极材料容量有限、成本高,阻碍了传统锂离子电池在大型新兴领域的渗透。因此,开发具有更高能量密度和更低成本的电化学储能装置变得越来越重要[7–9]。锂硫 (Li-S) 电池因其高能量密度和低成本而被认为是继锂离子电池之后最有前途的储能系统之一[10]。通常,Li-S 电池由元素硫(S 8 )正极和锂负极组成,如图 1 a 所示。基于 S 8 和锂金属之间的多电子转换机制(S 8 + 16Li ↔ 8Li 2 S)[11,12],Li-S 电池的理论比容量高达 1675 mAh g-1,比能量高达 2,600 Wh kg-1,是锂离子电池的 2-5 倍[13]。Li-S 电池广为接受的反应机理如图 1 c 所示。在放电过程中,固体 S8 首先在约 2.35 V 的第一个放电平台期还原为可溶性多硫化锂(LiPS,通常表示为 Li2Sn,2<n≤8),然后在约 2.1 V 的第二个放电平台期继续还原为固体硫化锂(Li2S)。由于
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基于自我成像效应[1],多模式干涉仪(MMI)可以用作光束拆分器,这是光子积分电路的基本构建块。MMI与Y分支和方向耦合器相比,由于其定义明确的振幅,相位和出色的公差[2,3],提供了卓越的性能。因此,MMI在Mach-Zehnder干涉仪(MZIS)[4],分裂和组合器[5,6],极化束分裂器[7]中找到应用。与MMIS尺寸降低或性能提高有关的研究已发表[8-11]。最近,在SOI上使用MMI设备的次波光栅在内的设计表现出了巨大的承诺[12,13]。次波长光栅(SWGS)是光栅结构,它利用小于波长的光向音高[14],抑制衍射效应并表现出各向异性特征[12]。通过工程化各向异性折射率,SWG已在许多应用中使用,例如纤维芯片表面和边缘耦合器[15-17],微功能波导[18],镜片[19],波导cross [20],多路复用器[17,21,22],相位移动器[23]和Optical Shifters [23]和Optical Sheifters [23] [23] [24] [24] [24] [24]。使用这种元物质,SWG MMI设备的带宽已在SOI平台上显着扩展[12,13],这使包括波长二线二线器[25],宽带偏振器梁拆分器[26] [26]和双模式束分配器有益于广泛的应用[27]。砖SWG结构以减轻制造分辨率的要求[28,29]。在SOI平台旁边,其他CMOS兼容材料,例如氮化硅,氮化铝和硝酸锂引起了很多关注。氮化硅(Si 3 N 4)由于其超低损失[30],非线性特征[31],从400 nm到中红外[32]脱颖而出[31]。像SOI平台一样,人们对在硅硅平台内实现高性能MMI设备也非常感兴趣。在本文中,我们将SWG MMI理论从SOI平台扩展到其他集成的光子平台,专门针对300 nm厚的氮化硅平台。我们的目标是设计和优化具有较小脚印和宽操作的SWG MMI设备
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