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。
近年来,由于能源短缺和环境污染,低成本,高能量密度和环保特征的锂硫电池(LSB)引起了广泛的关注。然而,由锂多硫化物(Lips)引起的班车效应大大降低了LSB的cy效和寿命。为了解决此问题,我们通过一步热液方法设计了一个CO 3 O 4 -RGO复合材料,该方法用于修改聚丙烯(PP)分离器。CO 3 O 4 -RGO复合材料具有较高的电子电导率和吸附性能,可提供电子传输的通道并有效抑制嘴唇的班车。用CO 3 O 4 -RGO-PP分离器组装的锂硫电池具有令人满意的特定能力。在0.1 c时,第一个散落能力达到1365.8 mAh·g -1,并且在100个周期后,放电能力保持在1243.9 mAh·g -1。在0.5°C时350个循环后,放电能力为1073.9 mAh·g -1,每个周期的平均容量衰减率为0.0338%。这些结果表明CO 3 O 4 -RGO- PP分离器将在高性能LSB中具有良好的应用前景。
微生物,动物和植物中的代谢途径表现出各种关系。基于微生物硫代谢,本文总结了微生物,动物和植物中硫的四个主要代谢途径,并强调了相似性,差异和关系。微生物是生物硫循环的主要驱动力,参与硫的所有主要代谢途径。微生物通过微生物减少了硫磺硫,可减少甲烷在环境中的挥发。微生物或植物的同化硫还原性的动物有机硫来源,而动植物则缺乏异化或同化硫还原的功能。硫氧化发生在所有三种生物体中,具有相似的途径,其中硫转移酶多样化氧化产物。植物中的硫矿化尚不清楚,但是动物或微生物的矿化使植物中的硫硫底物可促进其他无机硫底物。 在本质上,基于硫代谢的生态关系,例如肠道微生物与宿主动物之间的关系,根际微生物与植物根,衰减的动物和植物的微生物矿化,以及微生物氧化的微生物矿化,硫磺的硫化和减少,显着增强了硫磺的硫磺含量。硫矿化尚不清楚,但是动物或微生物的矿化使植物中的硫硫底物可促进其他无机硫底物。在本质上,基于硫代谢的生态关系,例如肠道微生物与宿主动物之间的关系,根际微生物与植物根,衰减的动物和植物的微生物矿化,以及微生物氧化的微生物矿化,硫磺的硫化和减少,显着增强了硫磺的硫磺含量。
二维 (2D) 过渡金属二硫属化物已成为下一代光电和自旋电子器件的有前途的平台。使用胶带进行机械剥离仍然是制备最高质量的 2D 材料(包括过渡金属二硫属化物)的主要方法,但总是会产生小尺寸的薄片。这种限制对需要大规模薄片的研究和应用构成了重大挑战。为了克服这些限制,我们探索了使用最近开发的动力学原位单层合成法 (KISS) 制备 2D WS 2 和 WSe 2。特别是,我们关注了不同基质 Au 和 Ag 以及硫族元素原子 S 和 Se 对 2D 薄膜产量和质量的影响。使用光学显微镜和原子力显微镜表征了 2D 薄膜的晶体度和空间形貌,从而对剥离质量进行了全面评估。低能电子衍射证实 2D 薄膜和基底之间没有优先取向,而光学显微镜则表明,无论使用哪种基底,WSe 2 在生成大单层方面始终优于 WS 2。最后,X 射线衍射和 X 射线光电子能谱表明 2D 材料和底层基底之间没有形成共价键。这些结果表明 KISS 方法是非破坏性方法,可用于更大规模地制备高质量 2D 过渡金属二硫属化物。
在过去十年中,许多晶体硫族化物由于其不寻常的物理特性和键合机制而引起了人们的关注。[1–6] 对于从相变存储器件[7–9]和光子开关[10–12]到热电器件[13–17]到利用拓扑效应的原型器件[18–20]的许多应用来说,通过改变化学计量或退火等方式来调整电传输的能力至关重要。 特别是,控制电荷载流子浓度和迁移率将非常有利。 例如,对于基于拓扑绝缘体的导电表面态的器件,通常重要的是消除不需要的体载流子源以抑制体传输。 对于热电装置,需要具有精确控制载流子浓度的 n 型和 p 型材料。这些方向的努力包括对一系列三元碲化物中载流子类型的化学调节[21,22],以及在 GeSbTe (GST) 化合物(如 Ge 2 Sb 2 Te 5 )和类似的无序硫族化物中通过热退火诱导的安德森跃迁的观察[23–27]。这些硫族化物位于 IV-VI 和 V 2 VI 3 材料之间的连接线上(例如,GST 中的 GeTe 和 Sb 2 Te 3 )。在前一种情况下,[22] 化学计量变化用于诱导从电子到空穴占主导地位的电荷传输转变,而在后一种情况下,[23–27] 化学计量保持恒定,通过退火结晶相来调节无序水平,导致在增加有序性时发生绝缘体-金属转变。非晶态 GST 结晶为亚稳态、无序、岩盐状相,其中 Te 占据阴离子位置,Ge、Sb 和空位随机占据阳离子位置。通过进一步退火立方体结构可获得稳定的六方相。这三个相都是半导体,但由于自掺杂效应,即由于原生点缺陷导致导电的块状状态被空穴占据,并将费米能级移向价带最大值,因此结晶态显示出高浓度的 p 型载流子。这种现象导致非晶相和结晶相之间产生强烈的电对比,这在
摘要:透明导电材料 (TCM) 已广泛应用于触摸屏、平板显示器和薄膜太阳能电池等光电应用。TCM 的这些应用目前以 n 型掺杂氧化物为主。由于空穴迁移率低或 p 型掺杂瓶颈,高性能 p 型 TCM 仍然缺乏,这阻碍了高效的器件设计和透明电子等新应用。在这里,基于第一性原理计算,我们提出硫族化物钙钛矿 YScS 3 作为一种有前途的 p 型 TCM。根据我们的计算,它的光吸收起始点高于 3 eV,这使得它对可见光透明。它的空穴电导率有效质量为 0.48 m 0 ,是 p 型 TCM 中最小的之一,表明空穴迁移率增强。它可以通过阳离子位点上的 II 族元素掺杂为 p 型,所有这些都会产生浅受体。结合这些特性,YScS 3 有望提高 p 型 TCM 相对于 n 型 TCM 的性能。
这几乎是之前所有技术都无法比拟的。高吸收系数允许用 300-500 纳米厚的薄膜制成高效的太阳能电池,而高电子和空穴迁移率以及缺乏深缺陷允许较长的电荷载流子扩散长度并导致光激发电子的有效收集。[1,2] 这些特性支撑了某些卤化物钙钛矿在光伏电池中的快速发展和高效率。虽然单结太阳能电池的效率已经非常惊人,[3] 但光伏钙钛矿在短期内的“杀手级”应用被认为是用宽带隙钙钛矿顶部电池增强商用晶体硅太阳能电池,以创建串联器件。硅钙钛矿串联器件的效率已经达到 29%,已经超过了硅技术本身的记录,清楚地展示了这一概念的前景。 [4] 此类串联器件可以实现高产量生产,一些研究预测其每瓦成本将低于现有技术。[5] 毫不奇怪,这项技术的商业化尝试已经在进行中。[6]
摘要:我们预测磁性铬基过渡金属二硫属化物 (TMD) 单层在其 Janus 形式 CrXTe(其中 X = S、Se)中具有非常大的自旋轨道扭矩 (SOT) 能力。Janus 结构固有的结构反演对称性破坏导致巨型 Rashba 分裂产生较大的 SOT 响应,相当于在非 Janus CrTe 2 中施加 ∼ 100 V nm −1 的横向电场所获得的响应,这完全超出了实验范围。通过对精心推导的 Wannier 紧束缚模型进行传输模拟,发现 Janus 系统表现出与最有效的二维材料相当的 SOT 性能,同时由于其平面内对称性降低,还允许无场垂直磁化切换。总之,我们的研究结果表明,磁性 Janus TMD 是超紧凑自感应 SOT 方案中终极 SOT-MRAM 设备的合适候选者。关键词:自旋轨道扭矩、过渡金属二硫属化物、二维材料、范德华铁磁体