六角硼硝酸盐(H -BN)是多种应用的有前途的材料。自发现以来,它已被用于纳米电子和光电设备作为各种二维材料的最佳底物。此外,H -BN是中红外区域的天然双曲线材料,在那里,光子材料几乎没有选择。要了解结构和属性之间的关系,必须评估纳米级H -BN中的层数。在这里,使用仿真和实验的组合,我们系统地研究了几层H-BN的Fowler-Nordheim隧道效应,并准确地获得并验证了基本的物理参数,例如层依赖性有效质量。这项工作对基于GAN的金属/绝缘体/半导体(MIS)块的设计进行了系统的研究,该块很少,H-BN是绝缘层。发现,诸如H -BN层的数量,gan掺杂浓度以及接触金属的工作功能诸如结构和材料的功能,对这些MIS块的电气特征产生了显着影响,而理想的异质界面则是2D H -BN膜的互联网膜的痛苦,例如互化因素,例如互化因素,例如Inter -Interaps Interaps traps traps traps和Sraps sraps traps traps traps traps traps and sraps sraps。通过全面平衡关键因素的相互限制,这项工作可以实现基于GAN的MIS块,该块能够在较高的电压,电流或功率条件下进行操作,而与其对应物相比。本文旨在提供H -BN设备的基本物理,并帮助开发相关的基于H -BN的红外光电学。
简介在过去的五年中,光伏行业见证了转换效率不断提高的发展势头。长期以来,该行业的主力一直是铝背面场 (BSF) 太阳能电池,但现在它正被钝化发射极和背面电池 (PERC) 所取代,PERC 可使生产中的转换效率超过 21%,在临近生产环境中的转换效率高达 23.6% [1]。对这些太阳能电池的详细损耗分析表明,金属/半导体触点处的少数电荷载流子复合是主要的损耗机制 [2]。通常采用两种策略来减轻复合损耗:(1) 通过扩散或合金化(例如选择性发射极或铝背面场)在金属触点下方形成重掺杂的 c-Si 区域,以减少界面处的少数电荷载流子;(2) 减少金属化面积分数。后一种策略的一个主要例子是 PERC 结构,其特点是具有局部 Al 接触的介电背面钝化,从而不仅增加了开路电压 (V oc ),而且还增加了短路电流密度 (J sc )(因为改善了红外光的背面反射)。然而,必须通过调整背面接触线(或点)的间距和基极电阻率来仔细平衡 V oc 增益和填充因子 (FF ) 损失。因此,克服这一限制的更好策略是钝化接触,它可以抑制少数电荷载流子复合并实现有效的多数电荷载流子传输。最著名的例子是 a-Si:H/c-Si 异质结(通常称为 HIT、HJT、SHJ)太阳能电池,
70 kDa (EXO70) 蛋白的胞外囊泡成分是胞外囊泡复合物的组成部分,与胞吐过程中的囊泡束缚有关。抗霉菌位点 O (MLO) 蛋白是植物特异性钙通道,一些 MLO 同工型可促进真菌白粉病的致病。我们在此检测到拟南芥 exo70H4 和 mlo2 mlo6 mlo12 三重突变体植物在叶毛状体次生细胞壁的生物发生方面存在意外的表型重叠。生化和傅里叶变换红外光谱分析证实了这些突变体中毛状体细胞壁组成的缺陷。表达荧光团标记的 EXO70H4 和 MLO 的转基因系表现出这些蛋白质的广泛共定位。此外,mCherry-EXO70H4 错误定位在 mlo 三重突变体的毛状体中,反之亦然,MLO6-GFP 错误定位在 exo70H4 突变体的毛状体中。GFP 标记的 PMR4 胼胝体合酶(EXO70H4 依赖性胞吐的已知货物)的表达表明,mlo 三重突变体植物的毛状体中 GFP-PMR4 的细胞壁输送减少。植物和酵母细胞中的体内蛋白质-蛋白质相互作用测定揭示了 EXO70.2 亚家族成员和 MLO 蛋白之间的异构体优先相互作用。最后,exo70H4 和 mlo6 突变体结合时表现出协同增强的对白粉病攻击的抗性。总之,我们的数据表明 EXO70 和 MLO 蛋白在调节毛状体细胞壁生物合成和白粉病易感性方面存在异构体特异性相互作用。
地球表面温度≈300 K的陆地辐射集中在2.5至50 µm的波长范围内。同时,各种大气成分的综合作用,形成了8至13 µm之间的特殊大气窗口,该窗口高度透明。因此,大多数陆地区域可以通过透明的大气窗口有效地将热量辐射到寒冷的宇宙中,以维持相对稳定的温度。为此,辐射冷却器应在透明大气窗口(8–13 µm)内具有高的发射率,在该区域是透明的,并允许红外光通过。在这方面,过去几十年来人们设计了各种材料和结构,并在夜间表现出良好的被动冷却性能。 [8,9] 然而,在白天,太阳会加热辐射冷却器,这严重影响了冷却效果。为了解决这个问题,冷却器应该在反射阳光以避免太阳加热的同时,向寒冷的宇宙辐射更多的热量。Fan 等人 [10] 首次设计了多层光子材料,并在阳光直射下实现了白天辐射冷却,温度低于环境温度。此后,各种材料已被证明可以实现低于环境温度的白天辐射冷却,并显示出巨大的实际应用潜力。[11–13] 之前一些综述总结了辐射冷却方面的这些发展,[14–17] 但辐射冷却的净冷却功率有限和不稳定性阻碍了其实际广泛应用。在这篇综述中,通过总结被动式白天辐射冷却 (PDRC) 的最新研究和发展,我们首先提出了 PDRC 的三个关键组成部分:1)中红外范围的光谱设计,2)增强太阳反射率的结构设计,和 3)热管理。其次,我们介绍了PDRC的各种应用,例如建筑冷却、太阳能电池冷却、水收集、服装和发电(图1)。最后,我们还讨论了PDRC的剩余挑战和机遇。
摘要:小胶质细胞是中枢神经系统(CNS)和视网膜中居民免疫细胞的重要种群。这些微观细胞具有亚细胞过程,由于分辨率和对比度有限,它们使它们在图像方面具有挑战性。生命视网膜中小胶质过程的基线行为的特征很差,但对于了解这些细胞在健康,发育,压力和疾病条件下的反应至关重要。在这里,我们使用体内自适应光学扫描光眼镜扫描,结合了延时成像和过程运动的定量,以揭示健康小鼠群体中小胶质细胞的详细行为。我们发现小胶质细胞过程在所有分支水平上都是动态的,从主质量到终端细胞园。平均速度为0.6±0.4 µm/min,生长和缺失爆发为0–7.6 µm/min,重塑细胞处理。在同一只小鼠中的纵向成像显示细胞 - 索马斯在几秒钟到几分钟内保持稳定,但在几天到几个月内显示出迁移。除了使用小胶质细胞小鼠的体内过程运动和SHOLL分析表征外,我们还证明了无荧光标签的小胶质细胞可以成像。使用安全水平的近红外光的相对对比成像成功成像的小胶质细胞体并用微观级别的细节进行过程重塑,并通过同时对转基因小鼠的荧光小胶质细胞进行成像证实。此外,现在可以进行CNS小胶质细胞研究,而无需颅窗手术,而颅窗手术可能会因局部或全身性炎症而改变其行为。这种无标签方法提供了一个新的机会,可以无创地研究CNS免疫系统,而无需转基因或抗体标记,这可能会带来改变正常小胶质行为的靶向效果。
此手稿概述了渐进层中阿尔茨海默氏病(AD)病理生理的模型,从其起源到生物标志物的发展,然后再到症状表达。遗传易感性是导致线粒体功能障碍以及随后的淀粉样蛋白和Tau蛋白积累的主要因素,这些因素已被鉴定为AD的标志。扩大了这些积累的范围,我们探索了更广泛的病理生理方面,包括血脑屏障,血液流动,血管健康,血管健康,肠脑微生物二核,糖流动流动,代谢综合征,能量缺陷,能量缺陷,氧化应激,氧化应激,氧化压力,钙过载,炎症,炎症,神经元和脑损失,脑损失和脑力损失,脑部问题,脑电图,精神分裂,脑电图,精神损失,脑部问题,脑电图,脑电图,促进脑损失,脑电图。Photobiomeotulation(PBM)将近红外光使用便携式设备传递到选定的大脑区域,作为一种治疗方法。PBM有可能通过各种研究提供的数据来解决这些病理生理方面的各个方面。他们为大量小型发表的临床研究提供了机械支持,这些研究证明了记忆和认知的改善。他们通过大型随机对照研究来告知PBM治疗未决验证的潜力。脑网络的呈现和脑电图的波形变化(EEG)提供了使用这些数据作为应用各种PBM参数来改善结果的指南的机会。这些参数包括波长,功率密度,处理持续时间,LED定位和脉冲频率。在特定频率下脉冲会影响波形的表达和脑网络的修饰。表达源于在最近的研究中揭示的细胞和蛋白质结构的调节。这些发现提供了基于EEG的指南,用于使用人工智能通过EEG数据反馈来个性化AD治疗。
血液的氧合水平调节了可以在头皮处的光传感器传播并随后检测到的红外光量。在人类中更突出的神经影像学方法,血液氧化水平依赖性(粗体)功能磁共振成像(fMRI)3还测量了血液动力学反应,并且已经在认知神经科学,4种翻译药物和临床实践中看到了广泛的应用。5与fMRI相比,功能性近红外光谱(FNIRS)具有更高的运动性和耐受性,更高至可比的时间分辨率,但空间分辨率较小,视野和信噪比(SNR)。6,7由于其相对优势,FNIRS领域已迅速发展为许多认知神经科学和转化医学研究领域8,9在过去几十年中。在近年来,FNIRS还用于构建非侵入性大脑 - 计算机界面(BCI)10,11个通信系统,允许使用大脑活动来控制计算机或其他外部执行器,12在神经生理学,神经疗法,神经疗法中具有潜在的应用,由于其非侵入性和潜在的性质,因此具有13-15个消费产品。传统的CW-FNIRS成像使用NIR来源的稀疏排列 - 检测器(SD)调查,导致空间分辨率明显低于fMRI。17 - 2116漫射光学层析成像(DOT)17 - 19和高密度点(HD-DOT)的最新发展,20,21,使用越来越多的NIR光源和探测器来提供目标对象的重叠空间采样,从而改善了模态的空间分辨率急剧解决方案,并具有三位生功能的范围,并具有较高的功能。16漫射光学层析成像(DOT)17 - 19和高密度点(HD-DOT)的最新发展,20,21,使用越来越多的NIR光源和探测器来提供目标对象的重叠空间采样,从而改善了模态的空间分辨率急剧解决方案,并具有三位生功能的范围,并具有较高的功能。
1。电子和离子显微镜和微分析:原理和术语,Lawrence E. Murr 2。声音信号处理:理论和实施,由Norman J. Berg和John N. Lee 3。电孔和声学扫描和偏转,米尔顿·戈特利布,克莱夫·L·爱尔兰和约翰·马丁·莱伊4。单态光纤:原理和应用,Luc B. Jeun – Homme 5。光纤数据通信的脉冲代码格式:基本原理和应用,David J. Morris 6。光学材料:选择和应用简介,Sol-Omon Musikant 7。气态测量的红外方法:理论与实践,由Joda Wormhoudt编辑8。激光束扫描:光学 - 机械设备,系统和数据存储光学器件,由Gerald F. Marshall编辑9.光学 - 机械系统设计,Paul R. Yoder,Jr。10。光纤拼接和连接器:理论与方法,加尔文·M·米勒(Calvin M. Miller白色11。激光光谱及其应用,由Leon J. Rad – Ziemski,Richard W. Solan和Jeffrey A. Paisner编辑,12。红外光电学:设备和应用,William Nunley和J. Scott Bechtel 13。集成的光电电路和组件:设计和应用,由Lynn D. Hutcheson编辑14。分子激光器手册,由彼得·K·C·乔(Peter K. Cheo)编辑15。光纤和电缆的手册,Hiroshi Murata 16。Acousto – Optics,Adrian Korpel 17。应用光学的程序,John Strong 18。固体激光器手册,由Peter K. Cheo 19.光学计算:数字和象征性,由Raymond Arra -Thoon20。D. K. Evans 21。激光诱导的等离子体和应用,由Leon J. Rad – Ziemski和David A. Cremers编辑22。红外技术基础知识,Irving J. Spiro和Monroe Schlessinger 23。单码光纤光学器件:第二版原理和应用程序,修订和扩展,Luc B. Jeunhomme 24。图像分析应用,由Rangachar Kasturi和Mohan M. Trivedi编辑25。光电导率:艺术,科学和技术,N。V。Joshi 26。光电工程的原理,马克·A·梅特泽(Mark A. Mentzer)27。镜头设计,米尔顿·莱金(Milton Laikin)28。光学组件,系统和测量技术,Rajpal S. Sirohi和M. P. Kothiyal 29。电子和离子显微镜和微分析:原理和副本,第二版,修订和扩展,劳伦斯E. Murr
Digest纳米材料和生物结构杂志卷。 div>19,编号2,2024年4月至6月,第2页。 669-677 Characterization of Gaas and Gaas/Cr/Gaas Interfacial Layers Fabricated Via Magnetron Sputtering on Silicon (100) Camilo Pulzara-Mora A, José Doria-Andrade B, Roberto Bernal-Correa C, Andrés Rosales-Rivera D, Álvaro Pulzara-Mora *A A Laboratory of Nanoestructure Semiconductor,哥伦比亚国立大学的精确和自然科学学院,曼尼扎尔总部,170004,哥伦比亚。 div>。 div>b物料学实验室,工程学院,帕斯卡尔·布拉沃,麦德林,哥伦比亚哥伦比亚C研究所,Orinoquía研究所,哥伦比亚国立大学,Orinoquia总部,Orinoquia总部,公里9VíaArauca-CañoLimón,Arauca哥伦比亚,曼尼扎莱斯总部,曼尼扎莱斯,曼尼扎尔,曼尼扎尔170004,哥伦比亚。 div>获得半导体材料的获得和研究数十年来一直是感兴趣的主题。 div>但是,在应用时允许更大多功能性的替代方案尚未被阐明,例如包含子过渡金属。 div>在这项工作中,我们报告了由R.F.制备的GAAS和GAAS/CR/GAAS层获得的。 div>磁铁溅射在Si(100)底物上分别改变中间Cr层的沉积时间T = 5分钟和10分钟。 div><进行横截面中的Divanning电子显微镜,以确定GAAS和GAAS/CR/GAAS膜的生长模式。 div>在这种情况下,CR原子可以在金属sublatice中代替甘露原子或通过沿整个层厚度的横截面中的能量色散光谱(EDS)确定了GAAS/CR/GAAS薄膜中元素的百分比。X射线衍射和微拉曼光谱在室温下测量,以分析CRA和GACR二进制相的形成,通过跨层间的扩散。最后,我们得出结论,该技术可能使用该技术获得具有CR包含的半导体合金。(2024年1月22日收到; 2024年4月26日接受)关键词:磁控溅射,拉曼光谱,X射线1。引言在光电行业中使用III-V半导体材料的使用增加了近年来科学界的重大挑战[1,2]。有必要降低生产成本,提高效率并发现设备设计,以使其应用程序更具多功能性。目前正在进行的研究的一个例子涉及与CR,FE,MN等过渡金属等过渡金属掺杂这种类型的半导体。这种耦合允许物理特性的结合,因此打开了各种适用性[3,4]。在GAAS(砷化甘蓝)的情况下,已经存在一个实质性的科学和实验知识库[5],使其成为与提到的一些元素耦合的潜在候选者[6,7]。铬是III-V半导体(例如GAN和GAAS)中发展室温铁磁性的转型金属[11-13]。Arsenide是一种半导体化合物,在室温下直接带隙能量为1.42 eV,由于其各种应用作为红外光发射器,高效太阳能电池(η〜29%)[8],现场效果晶体管[9],以及在室温下的电源辐射检测[10],广泛用于当前技术。
理解复杂的神经回路及其与特定行为的关系需要对神经元亚型进行精确的时间和空间调节。非遗传近红外光刺激是最有前途的大脑非侵入性神经接口技术之一。1-5 最近,脉冲红外神经刺激 (INS) 技术已被引入作为一种能够安全且可逆地调节神经活动的方法。1 与其他波长的红外刺激(例如 808 nm、2 980 nm、3 5.6 μ m 4、5 )引起的效应相反,脉冲传输 ∼ 1.875 μ m 红外波长会导致局部热量传输并被水快速吸收。6 当通过 200 μ m 光纤以短脉冲串(0.25 ms、200 Hz、0.5 s)传输时,这种高度聚焦(亚毫米)光学方法为灵长类动物皮层中的功能性柱特异性刺激提供了一种独特的方法。 7 因此,INS 相较于传统电刺激的优势包括高空间选择性、非接触式传递,以及对于灵长类动物和人类应用而言更为重要的一点,即无需事先表达视蛋白即可对大脑部位进行神经调节。8、9 此外,凭借这种靶向光纤刺激的精确度和 MRI 兼容性,局部 INS 结合 MRI 可用于灵长类动物大脑网络的体内映射 10-12,并有望用于对清醒行为猴子进行神经调节。虽然这些应用已显示出对体内回路神经调节的巨大前景,但其作用机制或对单个细胞类型的影响目前仍然知之甚少。现在有越来越多的证据表明 INS 会导致神经调节。通过电生理学、内在信号光学成像和体内钙成像评估,INS 已被证明可在麻醉啮齿动物中诱导兴奋性和抑制性神经元反应。 13、14 INS 对麻醉恒河猴视觉皮层产生了典型的视觉诱导皮层内在信号 7 的反应,而且导致功能匹配的眼部优势域的选择性调节,与局部皮层-皮层连接的激活一致。超高场 MRI 中的 INS 可激活恒河猴解剖学预测的中尺度全球大脑部位,这进一步表明投射细胞(兴奋性锥体神经元)被 INS 激活。10 – 12 这些 INS 诱导的反应已被证明具有强度和持续时间依赖性。尽管有这些令人信服的证据,但直接用电生理学方法展示神经元反应仍然具有挑战性。一个被称为贝克勒尔效应的问题在于,记录电极的直接加热会通过电极中的热诱导电流污染神经元反应。Cayce 等人。使用同时在麻醉啮齿动物体内使用 INS 进行钙成像,并观察大脑表面皮质星形胶质细胞和顶端树突中的细胞内钙信号。14 Kaszas 等人使用遗传编码的钙指示剂 Syn-GCaMP6f 进行双光子钙成像,并表明 INS 在麻醉小鼠皮质体内的神经元中诱导微弱的细胞内钙信号。15 到目前为止,我们对神经元反应的理解仍然处于初级阶段。其潜在的作用机制尚不清楚 16 – 23,并且在细胞水平上对不同神经元亚型以及体内不同生理状态的反应的影响仍然缺乏。特别是,尽管 fMRI 研究表明 INS 可在远处皮质部位诱导 BOLD 激活,但对于细胞回路对这种功能连接结果的贡献知之甚少。为了研究 INS 如何影响体内单个神经元并检查对不同细胞亚型的影响,我们在小鼠体感皮层 2/3 层以单细胞分辨率对 INS 的神经元钙反应进行了双光子成像。使用特定的遗传编码钙指示剂 GCaMP6 检查了 hSyn 和 mDlx 标记的神经元亚型的钙反应。我们发现 INS 诱导了神经元钙反射变化的强烈、强度依赖性调节,这种调节与脉冲序列重复频率精确同步。在麻醉小鼠中,hSyn 神经元对 INS 表现出正偏转反应。令人惊讶的是,mDlx 神经元群体包含不同的反应,其中一些表现出负向反应,可能反映了抑制神经元群体的多样性。因此,这些数据确定了 INS 对 hSyn 和 mDlx 神经元的有效性以及对细胞亚型的可能依赖性。讨论了这一发现的意义。使用特定的遗传编码钙指示剂 GCaMP6s 检查了 hSyn 和 mDlx 标记的神经元亚型的钙反应。我们发现 INS 诱导了神经元钙反射变化的强烈、强度依赖性调节,这种调节与脉冲序列重复频率精确同步。在麻醉小鼠中,hSyn 神经元对 INS 表现出正偏转反应。令人惊讶的是,mDlx 神经元群体包含不同的反应,其中一些表现出负向反应,可能反映了抑制神经元群体的多样性。因此,这些数据确定了 INS 对 hSyn 和 mDlx 神经元的有效性以及对细胞亚型的可能依赖性。讨论了这一发现的含义。使用特定的遗传编码钙指示剂 GCaMP6s 检查了 hSyn 和 mDlx 标记的神经元亚型的钙反应。我们发现 INS 诱导了神经元钙反射变化的强烈、强度依赖性调节,这种调节与脉冲序列重复频率精确同步。在麻醉小鼠中,hSyn 神经元对 INS 表现出正偏转反应。令人惊讶的是,mDlx 神经元群体包含不同的反应,其中一些表现出负向反应,可能反映了抑制神经元群体的多样性。因此,这些数据确定了 INS 对 hSyn 和 mDlx 神经元的有效性以及对细胞亚型的可能依赖性。讨论了这一发现的含义。