虽然子宫内膜异位症研究受到慢性资金不足的困扰,但这是进步的唯一限制吗?鉴于我们当前的知识,我们是否应该完全重新考虑研究方向?在这场辩论中,一些世界领先的研究人员将领导讨论这些问题。我们是否继续建立在子宫内膜异位研究的关键领域已经取得的进步,还是放弃这些途径并尝试一种全新的新方法。谁会随着子宫内膜异位症世界的这些巨人的胜利解决这个基本问题。
人类心脏类器官在心血管疾病建模和人类多能干细胞衍生的心肌细胞 (hPSC-CM) 移植方面具有巨大潜力。在这里,我们展示了用导电硅纳米线 (e-SiNW) 设计的心脏类器官显著增强了 hPSC-CM 治疗梗塞心脏的治疗效果。我们首先证明了 e-SiNW 的生物相容性及其改善健康大鼠心肌中心脏微组织植入的能力。然后用 hPSC-CM、非肌细胞支持细胞和 e-SiNW 设计纳米线人类心脏类器官。非肌细胞支持细胞促进心脏类器官的更高缺血耐受性,而 e-SiNW 显著改善了电起搏能力。移植到缺血/再灌注损伤的大鼠心脏后,纳米线心脏类器官显著改善了移植 hPSC-CM 的收缩发育,诱导了强大的心脏功能恢复,并减少了适应不良的左心室重塑。与使用相同损伤模型的当代研究相比,使用低 20 倍剂量的 hPSC-CM 实现了更大的功能恢复,揭示了导电纳米材料和人类心脏类器官之间的治疗协同作用,可有效修复心脏。
摘要 提出了一种用于纳米线晶体管 DC 和 RF 小信号模拟的数值框架,该框架基于泊松、薛定谔和玻尔兹曼传输方程的自洽解,并且在从弱到强粒子散射的整个范围内都是稳定的。所提出的方法不会因将玻尔兹曼传输方程变换到能量空间而产生缺陷,并且可以处理准弹道情况。这是研究等离子体共振和其他高迁移率现象的关键要求。内部求解器通过先前开发的基于 H 变换的模拟器的结果进行验证,该模拟器适用于具有强散射的传统 N + NN + 硅晶体管。然后,将其结果与基于矩的模型的结果进行比较,结果表明这些结果不能令人满意地描述准弹道传输状态下的电子动力学。此外,发现接触处传输模型的内部边界条件对等离子体共振有显著影响,而基于物理的热浴边界条件强烈抑制了它们。
摘要这项工作研究了双相锂锂(LTO)/TIO 2纳米线作为锂电池阳极的稳定性。双相LTO/ TIO 2纳米线在80°C下的两个时代静脉片段成功合成了10、24和48 h。SEM图像显示,双相LTO/TIO 2的形态是直径约为100-200 nm的纳米线。XRD分析结果表明纳米线的主要成分是解剖酶(TIO 2)和尖晶石LI 4 Ti 5 O 12。LTO/TIO 2 -10,LTO/TIO 2 -24和LTO/TIO 2 -48的第一个排放特异性能力分别为181.68、175.29和154.30 mAh/g。在速率容量测试后,LTO/TIO 2 -10,LTO/TIO 2 -24和LTO/TIO 2 -48分别保持在161.25、165.25和152.53 mAh/g。每个样本的保留量为86.71%,92.86和89.79%。基于电化学性能的结果,LTO含量增加有助于提高样品循环稳定性。然而,延长的静态时间也产生了杂质,从而降低了循环稳定性。
摘要。块体碳化硅 (SiC) 的优越物理特性以及一维 (1D) 纳米结构特定物理特性的预期增强,激发了一系列针对纳米线 (NW) 制造和特性以及其在器件中的应用的研究。SiC 纳米线场效应晶体管 (NWFET) 是研究 SiC NW 在外部刺激(如电场)(集成电路中的应用)或 NW 表面上存在力或化学/生物物种(传感器中的应用)时在不同温度下的电特性的理想器件概念。SiC NW 量子传输建模的初步报告揭示了实现与 Si 基 NWFET 相当性能的前景。然而,实验性的 NWFET 演示表现出较低的载流子迁移率、I ON /I OFF 比和跨导 (gm ) 值,这对其进一步发展构成了障碍。低性能主要源于高度无意掺杂和未优化的 SiO 2 /SiC NW 界面。事实上,由于缺乏对 SiC NW 自下而上的生长过程的严格控制,导致非常高的载流子浓度(主要源于无意掺杂)接近退化极限。高密度陷阱和固定电荷的低界面质量导致栅极电场屏蔽,并表明需要进一步研究 SiO 2 /SiC NW 界面。由于这两种影响,即使在非常高的栅极电压下也无法实现器件关断。目前,只有在源/漏极 (S/D) 区域具有肖特基势垒 (SB) 的背栅极 NWFET 才表现出明确的关断和改进的性能,这要归功于通过全局栅极作用间接调制漏极电流,从而调节 S/D 区域的 SB 透明度。
摘要:快速检测氢气泄漏或其在不同环境中的释放,尤其是在大型电动汽车电池中,是感应应用的主要挑战。在这项研究中,详细报告并详细讨论了ZnO:EU纳米线阵列的形态,结构,化学,光学和电子特征。尤其是,研究了电化学沉积过程中不同欧盟浓度的影响以及感应特性和机制。令人惊讶的是,通过在沉积过程中仅使用10μMEU离子,与未源性ZnO纳米线相比,气体响应的值增加了近130倍,我们发现单个ZnO:EU纳米线设备的H 2气体响应约为7860。此外,用紫外线(UV)光和一系列测试气体测试了合成的纳米线传感器,显示了约12.8的UV响应性,对100 ppm H 2气体的uv响应性良好。显示出双模式纳米传感器可同时检测紫外线2气体,以选择性检测紫外线照射期间H 2及其对感应机制的影响。这里的纳米线传感方法证明了使用如此小的设备检测到苛刻的小规模环境中的氢泄漏的可行性,例如,在移动应用程序中堆叠了电池组。此外,通过基于密度的功能理论模拟来支持所获得的结果,该模拟强调了稀土纳米颗粒在氧化物表面上的重要性,以提高气体传感器的灵敏度和选择性,即使在室温下,也允许,例如,允许较低的功耗消耗和较低的量。关键字:EU 2 O 3,ZnO,传感器,氢,电化学沉积
混合电子离子导体对于各种技术至关重要,包括在耐用,自我维持的,不受位置或环境1,2的不受限制的方式中从湿度中收获能力。已经提出了50年的混合导体3,4。最近,据称Geobacter Sulfurreducens Pili丝是发电5,6的纳米线。在这里,我们表明该功率是由G.硫核的生产的细胞色素OMCZ纳米线产生的,其电子电导率比Pili 7高20,000倍。非常明显的是,由于定向电荷通过无缝堆叠的Hemes和带电的氢键表面,纳米线显示了超高电子和质子迁移率(> 0.25 cm 2 /vs)。AC阻抗光谱和直流电导率测量,使用四个探针范德布尔和背门效率 - 效应 - 横向器设备表明,湿度会使载流子的迁移率提高30,000倍。冷却将激活能量减半,从而加速电荷传输。电化学测量结果确定将纯电子传导转换为发电的混合传导所需的电压和迁移率。高纵横比(1:1000)和亲水性纳米线表面可有效捕获水分以逆转降低氧气,从而产生巨大的电位(> 0.5 V),以维持高功率。我们的研究建立了一类新的生物合成,低成本和高性能的混合导管,并确定了使用高度可调的电子和蛋白质结构来提高功率输出的关键设计原理。
摘要:我们展示了在 SiGe 纳米线内制造垂直堆叠 Si 量子点 (QD) 的能力,QD 直径最小为 2 纳米。这些 QD 是在 Si/SiGe 异质结构柱的高温干氧化过程中形成的,在此过程中 Ge 扩散沿着柱的侧壁使用并封装 Si 层。持续氧化会产生 QD,其尺寸取决于氧化时间。观察到封装 Si QD 的富 Ge 壳的形成,分子动力学和密度泛函理论证实该配置在热力学上是有利的。Si 点/SiGe 柱的 II 型能带排列表明 Si QD 上可以实现电荷捕获,电子能量损失谱表明,即使是最小的 Si QD 也能保持至少 200 meV 的导带偏移。我们的方法与当前的 Si 基制造工艺兼容,为实现 Si QD 设备提供了一条新途径。关键词:Si 量子点、Si/SiGe 柱、高温氧化、垂直堆叠 QD
本论文研究基于近端 InAs/Al 纳米线的超导量子比特。这些量子比特由半导体约瑟夫森结组成,并呈现了 transmon 量子比特的门可调导数。除了门控特性之外,这个新量子比特(gatemon)还根据操作方式表现出完全不同的特性,这是本论文的主要重点。首先,系统地研究了 gatemon 的非谐性。在这里,我们观察到与传统 transmon 结果的偏差。为了解释这一点,我们推导出一个简单的模型,该模型提供了有关半导体约瑟夫森结传输特性的信息。最后,我们发现该结主要由 1-3 个传导通道组成,其中至少一个通道的传输概率达到大于 0.9 的某些门电压,这与描述传统 transmon 结的正弦能量相位关系形成鲜明对比。接下来,我们介绍了一种新的门控设计,其中半导体区域作为场效应晶体管运行,以允许通过门控设备进行传输,而无需引入新的主导弛豫源。此外,我们展示了传输和过渡电路量子电动力学量子比特测量之间的明显相关性。在这种几何结构中,对于某些栅极电压,我们在传输和量子比特测量中都观察到量子比特谱中的共振特征。在共振过程中,我们仔细绘制了电荷弥散图,在共振时,电荷弥散显示出明显抑制的数量级,超出了传统的预期。我们通过几乎完美传输的传导通道来解释这一点,该通道重新规范了超导岛的电荷。这与开发的共振隧穿模型在数量上一致,其中大传输是通过具有近乎对称的隧道屏障的共振水平实现的。最后,我们展示了与大磁场和破坏性 Little-Parks 机制中的操作的兼容性。当我们进入振荡量子比特谱的第一叶时,我们观察到出现了额外的相干能量跃迁。我们将其解释为安德烈夫态之间的跃迁,由于与 Little-Parks 效应相关的相位扭曲,安德烈夫态在约瑟夫森结上经历了路径相关的相位差。这些观察结果与数值结模型定性一致。
摘要:混合半导体 - 超导体纳米线构成了一个普遍存在的平台,用于研究栅极可调的超导性和拓扑行为的出现。其低维和晶体结构柔韧性有助于独特的异质结构生长和有效的材料优化,这是准确构建复杂的多组分量子材料的关键先决条件。在这里,我们对INSB,INASSB和INAS纳米线上的SN生长进行了广泛的研究,并演示了纳米线的晶体结构如何驱动半金属α -SN或超导β -SN的形成。对于INAS纳米线,我们观察到相纯超导β-SN壳。但是,对于INSB和INASSB纳米线,初始外延α -SN相变成共存α和β相的多晶壳,其中β /α的体积比随SN壳厚度而增加。这些纳米线是否表现出超导性,不批判性地依赖于β -SN含量。因此,这项工作为SN阶段提供了各种半导体的关键见解,这对适合生成拓扑系统的超导杂种产量产生了影响。关键字:纳米线,拓扑材料,半导体 - 螺旋体混合动力,SN,量子计算,界面,外交T