最近开发了将薄膜材料的二维(2D)模式转换为3D介质结构的方法,在微系统设计中创造了许多有趣的机会。增长的感兴趣领域是多功能的热,电气,化学和光学接口到生物组织,尤其是3D多细胞,毫米尺度的构建体,例如球体,组装和类动物。本文提供了3D机械界面的示例,其中parylene-c的细丝带构成了透明,高度合规的框架的基础,这些框架可以可逆地打开和封闭,以捕获,包裹和机械限制脆弱的3D组织,以柔和的,非毁灭性的方式,以确切的粘膜属性测量,用于使用粘ellasticalsiques in nanoindent in nanoindentiques in nanoindentiques in nanoindentiques。有限元分析是一种设计工具,可用于指导对形状匹配的3D体系结构的几何和材料参数的选择。这些计算方法还量化了在打开和关闭其赋予的结构和力的过程中变形的各个方面,它们赋予了它们的结构和力。纳米识别的研究表明,根据器官的年龄,有效的Young的模量在1.5至2.5 kPa范围内。这一结果收集表明,在毫米级,软生物组织的非侵入性机械测量中广泛的效用。
抽象的放射发光核电电池是核电池中间接转换的重要代表性类型。已详细研究了此类电池的设计,制造和性能优化。包括荧光层材料参数,荧光层结构设计,放射发光光谱调节以及放射性发光发射强度增强的特定研究内容。在β颗粒和X射线激发下测试了具有不同荧光层的核电池的电特性。随着荧光层的质量厚度增加,电性能参数首先增加然后减小,并且具有最佳的质量厚度。通过胶带粘附方法制备具有不同结构几何参数的CU磷光层。当磷光层的厚度接近放射性颗粒范围时,可以实现良好的输出性能。此外,还引入了纳米荧光材料的效果机制,以提高电池性能。CSPBBR 3钙钛矿量子点薄膜材料及其在放射发光核电池中的应用。CSPBBR 3可以有效地增强光谱响应耦合度,并大大提高电池的输出功率。此外,制备了使用CDSE/ZnS核心壳量子点与Au纳米颗粒相结合的新型放射发光材料。结果表明,纳米耦合系统确实可以改善发光发射强度和电池输出性能。这项研究工作可以为未来的空间电池技术提供新的方向。
原子层沉积 (ALD) 是微电子行业广泛采用的先进气相薄膜制造技术,用于晶体管和显示器等应用。25 在 ALD 中,不同的气态/汽化金属和共反应物前体被顺序脉冲输入反应腔,每个前体脉冲之后都进行惰性气体吹扫步骤,以在发生所需的表面反应后去除多余的前体分子。由于这些化学表面反应的自限性,ALD 可提供无针孔、高度均匀且保形的薄膜,并可在原子级厚度控制。用于有机薄膜的 ALD 对应方法也是最近才开发的,这种方法称为分子层沉积 (MLD)。26 MLD 采用纯有机气态/汽化前体。最重要的是,ALD 和 MLD 都是模块化的,这意味着为了沉积高质量的金属有机薄膜,可以结合使用 ALD 和 MLD 前体脉冲。 27,28 这种目前蓬勃发展的混合 ALD/MLD 技术已被用于制造数十种新型金属有机薄膜材料,这些材料表现出的有趣功能特性远远超出了纯无机或有机薄膜所能实现的功能特性。29 例如,ALD/MLD 生长的金属有机薄膜的机械性能通常比 ALD 生长的无机薄膜高出几个数量级,这在柔性电子应用等领域非常重要。30,31
纳米技术和光子学领域的最新进展为开发新一代灵活、便携、多功能和高性能光纤传感器提供了可能性,例如基于有损模式谐振 (LMR) 的传感器。由于其灵活性和相对较高的灵敏度,这种新方法在过去 20 年中应运而生,并发现了许多应用,如折射率 (RI) [ 1 ]、电压 [ 2 ]、pH 值 [ 3 ]、湿度 [ 4 ] 和化学检测 [ 5 , 6 ]。此外,由于 RI 灵敏度高,基于 LMR 效应的无标记生物传感器的研究也已有大量报道 [ 7 , 8 ]。这种光学效应发生在光纤上的薄膜中。然而,必须满足基底(光纤)、薄覆盖层和外部介质的介电常数的特定条件。一般来说,薄膜介电常数的实部必须为正,同时其幅度要高于其虚部和分析物的介电常数 [ 7 ]。因此,要获得 LMR,需要选择合适的光纤覆盖材料。许多薄膜材料沉积在石英玻璃上时可以获得 LMR。这些材料包括半导体和金属氧化物或氮化物(氧化铟镓锌 [9]、氮化硅 [10]、氧化铟锡 (ITO) [11]、掺氟氧化锡 (FTO) [12]、氧化锡 [13]、氧化锌 [9, 14]、氧化铟 [15]、氧化钛 [16],以及氧化铪、氧化锆和氧化钽 [17]、类金刚石碳膜 (DLC) [18] 和各种聚合物 [3])。其中一些材料,例如 ITO [19-21] 和 FTO [12],由于其独特的性能,例如良好的电导率和合适的带隙 [22],已被报道能够在光学和电化学两个领域发挥作用(EC)传感器的询问是可以同时进行的。由于多个
集成的光子学促进了可扩展,节能的高性能设备的开发,并通过将各种被动和主动的光学组件集成到单个平台上,具有小脚印。这可以改善用于数据通信,传感,成像和量子信息处理的光学系统的性能和稳定性。由这些应用驱动,绝缘子(LNOI)上的薄膜锂(TFLN) / Niobate上的硅锂由于其高的非线性和电磁性能而成为强大的材料平台[1]。薄膜锂锂波导的高模态限制允许具有小弯曲半径的紧凑装置[2]。LNOI是有效的非线性设备[2-6]和快速电磁调节器[7 - 12]的合适候选者。低损坏波导通道可以预期与未来的高性能光子设备高度相关。,非结构化的薄膜材料具有内在的损失(0.2 dB / m [13]),它们远高于大量氯硝基锂的水平,这可能是由于制造过程中造成的离子植入损伤的结果[13]。由这些薄膜板制成的结构化通道表现出更高的衰减,主要是由粗糙的侧壁引起的。为了减轻这种效果,可以用诸如SIO 2之类的材料来覆盖该设备,以减少折射率对比度,可以通过调整制造过程来降低粗糙度,或者可以通过接受多模型的多模式spaveguide Geometries来减少光学模式的重叠[14]。使用这些方法在2023年已证明了1550 nm左右的最低传播损失1 dB / m [15]。低损失被认为是量子光学[16],单个光子处理[17]或光学量子计算[18]的情况下特别是必不可少的。理解这些系统的局限性至关重要,因此,对建模的技术也很重要,在这些领域中很重要。在影响综合光子电路功能的各种损失来源之间
这些材料的厚度[13,14]、孔隙率[15]、多晶性[16]和生长形貌都会影响关键的设计参数,如质量密度(ρ)和热导率(κ)。例如,质量密度是爆炸材料爆轰性能的主要参数,因为它与由此产生的传播速度成正比。[17,18]另一方面,热导率可以为药物成分的无定形稳定性提供关键见解,这最终决定了它们的生物利用度。[3,19,20]对于薄膜热障,质量密度和热导率都起着重要作用,因为它们通常是被动的并受到瞬态热载荷。 [8] 考虑到工程表面的状况、[12] 微观缺陷、[21] 通往非晶态的新途径[20] 和新型沉积技术[22] 预计将共同作用以控制有机薄膜的微观结构,需要对热物理性质进行局部测量,以指导其合成和生长。然而,对有机薄膜而言,质量密度的局部测量是一个巨大的挑战。例如,掠入射 X 射线反射、光谱椭圆偏振术和横截面扫描电子显微镜要么需要超光滑表面[23]、有机物透明的波长[24],要么需要可能损坏熔点低的样品的离子暴露。[25,26] 另一方面,重量法测量质量和体积会得出整个样本的平均密度,而没有关于微观结构的信息。显然,需要一种能够非破坏性地探测有机薄膜局部质量密度变化的测量技术。频域热反射 (FDTR) 是一种成熟的泵探测测量技术,可用于测定块体和薄膜材料的热性质,探测尺寸与激光光斑尺寸相当(通常约为 10 μ m)。[27–29] 使用 FDTR,可以定期提取材料的热导率和体积热容量 (ρcp)。然后可以使用测得的体积热容量和体积比热容 (cp) 的假设来确定质量密度。为了测量有机薄膜的质量密度,
ECEN 3400:电磁场和波ECEN 4003/5003:工程遗传电路ECEN 4005/5005:有机电子材料和设备ECEN 4011:可植入式医疗设备的设计ECEN 4021/5021:4021/5021:特殊主题:特殊主题:工程应用于生物启动:3. Neuromodulation Ecen 41/3 Neuromodulation Ecen 4120:4120:4120:4120:4120:4120:Neuromomodulation 4120:4120:生物电磁剂ECEN 5005:生物素型ECEN 5022:神经调节1400:工程项目geen 2400:社区工程项目3400:发明和创新MCEN 2023:stat和stat和statics and结构:仅适用于Pre-Med BioSinters McEns McEn 2043:Dynamils McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics McEnics Mcenics McEnics(动力学)(动态机构) Bioinstrumentation Track) MCEN 3021: Fluid Mechanics MCEN 4064/5046: Soft Machines MCEN 4127/5127: Biomedical Ultrasound MCEN 4137: Anatomy & Physiology for Engineers 2 MCEN 4154: Biocolloids and Biomembranes MCEN 4174: Failure of Engineering Materials MCEN 4195: Bioinspired Robotics MCEN 4228/5228:宏观量表MCEN 4228的生物流体:生物启发的设计MCEN 4228/5228:咖啡MCEN MCEN 4228/5228:古代世界MCEN 42228/5228的食品和酒精MCEN 4228/5228:MCEN MCEN 4228/5228:软物质MCEN 4228/5228:医疗设备设计MCEN 4228:医学MCEN 4228/5228:Mircrofluidics McEn 4228:Mironananobio Mcen 4228/5228/ 4228/5228:再生生物学和组织修复MCEN 4228:生物学MCEN中的表面力4228/5228:薄膜材料MCEN 4228:纳米级传输MCEN MCEN 4228:实用电子MCEN MCEN MCEN 5228:医疗机器人>/DIV>
LCP 薄膜的材料特性及其在 IT 相关设备中的广泛应用 Sunao Fukutake、Hiroshi Inoue JAPAN GORE-TEX INC. 日本东京 摘要 全芳香族聚酯是一种超级工程塑料,因其环境兼容性、防潮性、尺寸稳定性和耐热性而被视为电子电路的基础材料。利用三种芳香族聚酯中耐热性最高的 I 型全芳香族聚酯,我们成功地将其制成具有高度可控取向的薄膜材料。这种液晶聚合物薄膜(以下简称 LCP 薄膜(I))具有高达 280°C 的良好耐焊锡耐热性和高尺寸稳定性。其吸湿膨胀系数为 1.5 ppm/%,热膨胀系数可控制以与铜箔(16ppm/°C)相匹配。此外,LCP 薄膜(I)的吸水率极低,仅为 0.1%,约为聚酰亚胺薄膜的 1/10,在高频范围内表现出色。值得注意的是,LCP 薄膜(I)的原材料是热塑性树脂,是一种可回收材料。凭借这些优势,LCP 薄膜(I)的应用已扩展到需要 HDI 和高频性能的 IT 相关设备的 PWB 和 IC 封装。背景在 IT 相关领域,传输和处理的信息量不仅对日常业务运营很重要,也是许多应用的卖点。在信息传输领域,需要将光纤(有线)传输和无线传输有效结合起来,在信息处理领域,需要提高计算机的处理能力。虽然硬件和软件领域的进一步技术进步对于满足上述需求至关重要,但在硬件领域,我们的技术可以做出贡献,呈现出以下趋势。首先,我们可以说光传输技术已成为信息传输领域的标准技术。相反,对于无线传输技术,所用材料(包括塑料)仍处于开发阶段,而设备和传输逻辑已经建立。在无线传输技术中,由于需要在单位时间内传输更多信息,未来将应用更高的频率范围;然而,没有一种材料具有低介电损耗和高稳定性,可以在高频范围内轻松使用。在信息处理领域,需要更高的时钟频率来提高计算机的处理能力,以及增加终端(I/O)的数量。实际上,具有上述特性的高速高性能LSI的开发正在迅速进展。该领域还需要具有极精细尺寸精度的材料,它不仅介电损耗低、高频范围稳定,而且可以作为基材支撑精细安装的端子。
研究亮点•领导手性共轭有机薄膜材料的发展(例如自然化学。2022)及其在技术应用中的使用。这些包括手性材料以控制发出的(手性)极化状态(adv。mater。2013,JACS 2016,自然光子。2023)或检测到(例如自然光子。2013,Adv。 mater。 2021)在设备中,所有这些都以专家分子设计,合成和基本分析为基础(例如 自然通讯。 2020)。 •开创了高性能异性偶像偶像照片的开发(例如 JACS 2014,JACS 2017)开始在许多光学添加的应用程序中替换Azobenzenes,包括Fuchter Group和合作者展示的应用:体内照明学(JACS 2020)(JACS 2020)(JACS 2020),储能材料,2020年,JACS 2020,JACS 2021,JACS 2021,JACS,JACS 202222233 33 33)和SUPRAMORec 33 33.233 33.233 33.2222223.233 33.22222223.233。 •药物化学方面的领导者致力于转录调节目标。 代表性的例子包括验证表观遗传疗法的化学支架(例如 自然化学。 bio。 2013),识别疟疾表观遗传治疗策略(例如 PNAS 2012,Nature Med。 2014,ACS Infect。 dis。 2018),以及通过核受体抑制的一种新的免疫肿瘤学方法(WO2018158587,WO2018178666,WO2020002911)。 •从新颖的筛查方法(自然通讯2013,Adv。mater。2021)在设备中,所有这些都以专家分子设计,合成和基本分析为基础(例如自然通讯。2020)。•开创了高性能异性偶像偶像照片的开发(例如JACS 2014,JACS 2017)开始在许多光学添加的应用程序中替换Azobenzenes,包括Fuchter Group和合作者展示的应用:体内照明学(JACS 2020)(JACS 2020)(JACS 2020),储能材料,2020年,JACS 2020,JACS 2021,JACS 2021,JACS,JACS 202222233 33 33)和SUPRAMORec 33 33.233 33.233 33.2222223.233 33.22222223.233。•药物化学方面的领导者致力于转录调节目标。代表性的例子包括验证表观遗传疗法的化学支架(例如自然化学。bio。2013),识别疟疾表观遗传治疗策略(例如PNAS 2012,Nature Med。 2014,ACS Infect。 dis。 2018),以及通过核受体抑制的一种新的免疫肿瘤学方法(WO2018158587,WO2018178666,WO2020002911)。 •从新颖的筛查方法(自然通讯PNAS 2012,Nature Med。2014,ACS Infect。dis。2018),以及通过核受体抑制的一种新的免疫肿瘤学方法(WO2018158587,WO2018178666,WO2020002911)。•从新颖的筛查方法(自然通讯2018)开发了几种癌症治疗的临床候选者,包括GCN2和CDK7(摩尔癌症。2018)。后一个候选人,现在称为Samuraciclib,已进入多种癌症的II期临床评估,并已快速跟踪FDA。