图 1-b 显示了 n-Si 的衍射图案样品。它不同于n-Si的衍射图案具有 SiO 2 层的样品,在 X 射线衍射图上 2θ≈17.4° 处没有漫反射,结构反射 (111) α 的强度分别降低了 2.5 倍、三阶 (333) α 的强度降低了 1.7 倍,结构反射 (002) 的强度降低了,反射 (313)、(513) 和 (620) 的强度也增加了几个百分点,它们在 n-Si 衍射图谱的光谱中产生了衍射偏移样品在较小角度的一侧。晶粒尺寸和晶格参数由 n-Si 的 (111) 结构线的半宽度确定分别为 58 nm 和 а Si =0.5419 nm,略小于样品 n -Si 的晶格参数(а Si =0.5426 nm)SiO 2 层。但这会导致 n-Si 结构反射发生偏移衍射图案朝向较小的散射角。
超快电子衍射和时间分辨串行晶体学是持续革命的基础,该革命旨在从原子层面捕捉分子结构动力学的细节。然而,大多数实验仅捕捉核波包的概率密度来确定时间相关的分子结构,而尚未访问完整的量子态。在这里,我们介绍了一种用于制备和从分子旋转波包进行超快相干衍射的框架,并建立了一种用于超快电子衍射的量子态断层扫描的新变体,以表征分子量子态。对于任意自由度的分子,重建密度矩阵(编码波包的振幅和相位)的能力将使我们能够从实验 x 射线或电子衍射数据重建量子分子电影。
图。3:2d XRD数据投影到2θ -ϕ(方位角角)空间被1D方位角集成的数据叠加。使用1S集成时间获取数据。(a)和(d):静态压缩后的样品的结构和纹理,在300 K.(b)和(e)时:分别在HP加热后最高为1360 K和1360 K和1450 K时发生的结构和纹理变化。(c)和(f):动态加载后样品的结构,然后淬火至300 K;在这两种情况下,最终的铁结构都对应于ϵ相。
摘要:我们报告了沉积在石墨烯上的 5,5′-双(萘-2-基)-2,2′-联噻吩 (NaT2) 薄膜的微观结构、形貌和生长,以掠入射 X 射线衍射 (GIXRD) 为特征,并辅以原子力显微镜 (AFM) 测量。NaT2 沉积在两种类型的石墨烯表面上:定制样品,其中我们将化学气相沉积 (CVD) 生长的石墨烯层转移到 Si/SiO 2 基底上,以及常见的商业转移 CVD 石墨烯到 Si/SiO 2 上。原始 Si/SiO 2 基底用作参考。NaT2 晶体结构和取向在很大程度上取决于下面的表面,分子主要位于石墨烯表面(面向取向),并在 Si/SiO 2 参考表面上几乎位于平面外(边缘取向)。生长后的 GIXRD 和 AFM 测量表明,晶体结构和晶粒形态会根据石墨烯表面是否有聚合物残留而有所不同。原位 GIXRD 测量表明,在沉积过程开始时,结晶边缘相的 (111) 反射强度的厚度依赖性不会与零相交,这表明在表面 - 薄膜界面处形成了对应于 1-2 个分子层的初始润湿层。相比之下,在整个沉积过程中,结晶正面相的 (111) 反射强度以恒定的速率作为薄膜厚度的函数增长。■ 简介
可调节的谐振峰对于在生物传感,过滤和光学通信中的高精度光子设备是必需的。在这项研究中,我们专注于具有不同时期的双ribbon二维金光栅,并详细检查了不同的光栅时期的瑞利条件,以了解共振波长的激发。我们在不对称的双丝带金光栅上展示了可调节的共振行为,周期为400至600 nm。该结构由二硫化钼(MOS 2)单层上的亚波长金带组成,并由二氧化硅底物支撑。在可见的谐振波长时,对场分布的分析揭示了表面等离子体(SP)激发,并伴随着传播衍射顺序转化为evaneScent的波。当谐振峰出现在透射衍射顺序消失的波长下时,SP会在MOS 2-戈尔德色带界面和传输域内激发。相比之下,通过消失反射衍射顺序,SP在金带空气界面和反射域中激发。了解SP激发波长突出了这些光栅对可调纳米级光子设备的潜力。它们的精确共振控制和简单的制造使其适合可扩展的光学应用。
微米和纳米尺度的形貌对表面功能有重大影响。自然界的进化发展出了优化的表面纹理,这些纹理对润湿性、摩擦力、粘附力和视觉外观具有先进的影响,以确保生存。[1,2] 尤其是,许多动物和植物的明亮和闪亮的颜色往往源于光从其表面复杂的周期性结构中衍射。[3] 理解和控制结构色的表面几何形状是材料科学、化学和物理学领域许多研究工作的主题,旨在通过改进衍射光栅的设计和制造,制造具有先进光学和色度功能的人造光调制装置 [4–8]。[9,10]
由于设备和互连的缩小以及电子、航空航天和医疗应用的先进封装和组装,微纳米级电子元件的制造变得越来越苛刻。增材制造技术的最新进展使得制造微尺度 3D 互连结构成为可能,但制造过程中的传热是影响这些互连结构可靠性制造的最重要现象之一。在本研究中,研究了三维 (3D) 纳米粒子堆积的光吸收和散射,以深入了解纳米粒子内的微/纳米热传输。由于胶体溶液的干燥会产生不同的纳米粒子构型,因此研究了三种不同铜纳米粒子堆积构型中的等离子体耦合:简单立方 (SC)、面心立方 (FCC) 和六方密堆积 (HCP)。分析了单散射反照率 (ω) 与纳米颗粒尺寸、填充密度和配置的关系,以评估纳米颗粒填充物中 Cu 纳米颗粒的热光特性和等离子体耦合的影响。该分析深入了解了铜纳米颗粒中等离子体增强的吸收及其对纳米颗粒组件激光加热的影响。[DOI:10.1115/1.4047631]
摘要:我们提出了拓扑电荷的持续定义,以描绘光子晶体板中任何谐振衍射阶的极化缺陷,无论它们是辐射的或evane的。通过使用这种广义定义,我们研究了整个布里鲁因区域的极化缺陷的起源和保护。我们发现,由于布里鲁因区域折叠而引起的模式横梁有助于整个布里渊区的极化缺陷的出现。这些极化缺陷的事件始终源自在布里鲁因区中心或边缘固定的线变性的自发对称性断裂,或者是由意外的Bloch带交叉点引起的频段耦合。与Bloch陈述不同,两极分化缺陷在不绑定的动量空间中生存和进化,从而遵守了局部保护定律,这是Stokes定理的直接结果,但总电荷数量无数。
使用叠层扫描技术,样品被聚焦在微芯片上小点上的相干同步加速器 X 射线束照射,衍射光束由像素检测器在远场检测。样品逐步穿过光束,直到扫描到整个感兴趣的区域。扫描期间照亮的区域需要重叠,导致步长小于光束直径。叠层扫描技术需要过采样,因为检测器只测量强度。使用迭代算法,仍然可以检索衍射同步辐射的相位信息。根据衍射图案、光束形状以及样品与检测器之间的距离,该算法可以将收集的数据重建为高分辨率图像,无论是 2D 还是 3D。简而言之,该算法计算样品后面的波场到达探测器的路径,其中波场的振幅被像素探测器记录的强度数据替换。之后,更新波场并进行另一次迭代。当感兴趣的区域深埋在结构内部时,可能需要事先准备样品。因此,在某些情况下,必须通过聚焦离子束铣削使感兴趣的区域可用于叠层成像。