摘要:研究氢在铜表面的解离吸附和复合脱附的动力学,使我们对表面化学有了原子级的理解,但迄今为止,通过实验确定这些过程的热速率(决定催化反应的结果)仍是不可能的。在这项工作中,我们使用反应动力学实验的数据确定了 200 至 1000 K 之间氢在 Cu(111) 上的解离吸附和复合脱附的热速率常数。与目前的理解相反,我们的研究结果表明,即使在高达 400 K 的温度下,量子隧穿仍然起着主导作用。我们还提供了 H 2 在 Cu(111) 上的反应势垒(0.619 ± 0.020 eV)和吸附能(0.348 ± 0.026 eV)的精确值。值得注意的是,热速率常数与基于环聚合物分子动力学新实现的表面反应第一原理量子速率理论高度一致,为使用可靠、高效的计算方法发现更好的催化剂铺平了道路。
摘要:地下合成已成为一种有力的策略,用于制造原子上精确的石墨烯纳米骨(GNR)的前所未有的形式。但是,锯齿形GNR(ZGNR)的地下合成仅取得了有限的成功。在此,我们报告了2,7-二溴-9,9' - 苯甲酰基的合成和表面反应,作为朝向π-延伸ZGNRS的前体。通过扫描隧道显微镜和高分辨率非接触原子力显微镜的表征清楚地证明了烟碱融合的ZGNR的形成。独特的骨骼重排,可以通过分子内多尔 - alder cycloadition来解释。对蒽接受ZGNR的电子特性的理论计算显示自旋极晶状体和0.20 eV的狭窄带隙。关键字:地下合成,石墨烯纳米替恩,表面反应,重排,边缘状态■简介
在异质催化剂表面上的化学反应表现出与流体相产物多种途径的基本反应的复杂网络,有时会导致由封闭循环反应途径组成的表面反应环。尽管稳态下的常规催化剂在催化环周围的任一方向上表现出零净通量,但通过微动力学建模评估了三种表面回路的环路周转频率,以评估由两个或更多表面能态之间催化表面振荡的反应环行为。对于经历了表面能的施加振荡(即程序)的动态异质催化剂,显示三种物种的表面反应环在环路周围表现出非零的分子净流,而环更离心频率的程度随施加的频率和平方波振荡的应用频率和扩增而变化。另外,一些动态表面反应仅在两个表面物种之间表现出振荡,或者始终导致一个物种覆盖的表面。对于三个不同电子状态的动态表面程序观察到了更复杂的行为,而施加状态的TEM Poral顺序控制了三分子表面环内分子流动的方向。催化环有可能限制总体催化反应速率并在可编程催化剂中使用能量,而某些应用可能有目的地施加非零的环路转离频率,以改善表面反应控制。
反应室,使其与之前的表面反应至饱和。在新的清洗步骤之后,以循环方式重复该过程,直到获得所需厚度。由于每个脉冲的自限制生长,每个脉冲只能将每种前驱体最多一个单层添加到基板上。当前驱体是成为薄膜一部分的较大有机分子时,通常将该过程称为分子层沉积 (MLD),16 我们的研究就是这种情况。MLD 技术可用于制备有机薄膜或有机 - 无机混合薄膜,以用于 Meng 等人在综述文章中总结的广泛应用。 17 最近的文献中出现了一些使用 MLD 制备 MOF 薄膜的例子,18 – 21 例如 UiO-66 生长的演示,22 以及具有氨基功能化连接体的类似 MOF 结构的生长。23
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。
原子层沉积(ALD)是一种具有亚纳光度精度的固体材料层的气相方法。它是在1960年代在苏联独立发明的,名称为分子分层,并在1970年代在芬兰以原子层的外观为名。ALD依赖于以自动终止方式反应的清除步骤分隔的气态反应物的表面。本文介绍了理想ALD表面化学的基本原理,包括饱和和不可逆的反应,每个周期的生长,与ALD相关的单层概念,典型的表面反应机制,饱和度限制因素,生长模式,区域选择性ALD,生长动力学和相关性。它还讨论了与理想ALD的典型偏差。多年来,已经开发了许多不同的ALD工艺化学。可以提供一系列反应堆系统,具体取决于基材的类型和所需的生产力。ALD在实践中广泛适用,因为它以良好的可扩展性为纳米级精度,可用于沉积多种材料。近年来,对ALD的兴趣一直在强烈增长。有关ALD商业应用的最重要部门目前是半导体行业。
钙钛矿表面很少是化学计量的,通常是排便的。3个钙钛矿表面的缺陷可能会引起显着的非放射电荷重组,并使太阳能电池性能恶化。3 - 7尤其是在最新的太阳能电池中,与散装或晶界相比,钙钛矿和电荷传输层之间的界面的非放射性重组是主要的。4因此,界面缺陷的钝化对于实现高效率PSC是关键。为此,已经报道了许多钝化方法,例如,通过添加小分子,聚合物和无机化合物的层间或掺入宽频段间隙2D perovskites。8 - 11尽管对太阳能电池效率有所改善,但仍然关注这些方法的可观性。最近,宽频段氧化物的原子层沉积(ALD)(例如al 2 o 3)已成为一种有前途的钝化钙钛矿表面的有希望的策略。12 ALD是一种可伸缩的蒸气 - 相薄 - LM沉积技术,它依赖于序列的交替自限制表面反应,它以在具有原子厚度和 lm厚度控制的表面上产生高度均匀的连形薄lms而闻名。
摘要 几十年来,PECVD(“等离子体增强化学气相沉积”)工艺已成为在多种类型的基材(包括复杂形状)上合成有机或无机薄膜的最方便和通用的方法之一。因此,PECVD 如今已用于从微电子电路制造到光学/光子学、生物技术、能源、智能纺织品等许多应用领域。然而,由于该工艺的复杂性(包括大量气相和表面反应),制造针对特定应用的定制材料仍然是该领域的一大挑战,显然,只有通过对薄膜形成所涉及的化学和物理现象的基本理解才能掌握该技术。在此背景下,本基础论文的目的是与读者分享我们对 PECVD 层形成基本原理的认识和理解,考虑到不同反应途径的共存,可以通过控制气相和/或生长表面的能量耗散来定制这些反应途径。我们证明了控制 PECVD 薄膜功能特性的关键参数是相似的,无论其性质是无机的还是有机的(等离子体聚合物),从而支持对 PECVD 工艺的统一描述。气相工艺和薄膜行为的几个具体示例说明了我们的愿景。为了完善本文档,我们还讨论了 PECVD 工艺发展的当前和未来趋势,并提供了使用这种强大而多功能技术的重要工业应用示例。
Cheng 等人 [1] 实现了与 Li 0.7 Ti 3 C 2 T 2 相当的容量(1C 电流密度下经过 200 次循环后容量为 100 mAh g −1,电流密度约为 100 mA g −1),而 Wang 等人 [2] 实现了与 ≈ Na 0.5 Ti 3 C 2 T 2 相当的容量(200 mA g −1 电流密度下经过 1000 次循环后容量为 70 mAh g −1,电流密度约为 3C)。隧道电子显微镜(TEM)还显示,在某些情况下可以插入多层 Na,[2] 在原子水平上每个原子级分子式单位可以有一个以上的 Na,即 Na > 1 Ti 3 C 2 T x 。另一方面,Mg 是一种在电池应用中具有挑战性的金属,其扩散速度慢、电解质-电极动力学复杂、质子嵌入和电解质分解问题严重[5–7],在微米级 Ti 3 C 2 T x 上测试时,仅显示出与 Mg 0.004 Ti 3 C 2 T 2 (≈ 1 mAh g − 1,25 次循环) 相当的容量。[3] 使用间隔基增加层间距离 [8] 和/或将 MXene 纳米化 [9,10] 已显示出更高的容量,但很难确定这些容量是由于可逆的 Mg 2 + 嵌入,还是由于表面反应、质子嵌入和/或电解质共嵌入 (如 MgCl + 嵌入的情况)。[5,6,11]
摘要:开发自然具有带隙的石墨烯状二维材料引起了极大的兴趣。由于固有的宽带隙和2D平面中的高移动性,在这方面,包含三嗪环(T-COF)的共价有机框架在这方面具有很大的希望,而单层T-COF的综合仍然是高度挑战的。在此,我们介绍了在AU上定义的石墨烯状T-COF的制造(111)。而不是通常用于表面合成的单个/多步单型反应,而是逐步的逐步表面反应,包括藻类环乙酸酸酯,C o键裂解和C H键激活,并被触发,从而触发了受控的乘积进化。除了精确的表面合成中的精确控制外,这项工作还提出了一个单原子层有机半导体,其宽带隙为3.41 eV。g raphene对下一代技术有着巨大的希望; [1-3]然而,其零带隙限制了其在电子设备中的使用。综合自然具有带隙的石墨烯状二维材料已成为一种有希望的替代策略。[4-8]在这方面,包含三嗪环(T-COF)的共价有机框架具有