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World File Search System载流子
在低温条件下通过软伽马射线辐照表征 Si 和 SiC 功率器件中的载流子倍增
载流子倍增因子的特性是设计坚固可靠的功率半导体器件以及评估其对地面宇宙辐射引起故障的敏感性的关键问题。本文提出了一种低温恒温装置，以将使用来自 Am 241 放射源的软伽马辐射的非侵入式电荷谱技术应用于广泛的 Si 和 SiC 器件。本文提供了一种关系，将液氮温度下测得的倍增因子转换为环境温度下测得的倍增因子。本文提出了一种专用的模拟方案，将 TCAD 和 Monte Carlo 工具结合起来，以预测收集到的电荷的光谱并定位倍增因子的热点。最后，在强调了电荷倍增因子与地面宇宙辐射下的功率器件故障率之间的相关性之后，建议将本技术作为评估安全操作区的补充方法。
铅主导的超精细相互作用影响卤化物钙钛矿中的载流子自旋动力学
其在光伏应用领域的研究引起了人们的兴趣，因为它们的量子效率已经达到了 25.5% [1]，而且还扩展到辐射传感 [2,3] 和各种光电设备。[4–7] 达到高质量 MAPbI 3 、FAPbI 3 和 CsPbI 3 单晶的极限，与 MA、FA 和铯 (Cs) 阳离子混合物的组合结构成为最先进的钙钛矿材料，提高了量子效率并将结构稳定性从几天延长到几个月。[2,8–10] 由于基本物理性质接近其母结构，因此所提出的 FA 0.9 Cs 0.1 PbI 2.8 Br 0.2 可作为铅卤化物钙钛矿类的有效模型系统。与传统的 III-V 和 II-VI 半导体相比，钙钛矿在某种意义上具有反转的能带结构：价带 (VB) 态由 s 轨道形成，而导带 (CB) 态由 p 轨道贡献。强自旋轨道耦合，特别是 Rashba 效应 [11–14] 也会交换电子和空穴的自旋特性。[15,16] 因此，与晶格核的超精细相互作用由空穴而不是电子主导。钙钛矿能带结构为光学跃迁提供了清晰的极化选择规则，因此结合
分裂栅极 n 沟道 STI-LDMOS 晶体管中热载流子应力退化的 TCAD 模拟
本文报道了对具有 STI 结构的硅基分裂栅 n 沟道 LDMOS 晶体管中热载流子引起的退化机制的联合实验和模拟分析。在这种情况下，电子可以获得足够的动能来在硅/氧化物界面处产生带电陷阱，从而引起器件退化并导致器件电参数发生变化。特别地，已经通过实验在室温下表征了线性状态下的导通电阻退化。通过使用旨在重现退化动力学的物理模型，在 TCAD 模拟框架内重现了热载流子退化。研究了不同应力条件下的电子分布函数及其对分裂栅偏压的依赖性，从而定量了解了热电子在被测器件热载流子退化机制中所起的作用。
探究飞秒热载流子动力学揭示等离子体光催化中的意外机制
摘要：等离子体驱动的光催化可实现无法通过其他方式实现的反应选择性。热载流子（即金属纳米结构中等离子体衰变产生的电子和空穴）起着根本性的作用，它们与分子物种相互作用。了解这种选择性背后难以捉摸的微观机制是合理设计热载流子反应的关键步骤。为了实现这一点，我们提出了最先进的多尺度模拟，超越了密度泛函理论，对光催化反应速率决定步骤的热载流子注入进行了模拟。我们专注于二氧化碳还原，实验表明，在光照下存在铑纳米立方体会导致选择性地生成甲烷而不是一氧化碳。我们表明，选择性是由于铑向反应中间体 CHO 直接注入空穴（主要是）。出乎意料的是，这种注入并不是通过有利于适当的键断裂来促进选择性反应路径，而是通过促进适当的分子片段与表面结合来促进选择性反应路径。 ■ 简介
超薄单晶金中的超快热载流子动力学
光电探测、光化学、活性超材料和超表面等应用需要从根本上理解金属纳米系统中的超快非热和热电子过程。低损耗单晶金的合成和研究最近取得了重大进展，为其在超薄纳米光子结构中的应用开辟了机会。在这里，我们揭示了单晶和多晶超薄（厚度低至 10 纳米）金膜之间热电子热化动力学的根本差异。弱激发和强激发状态的比较展示了中观金中热化和非热化电子动力学之间违反直觉的独特相互作用，以及 X 点带间跃迁对带内电子弛豫的重要影响。我们还通过实验证明了热电子转移到基底中以及基底热性质对超薄膜中电子-电子和电子-声子散射的影响。测量到单晶金向 TiO 2 的热电子注入效率接近 9%，接近理论极限。这些实验和建模结果揭示了结晶度和界面对众多应用中重要的微观电子过程的重要作用。
半导体纳米线中载流子动力学的近场超快纳米显微镜
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单原子光催化为何比传统光催化效果更好？超快激发载流子和结构动力学研究
摘要：随着单原子引入光催化，基底电子和几何结构的微小变化可以带来更高的能量转换效率，而其背后的微观动力学却很少被阐明。本文采用实时时间相关密度泛函理论，探索了微观尺度上单原子光催化剂（SAPC）在水分解中的超快电子和结构动力学。结果表明，与传统光催化剂相比，负载在石墨相氮化碳上的单原子Pt大大促进了光生载流子，并有效地将激发电子与空穴分离，延长了激发载流子的寿命。灵活的氧化态（Pt 2+ 、Pt 0 或Pt 3+ ）使单原子作为活性位点来吸附反应物并在光反应过程的不同阶段作为电荷转移桥催化反应。我们的研究结果为单原子光催化反应提供了深刻的见解，并有利于高效SAPC的设计。关键词：单原子光催化剂、热电子/空穴电荷转移、超快载流子和结构动力学、时间相关密度泛函理论、水分解
用于高性能深紫外光电探测的微米厚氧化镓薄膜中的定向载流子传输 张文瑞, 1,2 * 魏瓦
微米级氧化镓薄膜中的定向载流子传输用于高性能深紫外光电探测 张文瑞 1,2 * 王伟 1 张金福 1 张谭 1 陈莉 1 王刘 1 张宇 3 曹彦伟 1 季莉 3 叶吉春 1,2 * 1 中国科学院宁波材料技术与工程研究所，浙江省能源光电子材料与器件工程研究中心，浙江 宁波 315201 2 甬江实验室，浙江 宁波 315201 3 复旦大学微电子学院专用集成电路与系统国家重点实验室，上海 200433 关键词：紫外光电探测器，宽禁带半导体，氧化镓，载流子传输，缺陷
外延铱薄膜中的主要能量载流子跃迁和热各向异性
高纵横比金属纳米结构通常用于广泛的应用，例如电子计算结构和传感。然而，这些结构中的自热和高温对现代电子设备的可靠性和时钟频率都造成了重大瓶颈。任何显著的能源效率和速度进步都需要纳米结构金属中基本的和可调的热传输机制。在这项工作中，时域热反射用于揭示外延生长的金属 Ir(001) 中介于 Al 和 MgO(001) 之间的跨平面准弹道传输。对于 25.5–133.0 nm 薄膜，热导率范围分别约为 65（96 平面内）至 119（122 平面内）W m − 1 K − 1。此外，外延生长所提供的低缺陷被怀疑可以观察到具有传统电子介导热传输的 20 nm 以下金属中的电子-声子耦合效应。通过结合电热测量和现象学建模，揭示了不同厚度的三种跨平面热传导模式之间的转变及其相互作用：电子主导、声子主导和电子-声子能量转换主导。结果证实了纳米结构金属中未探索的热传输模式，其见解可用于为大量现代微电子设备和传感结构开发电热解决方案。
通过 F4-TCNQ 功能化定制 SiC 外延石墨烯中的永久载流子密度
优异的性能和大规模制造的潜力为碳化硅衬底上外延石墨烯的电子应用开辟了广阔的领域。然而，在不使用静电栅极的情况下，可靠的掺杂方法可以永久控制载流子浓度并将其调整到所需值，这具有挑战性，并且仍在研究中。在本研究中，研究了一种后生长分子掺杂技术，该技术通过使用受体 F4-TCNQ 来补偿原始外延石墨烯的高电子密度。通过精确调节掺杂剂浓度，载流子密度可以在从本征 n 型到 p 型的宽范围内进行调整。制造的量子霍尔器件可以直接使用，无需进一步处理。不同掺杂水平的石墨烯基器件的高精度电阻测量显示量化精度为 10 − 9，这强调了所制造器件的高质量以及该方法对器件应用的适用性。实验观察到的载流子密度与量子霍尔平台开始之间的相关性为量子电阻计量中的器件选择提供了可靠的标准。