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Au-Ag 薄膜中热载流子弛豫时间的控制...
S. Memarzadeh 马里兰大学电气与计算机工程系，美国马里兰州帕克城 20742 马里兰大学电子与应用物理研究所，美国马里兰州帕克城 20742 KJ Palm 马里兰大学物理系，美国马里兰州帕克城 20742 马里兰大学电子与应用物理研究所，美国马里兰州帕克城 20742 TE Murphy 教授 马里兰大学电气与计算机工程系，美国马里兰州帕克城 20742 马里兰大学电子与应用物理研究所，美国马里兰州帕克城 20742 MS Leite 教授 加利福尼亚大学材料科学与工程系，美国加利福尼亚州戴维斯 95616 JN Munday 教授 加利福尼亚大学电气与计算机工程系，美国加利福尼亚州戴维斯 95616 马里兰大学电气与计算机工程系，美国电子jnmunday@ucdavis.edu
揭示 Te 中的电荷载流子动力学和传输......
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ReS2 中堆叠顺序驱动的光学特性和载流子动力学
外场的电子屏蔽[1]、拉曼振动[2]和电子传输。[3]然而，在过渡金属二硫属化物 (TMDs) 这一丰富的二维半导体家族中，堆垛序的影响很少被探索，[4,5] 尽管第一性原理计算表明堆垛序驱动价带分裂和激子结合能变化。[6]TMD 拥有许多有趣的量子现象，可用于新型电子器件。[7–9] ReS 2 是 TMD 中的一颗新星，近年来备受关注。ReS 2 具有扭曲的 1T 三斜晶体结构，其中 Re 原子的额外 d 价电子形成与 b 轴平行的锯齿状 Re 链，大大降低了其对称性。尽管自 1997 年起人们就开始研究块体 ReS 2 的性质[10–21]，但对二维 ReS 2 的研究直到 2014 年左右才开始兴起。[22] 与其他 TMD 相比，ReS 2 的层间耦合要弱得多。[22] ReS 2 的独特之处在于其面内各向异性性质，这早在 2001 年就已在块体中得到证实。[15] 在二维 ReS 2 中，观察到的性质包括偏振相关的激子[23,24]、非线性吸收[25]、电子传输和 SHG 发射[26,27]等。比较
SiC 上的低载流子密度外延石墨烯器件
石墨烯是第一种真正的二维材料，[1] 是形成简单六边形晶格的单层碳。剥离的石墨烯薄片表现出了高迁移率和异常量子霍尔效应 (QHE) 等显著的电学特性，引起了人们对其在许多实际应用中的极大兴趣。[2–5] 然而，由于剥离的石墨烯薄片的尺寸限制（通常高达几十微米），石墨的机械剥离无法提供适用于商业晶圆尺寸电子器件或精确电阻计量的石墨烯。当 SiC 衬底在超高真空或惰性气体氛围中以高于 1000°C 的温度退火时，Si 升华后碳会残留在 SiC 表面并重新排列形成石墨烯层。这种外延石墨烯 (EG) 已准备好用于大规模器件制造，无需转移到另一个绝缘基板上。在六边形 SiC 晶片的硅端面 (Si 面) 上生长的石墨烯由于与 SiC 晶体的方位角取向一致，可以形成大域。与在相反 (碳) 面上生长的石墨烯相比，在 Si 面上，EG 还具有更可控的生长动力学。最近，通过优化
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。
无序 PbSbTe 硫族化物中的载流子跃迁
在过去十年中，许多晶体硫族化物由于其不寻常的物理特性和键合机制而引起了人们的关注。[1–6] 对于从相变存储器件[7–9]和光子开关[10–12]到热电器件[13–17]到利用拓扑效应的原型器件[18–20]的许多应用来说，通过改变化学计量或退火等方式来调整电传输的能力至关重要。 特别是，控制电荷载流子浓度和迁移率将非常有利。 例如，对于基于拓扑绝缘体的导电表面态的器件，通常重要的是消除不需要的体载流子源以抑制体传输。 对于热电装置，需要具有精确控制载流子浓度的 n 型和 p 型材料。这些方向的努力包括对一系列三元碲化物中载流子类型的化学调节[21,22]，以及在 GeSbTe (GST) 化合物（如 Ge 2 Sb 2 Te 5 ）和类似的无序硫族化物中通过热退火诱导的安德森跃迁的观察[23–27]。这些硫族化物位于 IV-VI 和 V 2 VI 3 材料之间的连接线上（例如，GST 中的 GeTe 和 Sb 2 Te 3 ）。在前一种情况下，[22] 化学计量变化用于诱导从电子到空穴占主导地位的电荷传输转变，而在后一种情况下，[23–27] 化学计量保持恒定，通过退火结晶相来调节无序水平，导致在增加有序性时发生绝缘体-金属转变。非晶态 GST 结晶为亚稳态、无序、岩盐状相，其中 Te 占据阴离子位置，Ge、Sb 和空位随机占据阳离子位置。通过进一步退火立方体结构可获得稳定的六方相。这三个相都是半导体，但由于自掺杂效应，即由于原生点缺陷导致导电的块状状态被空穴占据，并将费米能级移向价带最大值，因此结晶态显示出高浓度的 p 型载流子。这种现象导致非晶相和结晶相之间产生强烈的电对比，这在
电荷载流子的自旋极化态的积累和自旋电子电池
考虑了基于材料的自旋阀，其中自旋翻转通过电荷载流子的空间分离而受到抑制，同时保持阀体积的电中性。讨论了将这些阀用作电池的可能性。结果表明，如果控制阀两端的电位差，可能会出现“魔鬼阶梯”等不相容性效应，这与电池充电和放电时发生的库仑相互作用和电子重新分布有关。预测了随着阀中费米能级的变化，传导电子的自发自旋极化的出现和消失的影响。这种自旋阀还可用于实现自旋电子存储单元、超级电容器和类似设备。
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。
更正：基于 CuBiI4 的钙钛矿类太阳能电池的梯度形成和载流子动力学
在第 3 部分中，CuBiI 4 的 JCPDS 卡号应为 81-197，而应改为 081-0197。可以使用此编号在与 PDF 2004 数据库链接的 Crystallographica Search-Match（版本 2、1、1、0）软件中检索 CuBiI 4 的晶体信息。皇家化学学会对这些错误以及由此给作者和读者带来的任何不便深表歉意。