《硒化铟扩大了2D结构材料的应用》

  • 来源专题:集成电路
  • 编译者: Lightfeng
  • 发布时间:2020-01-19
  • 英国,西班牙和葡萄牙的研究人员发现,二维(2D)硒化铟(InSe)具有优先在平面内的红外发射,可能是由于于激子-束缚的电子-空穴对-偶极矩的面外取向引起的。这个发现会扩展2D光电的功能。

    其他2D半导体往往具有激子,其偶极子直接在面内(IP),且发射方向指向半导体平面之外。平面内偶极子定向对于通过垂直结构将辐射耦合输出是理想的。然而,对于平面内光子波导电路,平面外取向更为有用。

    这些材料的2D性质是通过从块状材料到逐渐变薄的层到单层(ML)来实现的。对厚90nm的InSe层上的光致发光(PL)的光的偏振和方向性的研究表明,激子发射的面外偶极分布为97%。实验的基材是硅上的105nm二氧化硅层。将薄片厚度减小到8nm,二维InSe的面外分布显示为95%。与90nm的薄片相比,从1.244eV发射的5meV的发射发生了蓝移。蓝移归因于2D量子限制增加了有效带隙。

    研究人员还研究了MoSe2和WSe2,因为可能存在“灰色”平面激子,其状态分裂导致允许和禁止的跃迁。具有高NA(数值孔径)物镜的ML WSe2和WS2的低温PL测量表明,灰色激子对发射的PL信号有显着贡献,这使得这些半导体的低温PL并非仅来自于半导体。平面偶极子,但来自平面内和平面外偶极子的组合。但是,仍然没有定量,明确地确定灰色激子对W基TMD室温PL的贡献。实验表明,对于WSe2,室温下的面内贡献实际上是100%。

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    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:shenxiang
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    • 编译者:张宇
    • 发布时间:2024-10-20
    • 在3D打印或增材制造(AM)的整个领域中,对过程-结构-性能-过程(PSPP)关系的理解取决于准确的测量。制造的材料是三维的,因此,除了二维测量之外,三维测量在整个PSPP链中提供了深刻的洞察力。这项工作将概述我们项目中最近部署的几种测量技术,以进行此类测量,并包括这些测量的相关发现。测量系统可以根据它们在制造和使用过程中的使用点进行分类。比如原位过程测量指的是在材料制造过程中进行的测量。或者说使用原位机械测试的X射线计算机断层扫描(XRCT),指的是在已经生产的部件变形过程中获取三维图像的过程。 第一类测量阐明了制造过程,我们最近的工作中有两例。第一例是基于原子力显微镜(AFM)的测量,可以原位使用来推断变化,如粘度和薄膜柔顺性,这些变化表明树脂中的化学变化和固化。这可以用来测量转化率。第二类测量利用微型X射线计算机断层扫描(XRCT)和安装在XRCT仪器内的加载框架,在加载进程中进行中断的原位测量。 虽然已经讨论了一系列技术,但总体的收获是,在整个PSPP工作流程中仔细进行的3D实验有助于理解增材制造产品组合中的关键力学行为,将生产能力与测量能力相匹配。这些测量有助于在分辨率、保真度以及材料质量和密度方面更好地进行增材制造。它们还允许对材料变形特性有更严格的理解,这可能会通知更多预测性模型。最后,它们可以以新的方式阐明故障模式,以便制造选择和模型可以被制作出来,以优化生产率、疲劳寿命以及零件/特征分辨率等因素。 相关研究成果发表于7月15-19日召开的《2024 ASPE-euspen Summer Topical Meeting on Advancing Precision in Additive Manufacturing》会议论文集中。