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激光加工重质烃类：传统材料的新机遇
摘要： 多环重烃（HHs）如煤、焦油和沥青是一类化学性质极其丰富且复杂的材料，在众多潜在应用领域具有巨大利用潜力。本研究表明，基于分子组分对初始HHs进行最优选择对于定向调控材料以满足特定电子应用需求至关重要。通过结合原料化学成分（氢碳比与芳香度）的筛选与可变激光处理参数（激光功率、速度及聚焦）的控制，能够完全掌控产物的氢碳比、sp2杂化浓度以及石墨堆叠有序程度。这些因素的广泛可调性源于碳材料结晶度从非晶态到高度石墨化的宽幅分布，以及高达103 S/m的导电率范围。
关键词： 重烃、石墨化、导电性、电子应用、激光烧蚀
更新于2025-09-23 15:19:57
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稳定双自由基的电子应用：现状与未来
摘要： 具有未配对电子的有机分子在分子电子学、自旋电子学和有机电池等先进应用领域极具研究价值，还可能拓展至其他应用方向。其中，双自由基类化合物因其开壳层与闭壳层形式间独特的共振结构而备受关注，这种结构赋予了它们低能带隙和强分子间自旋-自旋相互作用等特性。因此近年来，学界投入大量精力研究双自由基类化合物的合成、结构及基础性质。然而其电子学应用仍处于早期阶段，目前仅有少数双自由基类化合物成功应用于电子器件。本文综述了稳定双自由基类化合物在电子学应用方面的最新进展，并探讨了这类材料在未来电子学应用中的挑战与机遇。
关键词： 自旋电子学、有机电子学、有机电池、有机场效应晶体管、近红外染料、有机光电探测器、双自由基类化合物、电子应用
更新于2025-09-23 19:44:15
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空间可控的石墨烯与过渡金属二硫化物横向异质结构：迈向原子级薄型多功能电子器件
摘要： 二维材料在面内方向的边缘接触可实现最小接触面积和低接触电阻，从而制造出性能更优的原子级薄器件。具体而言，金属石墨烯与半导体过渡金属二硫化物（TMDs）的横向异质结由于石墨烯的低功函数而表现出较小的肖特基势垒高度。然而，通过空间可控生长利用石墨烯与TMDs的横向异质结构（HSs）制造高透明度和柔性的多功能器件仍存在问题。本综述展示了石墨烯与TMDs横向HSs的生长及其电子应用，重点介绍了控制晶圆级连续薄膜生长的关键技术以实现实际应用。它深化了对采用化学气相沉积方法空间可控生长横向HSs的理解，并有助于推动具有超高电性能的全二维电子器件的规?；τ谩?
关键词： 电子应用、石墨烯、横向异质结构、化学气相沉积、过渡金属二硫化物
更新于2025-09-19 17:13:59
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一种新型二维半导体碳同素异形体：第一性原理研究
摘要： 通过第一性原理方法对一种由六方晶胞中18个原子构成的新型二维碳同素异形体进行了理论研究。该同素异形体具有P6/mmm对称性（命名为hP-C18碳）。这种新型二维碳相呈现sp2-sp3杂化网络结构，由邻近原子形成的六边形和八边形构成。计算表明，与石墨烯相比hP-C18碳属于亚稳态二维碳相，但其能量稳定性高于五边形石墨烯。通过声子色散、第一性原理分子动力学模拟和弹性常数分别验证了其动力学、热力学及力学稳定性。电子能带结构分析显示hP-C18是带隙为2.93 eV（HSE06）的间接带隙半导体。此外还预测了其褶皱三维结构hP-C18-3D碳，通过声子色散和弹性常数讨论了该新三维相的稳定性。研究发现hP-C18-3D碳是带隙为2.24 eV（HSE06）的超硬间接带隙半导体。因此hP-C18碳及其褶皱三维结构不仅可能具有潜在的电子应用价值，还可应用于力学领域。
关键词： 亚稳态、hP-C18碳、二维碳同素异形体、半导体性、机械应用、第一性原理研究、电子应用
更新于2025-09-10 09:29:36
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[纳米结构科学与技术] 纳米线电子学 || 用于电子应用的III-V族纳米线性能工程
摘要： 半导体是近年来诸多技术进步的核心材料。硅作为研究最深入、应用最广泛的半导体材料，数十年来一直是半导体产业的中心——因其储量丰富、易于掺杂，且二氧化硅是微电子工业中优异的绝缘材料。这种材料可用于制造计算机芯片、光电器件和太阳能电池。硅重塑了我们的生活方式，无疑是现代社会最重要的材料之一。凭借其在半导体产业中的主导地位，对高性能、低功耗电子产品的持续需求推动着替代材料的探索。在各类半导体中，III-V族半导体具有替代硅的潜力特性，尤其是III-V族半导体的纳米线结构已得到广泛研究。
关键词： 纳米线场效应晶体管、半导体、接触工程、晶体工程、III-V族纳米线、表面改性、电子应用
更新于2025-09-09 09:28:46