Origin of ion bombardment induced Tb oxidation in Tb/Co multilayers
本研究通过He+、O+和Ga+离子轰击Tb/Co多层膜，揭示轰击缺陷形成氧扩散通道是诱导Tb选择性氧化的起源，并可借此调控磁活性Tb含量。
2025-01-07 cond-mat.mtrl-sci
Buffer Layer Engineering on Graphene via Various Oxidation Methods for Atomic Layer Deposition
使用原子层沉积在石墨烯上集成高k氧化物需要电可靠的缓冲层。在这项研究中，Y被选为缓冲层，由于最高的稀土元素的氧化能力和各种氧化方法（大气，高压O2和臭氧）被施加到Y金属缓冲层。通过优化顶栅绝缘层的氧化条件，我们成功地提高了顶栅Y2 O3绝缘层的电容，并证明了双层石墨烯在外加电场下具有较大的Ion/Ioff比。
2016-10-31 cond-mat.mtrl-sci
Electrical characterization of gadolinium oxide deposited by high pressure sputtering with in situ plasma oxidation
本研究采用先溅射金属钆再原位等离子体氧化的两步高压溅射法制备Gd₂O₃薄膜，通过表征证实优化条件下可获得具有稳定介电性能、低漏流等优异特性的完全氧化薄膜。
2024-01-30 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Extraordinary oxidation behavior of W-Zr thin-film metallic glasses: A route for tailoring functional properties of W-Zr-O films
研究W-Zr薄膜金属玻璃的异常氧化行为，发现受控氧化可将其转变为非晶陶瓷W-Zr-O薄膜，显著提升硬度并精细调控电学和光学性能。
2024-12-20 cond-mat.mtrl-sci
Direct Patterning of Boron-doped Amorphous Carbon Using Focused Ion Beam-assisted Chemical Vapor Deposition
采用聚焦离子束辅助化学气相沉积方法，以三苯基硼烷（C18 H15 B）和硼酸三苯酯（C18 H15 BO3）为原料，在SiO2衬底上制备了掺硼非晶碳薄膜。通过芯能级X射线光电子能谱学分析证实了在前体温度为90 °C的情况下由三苯基硼烷沉积的膜中硼的存在。该膜表现出半导体的行为与285 meV的带隙。虽然带隙降低到197毫电子伏后，退火过程中，薄膜仍然是半导体。此外，从使用金刚石对顶砧单元的原位电输运测量观察到通过施加压力在沉积膜上的电阻的急剧减小。
2019-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Decoupling Graphene from SiC(0001) via Oxidation
当在SiC（0001）上形成外延石墨烯层时，第一碳层（称为“缓冲层”）虽然相对容易合成，但不具有石墨烯的期望的电性质。导电性差是由于通过共价键合到SiC衬底的石墨烯π带的破坏。在这里，我们表明，它是可能的恢复石墨烯π带通过使用低温，CMOS兼容的过程中，不损坏石墨烯层的缓冲层和SiC衬底之间插入一个薄的氧化物层。
2010-03-30 cond-mat.mtrl-sci
Laser patterning of the room temperature van der Waals ferromagnet 1$T$-CrTe$_2$
针对室温范德华铁磁体1$T$-CrTe$_2$，提出利用激光加热诱导相变为Cr$_x$Te$_y$（$x/y>1/2$）的横向磁性结图案化方法，揭示衬底和$h$-BN封装的作用，实现微米尺度图案及超薄样品的室温铁磁性保持。
2025-01-28 cond-mat.mtrl-sci
Tailoring of rhenium oxidation state in ReOx thin films during reactive HiPIMS deposition process and following annealing
块状三氧化二铼（ReO 3）具有异常高的电导率，并且是纳米尺寸的，具有有前途的催化性能。然而，由于难以稳定处于6+氧化态的ReO 3，纯ReO 3薄膜的生产是具有挑战性的。本文提出了一种在Ar/O2混合气氛中用反应高功率脉冲磁控溅射（r-HiPIMS）方法从金属靶上沉积ReOx（x = 1.6-2.9）薄膜的新方法。薄膜的沉积在气体维持自溅射制度，根据电流波形在r-HiPIMS过程中观察。研究了基片温度、氧氩流量比和250 °C空气中退火3 h对薄膜性能的影响。当在室温下沉积时，所沉积的膜具有X射线非晶结构（a-ReOx），而当在升高的温度（150或250 °C）下沉积时，具有纳米晶体\b{eta} -ReO 2相。在空气中退火时，非晶a-ReOx可以转化为晶格参数为3.75 μ m的晶态ReO 3。当使用升高的衬底温度时，膜的表面形态是致密的，没有可检测到的空隙。根据沉积参数的不同，在膜的表面上观察到不同比例的Re氧化态。所有样品都表现出约10-3 Ohmxcm的电阻率和薄金属膜的典型光学性质。
2022-06-29 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Functional Group on Electrical Switching Behaviour of an Imidazole Derivative in Langmuir-Blodgett Film
在这里，我们报告的设计和合成的咪唑衍生物，即1-苄基-2，4，5-三芳基咪唑和它的开关行为组装到LB膜。用表面压-分子面积等温线、滞后分析和原位布儒斯特角显微镜研究了咪唑在空气-水界面上的单分子膜特性。这些研究表明，在水亚相中形成稳定的浮动朗缪尔膜。原子力显微镜的研究证实了成功的沉积到固体基底上的朗缪尔膜。由60层咪唑LB膜组成的器件表现出电阻双极开关行为，与第一次施加的偏置电压极性无关。观察到的双极开关已被解释的还原氧化过程。由于咪唑核中存在强可还原的C基团双键N，在偏压下容易发生还原氧化过程。在2的循环伏安法测量中存在尖锐的还原峰和氧化峰也支持该假设。苄基与咪唑核的存在下，在还原氧化过程中发挥了至关重要的规则，因此切换行为。当苄基被H取代时，没有观察到双极开关。在这种情况下，可氧化基团NH在偏压期间反对还原过程。这种类型的双极开关在有机电子学的未来技术应用中是非常有前途的。
2019-07-28 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Topographic patterning in perovskite oxide membranes for local control of strain, nanomechanics and electronic structure
Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC)（巴塞罗那材料科学研究所）；Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2)（加泰罗尼亚纳米科学与技术研究所）；Department of Physics, Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学物理系）；Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA)（加泰罗尼亚高级研究学院）
研究通过在氧化物膜中制造地形图案化，调控局部应变和电子结构，揭示厚度对机械和电子性质的影响。
2026-04-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Highly Conductive 3D Nano-Carbon: Stacked Multilayer Graphene System with Interlayer Decoupling
研究了具有完全层间解耦的三维纳米碳堆叠多层石墨烯（s-MLG）体系的导电和击穿行为。通过转移和堆叠大面积CVD生长的石墨烯单层，然后进行线图案化和等离子体蚀刻来制备s-MLG。拉曼光谱用于确认层数。D-带峰指示样品中的低缺陷水平。进行电流应力诱导的掺杂以使电荷中性狄拉克点移位并降低石墨烯/金属接触电阻，从而改善整体导电性。击穿实验表明，s-MLG的载流能力比单层石墨烯有很大提高。
2011-05-24 cond-mat.mtrl-sci
Surface oxidation and thermoelectric properties of indium-doped tin telluride nanowires
近年来，碲锡基化合物优异的热电性能和拓扑表面态的发现引起了各研究领域的广泛关注。铟掺杂的SnTe是特别感兴趣的，因为取决于掺杂水平，它可以在体价带中产生共振态，导致增强的热电性能，或者诱导与拓扑状态共存的超导性。在这里，我们报告的气相沉积的In掺杂的SnTe纳米线及其表面氧化和热电性能的研究。纳米线的生长是由Au催化剂辅助的，并且它们的形貌作为衬底位置和温度的函数而变化。透射电子显微镜表征揭示了在单晶纳米线的非晶表面的形成。X射线光电子能谱学研究表明，纳米线表面由In2O3，SnO2，Te和TeO2组成，这些成分可以通过氩离子溅射容易地去除。将清洁的纳米线暴露于大气中仅在一分钟内产生表面的快速氧化。在相同的In掺杂纳米线上进行电导率σ、热电势S和热导率\k{appa}的表征，其显示出抑制的σ和\k{appa}，但增强的S产生比未掺杂的SnTe改进的热电优值ZT。
2017-08-03 cond-mat.mtrl-sci
Voltage-Induced Oxidation for Enhanced Purity and Reproducibility of Quantum Emission in Monolayer 2D Materials
研究提出一种利用导电原子力显微镜的电压诱导氧化技术，通过局部抑制缺陷发光，显著提升了单层WSe2中量子发射体的单光子纯度与稳定性，为二维量子光源的集成应用提供了可扩展路径。
2025-06-25 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Nanoscale structural and electrical properties of graphene grown on AlGaN by catalyst-free chemical vapor deposition
石墨烯（Gr）与氮化物半导体的集成对于高功率/高频电子学和光电子学中的应用是非常有趣的。在这项工作中，我们证明了在1350°C的温度下通过丙烷（C3 H8）化学气相沉积（CVD）在Al0.5Ga0.5N/蓝宝石模板上直接生长Gr。在优化C3 H8流速后，实现了均匀且保形的Gr覆盖，这被证明有利于防止AlGaN形貌的退化。X射线光电子能谱（XPS）显示Ga的损失和部分氧化的Al在近表面的AlGaN区域。这种化学改性的2 nm厚的AlGaN表面区域被证实通过截面扫描透射电子显微镜（STEM）结合电子能量损失谱（EELS），这也表明存在的Gr与部分sp2/sp3杂化的双层。拉曼光谱表明，沉积的Gr是纳米晶（与域大小为7 nm）和压缩应变。通过四点探针测量评价了15.8kOhm/sq的Gr薄层电阻，这与这些膜的纳米晶性质一致。此外，纳米级分辨率的电流映射由导电原子力显微镜（C-AFM）表示Gr载流子密度在介观尺度的局部变化，这可以归因于电荷从衬底转移的变化，由于AlGaN的局部氧化或Gr皱纹的存在。
2020-09-18 cond-mat.mtrl-sci
A Chemical Route to Graphene for Electronics and Spintronics Device Applications
用于器件制造的选择性高精度化学功能化策略的开发，结合用于以原子精度图案化石墨烯晶片的相关技术，将为后CMOS制造技术提供必要的基础。这需要彻底理解在亚纳米长度尺度下石墨烯的反应性和图案化的原理。本文回顾了我们对石墨烯化学原理的探索-即狄拉克点及以上的化学，以及共价化学对这种低维材料的电子结构，电输运和磁特性的影响，以便能够规模化生产石墨烯基设备用于低端和高端技术应用。
2014-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Etching and Narrowing of Graphene from the Edges
大规模石墨烯电子器件需要窄石墨烯纳米带（GNR）的光刻图案化以用于器件集成。然而，传统的光刻只能可靠地图案化受光刻分辨率限制的~ 20 nm宽的GNR阵列，而亚5 nm的GNR对于室温下的高开/关比场效应晶体管（FET）是期望的。在这里，我们设计了一种气相化学方法来从边缘蚀刻石墨烯，而不会损坏其基面。该反应涉及石墨烯在轻微还原环境中的高温氧化，以提供受控的蚀刻速率（\leq ~ 1 nm/min）。我们用光刻法制备了~20- 30 nm宽的GNR阵列，并使用气相蚀刻化学将带窄到<10 nm。首次在室温下实现了高达~10^4的高开/关比，用于使用来自光刻图案化和窄化的亚5 nm宽GNR半导体构建的FET。我们的受控蚀刻方法开辟了一种化学方法，可以控制各种石墨烯纳米结构的尺寸，超出了自顶向下光刻的能力。
2010-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Boron Nitride Nanosheets for Metal Protection
虽然石墨烯的高不渗透性使其成为抑制金属氧化和腐蚀的优异屏障，但石墨烯可以与底层金属形成原电池，长期促进金属的腐蚀。具有类似不可渗透性的氮化硼（BN）纳米片可能是作为保护屏障的更好选择，因为它们比石墨烯更热和化学稳定，更重要的是，由于它们的电绝缘性，不会引起电化学腐蚀。在这项研究中，通过化学气相沉积生长的商业BN纳米片作为金属上的保护涂层的性能进行了研究。在250 °C下在空气中加热覆盖有BN纳米片的铜箔超过100小时导致比在相同条件下加热2小时的裸铜箔显著更少的氧化。电化学分析表明，BN纳米片涂层可以增加开路电位，并可能减少下面的铜箔在氯化钠溶液中的氧化。这些结果表明，BN纳米片是一个很好的候选人的氧化和腐蚀保护，虽然导电原子力显微镜分析表明，保护的有效性依赖于BN纳米片的质量。
2015-03-04 cond-mat.mtrl-sci
Electronic and magnetic properties of structural defects in SrTiO$_3$(Co)
确定了SrTiO $_3$（Co）样品中Co主要进入钙钛矿型$AB$ O $_3$结构的$A$或$B$位的合成条件，EXAFS研究表明，在$A$位的Co杂质偏离中心，并从该位置移动了1.0 μ m。XANES研究揭示了Co的两种主要氧化态：在$A$位点的Co $^{2+}$和在$B$位点的Co $^{3+}$。第一性原理计算的一些可能的含钴的结构缺陷揭示的缺陷，其性能是兼容的实验观察到的Co氧化态，其局部结构，磁，电，和光学性能。
2019-12-23 cond-mat.mtrl-sci
Effects of Oxidation of Top and Bottom Interfaces on the Electric, Magnetic, and Spin-Orbit Torque Properties of Pt/Co/AlOx Trilayers
氧化强烈地影响自旋电子器件中使用的磁性层的性质。我们研究了氧化对Pt/Co/AlOx，Pt/CoOx/Co/AlOx和PtOx/Co/AlOx层的结构，磁性和电学性质以及电流诱导的自旋轨道扭矩（SOTs）的影响。我们展示了如何饱和磁化强度，垂直磁各向异性，异常霍尔电阻，和SOT系统的Pt/Co和Co/Al界面的氧化程度的影响。氧化的Co/Al界面的结果在21%和42%的变化的dampinglike和fieldlike的SOT效率，峰值分别为0.14和0.07。插入的顺磁性CoOx层之间的Pt和Co保持一个非常强的垂直磁各向异性，并提高了dampinglike和fieldlike SOT效率，分别高达0.26和0.20。与最近的报道相比，我们没有发现Pt的氧化导致扭矩的显着增强。相反，我们发现，氧从Pt迁移到Co和Al层，导致随时间变化的氧化曲线和有效的自旋霍尔电导率随氧浓度的增加而降低。最后，我们研究了不同氧化程度的Pt/Co/AlOx中的电流感生开关，发现临界开关电流与Al氧化控制的有效磁各向异性之间存在线性关系。这些结果突出了界面和氧化效应对重金属/铁磁体/氧化物三层，并提供有关如何提高SOT效率和这些系统的磁化开关特性的信息。
2020-04-25 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Electrical contacts for high performance optoelectronic devices of BaZrS3 single crystals
本文针对BaZrS3单晶表面介电层阻碍高质量电接触的问题，开发了多种接触制备工艺，并通过干法刻蚀优化接触，实现了低暗电流和快速瞬态光响应的高性能光电导器件。
2024-10-14 cond-mat.mtrl-sci
Electrical and optical properties of hydrated amorphous vanadium oxide
研究了电化学阳极氧化法制备的非晶氧化钒薄膜的电学和光学性质。结果表明，在阴极极化下，氢从电解质插入钒氧化物中发生。发现非晶态HxVO 2中的金属-绝缘体转变在高浓度（x ~ 1.5）的氢下保持不变。在“V/水合非晶氧化钒/Au”夹层结构中观察到与H+离子转移相关的N型负微分电阻的存储器开关。
2020-01-08 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Surface Chemistry and Electrical Properties of Germanium Nanowires
采用化学气相沉积法合成了掺杂p型和n型锗纳米线，并将其用于构建互补场效应晶体管。电输运和X射线光电子能谱学数据的相关性收集的影响Ge表面化学的GeNW的电特性。大滞后由于水分子强烈绑定到GeO2上的GeNWs被揭示。不同的氧化行为和滞后特性和相反的能带弯曲由于费米能级之间的Ge和表面氧化物的界面态的钉扎观察p型和n型锗纳米线。高于400 ℃的真空退火用于去除表面氧化物并消除GeNW FET中的滞后。高k介电HfO2薄膜生长在干净的GeNW表面原子层沉积（ALD）使用烷基酰胺前体是有效的作为第一层的表面钝化。最后，沿纳米线的径向方向的耗尽长度进行了评估。结果表明，表面效应可能占主导地位的小直径线的体积性能。
2004-07-08 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous conduction band fluctuation in silicon carbide metal-oxide-semiconductor structures revealed by electrical characterization of field effect transistors combined with self-consistent numerical calculations
通过数值计算再现了碳化硅（SiC）金属氧化物半导体（MOS）场效应晶体管（MOSFET）的实验电流-电压特性，确定了其导带边附近的界面态密度（$D_{\rm it}$）分布。在计算中，通过求解泊松方程和薛定谔方程，分别计算了反型层中的势分布和能量子带。我们证明，MOSFET的栅极特性很好地描述了考虑的界面态是由自由电子态密度的波动在一个二维系统。的$D_{\rm it}$分布几乎是唯一确定的氧化物形成过程（氧化或界面氮化）和独立的受体浓度（$3\times10^{15}-1\times10^{18}\ {\rm cm^{-3}}$）。
2019-04-18 cond-mat.mtrl-sci
Surface states in bulk single crystal of topological semimetal Co$_3$Sn$_2$S$_2$ towards water oxidation
拓扑相物质的能带反转带来了奇异的物理性质，如拓扑保护表面态的出现。它们强烈地影响所研究材料的表面电子结构，并且可以作为一个很好的平台来深入了解表面反应的催化机制。在这里，我们合成了拓扑半金属Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$的高质量块体单晶。我们发现，在室温下，Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$自然地拥有拓扑半金属的能带结构。这就保证了Co原子表面态的存在。Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$大块单晶暴露出由Co原子构成的Kagome晶格，具有高的电导率。它们作为析氧过程（OER）的催化中心，由于部分填充的$e_g$轨道，使成键和电子转移更有效。该块体单晶显示出优异的OER催化性能，尽管表面积比Co基纳米结构催化剂小得多。我们的研究结果强调了裁剪拓扑非平凡的表面状态的高活性电催化剂的合理设计的重要性。
2019-08-22 cond-mat.mtrl-sci
Boron-doped graphene -- DFT study of the role of dopant concentration and oxidation on sodium and aluminium storage applications
本文利用DFT计算研究硼掺杂浓度和氧化对石墨烯反应活性、电导率及钠/铝存储性能的影响，发现硼掺杂和氧化可将钠存储容量提高至4倍。
2023-07-06 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.comp-ph
Electrical properties of thermal oxide scales on pure iron in liquid lead-bismuth eutectic
利用电化学阻抗谱研究了200 ℃时预氧化铁在液态铅铋共晶（LBE）中的阻抗行为。比较了铁在空气中氧化不同温度和时间后所生长的氧化物的结构和电阻。结果表明，氧化温度越高，氧化膜的电阻越大，这是由于氧化膜的氧化皮越厚，缺陷越少。在相同温度（600 oC）下，延长氧化时间也可以降低氧化膜中的缺陷浓度，提高LBE中氧化膜的阻抗。
2020-10-11 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Bioabsorbable WE43 Mg alloy wires modified by continuous plasma-electrolytic oxidation for implant applications. Part I: processing, microstructure and mechanical properties
在我们的工作中，提出了一种新的工艺策略，通过等离子体电解氧化（PEO）的连续制造和表面改性的镁合金WE43线。在第一步骤中，通过组合的冷拉和在线应力消除热处理步骤制造具有强的基底织构和小晶粒尺寸（$\approx$ 1 $μ$ m）的线材，在线应力消除热处理步骤通过退火优化机械性能（在强度和延展性方面）。在第二步中，并且据我们所知，第一次，用新型等离子体电解氧化工艺连续表面改性线材，该工艺能够在线材表面上产生由MgO和Mg $_3$（PO 4）$_2$制成的均匀多孔氧化物层。虽然氧化层略微降低了拉伸性能，但表面改性的线材的强度可以保持接近300 MPa，断裂应变$\approx$ 8\%。此外，氧化物层的厚度可以通过在电解浴中的浸渍时间来控制，并且被调节以实现$\approx$ 8 $μ$ μ m的厚度，其可以在$<$ 20秒内获得。我们的实验表明，氧化层的化学成分，形貌和孔隙率可以通过改变电参数来定制。结合冷拉和热处理工艺以及附加的连续等离子体电解氧化处理可以被升级以生产具有优化的机械、降解和生物性能的新一代生物可吸收镁丝，用于生物医学应用。
2023-01-25 cond-mat.mtrl-sci physics.med-ph
Coupling light into graphene plasmons through surface acoustic waves
我们提出了一个方案，耦合激光到石墨烯等离子体的帮助下，电产生的表面声波。表面声波形成衍射光栅，其允许用红外激光激发杂化石墨烯等离子体-声子色散的长寿命声子状分支。我们的方法避免了石墨烯片的图案化，不依赖于复杂的光学近场技术，并允许电切换远场辐射和传播石墨烯等离子体之间的耦合。
2013-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Influence of Ru-doping on structure, defect chemistry, magnetic interaction and carrier motion of the La1-xNaxMnO3+delta manganite
在这项工作中，我们报告的La 1-xNaxMn 1-yRuyO 3 +d（LNMRO）系统（x = 0.05，0.15和y = 0，0.05，0.15）的结构，电和磁的表征，还包括调查的氧含量对相关的氧化还原性能的作用。借助X射线粉末衍射、电子探针分析、热重分析、电阻率和磁化强度测量以及电子顺磁共振等手段，实现了实验研究。我们表明，钌掺杂对所研究的LNMRO化合物的影响不仅直接相关的Ru/Mn取代和Ru的氧化态，但也间接连接到样品中的氧含量。我们的数据表明，钌的添加可以改善非最佳（低）阳离子掺杂的锰氧化物的电和磁性能，导致TC值的增加和MR效应的叛乱，如观察到的x = 0.05和y = 0.05的样品。
2005-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Role of Point Defects on the Properties of Manganites
用XRPD、电导率、电子顺磁共振和静态磁化强度等测试手段对具有明确阳离子分子结构和氧含量的La_（1-x）Ca_xMnO_3 + δ和La_（1-x）Na_xMnO_3 + δ样品进行了分析。通过以下方式在结构中引入点缺陷：i）异价阳离子掺杂（替代缺陷），ii）氧过化学计量（阳离子空位）和iii）氧欠化学计量（氧空位）。阳离子掺杂主要通过影响容忍因子和Mn离子的氧化来影响材料;阳离子空位通过阻断Mn ~（4+）-Mn ~（3+）离子间的相互作用路径而影响磁性，而氧空位对结构和电学性能的影响更大，并通过Mn ~（4+）离子的整体减少而影响磁性量和通过创建具有不同磁性特征的样品区域。我们可以说，Ca和Na掺杂的镧锰氧化物化合物的基本磁性和电学行为是由Mn 4 +-Mn 3+比驱动的，并且所有的特殊行为确实是由缺陷、浓度梯度以及更一般地由晶格无序引起的。
2004-12-22 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced magnetic, electrical, and magnetostrictive properties of La-doped SrCoO3 synthesized by microwave heating
National University of Singapore（新加坡国立大学）
本研究通过微波加热合成La掺杂SrCoO3，相比常规加热样品，显著提升了居里温度、饱和磁化强度及磁致伸缩，并改善了导电性，机制可能与氧缺陷减少及Co价态变化有关。
2025-10-17 cond-mat.mtrl-sci
Self-patterning of Liquid Field's Metal for Enhanced Performance of Two-dimensional Semiconductor
本研究利用低熔点液态场金属自图案化，通过真空退火整合至WSe2 FETs电极，降低接触电阻并避免费米能级钉扎，显著提升二维半导体器件性能。
2025-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
The epitaxial-graphene/graphene-oxide junction, an essential step towards epitaxial graphene electronics
已经沉积氧化石墨烯（GO）薄片以桥接两个外延石墨烯电极之间的间隙以产生全石墨烯装置。电学测量表明，由于GO中的带隙，在石墨烯/氧化石墨烯结处存在肖特基势垒（SB）。发现势垒高度约为0.7 eV，并且在180 $^\circ$ C退火后降低，这意味着可以通过改变氧化程度来调节间隙。发现GO迁移率的下限为850 cm $^2$ /Vs，与硅相当。已经实现了图案化外延石墨烯的{ \it In situ}局部氧化。
2008-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical and Structural Response of Nine-Atom-Wide Armchair Graphene Nanoribbon Transistors to Gamma Irradiation
University of Arizona（亚利桑那大学）
研究九原子宽度的armchair石墨烯纳米带在伽马辐射下的电学和结构响应，发现其电子性能显著退化，可能归因于载流子安德森局域化。
2026-01-25 cond-mat.mtrl-sci
Stoichiometry and Thickness of Epitaxial SrTiO$_{3}$ on Silicon (001): an Investigation of Physical, Optical and Electrical Properties
Imec；KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Ghent University（根特大学）
研究通过实时RHEED反馈机制和高温退火处理，优化SrTiO$_{3}$薄膜的化学计量比和厚度，提升其物理、电学和光学性能。
2025-05-14 cond-mat.mtrl-sci
Structural and Nanochemical Properties of AlOx Layers in $Al/AlO_x/Al$-Layer Systems for Josephson Junctions
$AlO_x$薄层的结构和纳米化学性质对先进电子器件的性能具有决定性作用。例如，它们经常用作基于约瑟夫森结的超导器件中的隧道势垒。然而，氧化参数对结构和纳米化学性质的影响的系统研究是罕见的，到现在为止，大多数研究集中在$AlO_x$层的电性能。本研究旨在通过应用透射电子显微镜结合电子能量损失谱分析不同制造的$AlO_x$层的结构和纳米化学性质，并将它们与制造参数相关联，以缩小这一差距。针对$AlO_x$在超导约瑟夫森结中作为隧道势垒的应用，在Si衬底上沉积了$Al/AlO_x/Al$层系统。我们将表明，非晶$AlO_x$层的氧含量和结构是强烈依赖于制造工艺和氧化参数。Al的动态和静态氧化产生缺氧的非晶$AlO_x$层，其中氧含量的范围从x = 0.5到x = 1.3，这取决于氧压力和衬底温度。通过$Al_2O_3$的电子束蒸发和反应溅射沉积来生长化学计量的结晶$γ-Al_2O_3$层的较厚层。
2019-10-28 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Structural and Electronic Properties of Amorphous and Polycrystalline In2Se3 Films
测量了γ-和κ-In_2Se_3的非晶和单相多晶薄膜的结构和电子性质。稳定的γ相在膜体中均匀成核并具有高电阻率，而亚稳的κ相在膜表面成核并具有中等电阻率。热沉积和退火后的冷沉积γ薄膜的微观结构有很大的不同，但电子性质是相似的。退火后的非晶In 2 Se 3薄膜的电阻率的增加被解释为在结晶过程中的In-In键与In-Se键的替代。在制备用于电测量的In 2Se 3薄膜时必须非常小心，因为过量硫属元素或表面氧化的存在可能会极大地影响薄膜性能。
2003-03-19 cond-mat.mtrl-sci
Modulation of PEDOT properties via cobalt ferrite nanoparticles: morphology, conjugation length, doping level, structure, and electrical conductivity
本研究通过化学氧化聚合法合成PEDOT/CoFe2O4复合材料，发现纳米颗粒在低浓度下显著提升PEDOT电导率两个数量级以上，并影响其形貌、共轭长度和掺杂水平，提出基于广义有效介质理论的两相模型解释导电性。
2025-07-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Anomalous thickness-dependent electrical conductivity in van der Waals layered transition metal halide, Nb_3Cl_8
了解层状、范德华过渡金属卤化物（TMH）和硫属化物的电子输运性质是当今一个非常活跃的研究课题。特别令人感兴趣的是随着接近2D极限而改变厚度的这些性质的演变。在这里，我们提出的导电性剥离的单晶TMH，集群磁铁，Nb3Cl8，在很宽的厚度范围内，有和没有六方氮化硼（hBN）封装。在300 K下，当厚度从280 μ m减小到5 nm时，电导率增加了3个数量级以上。在低温和低于~50 nm时，电导变得与厚度无关，这意味着表面导电占主导地位。温度依赖的电导率测量表明Nb_3Cl_8是绝缘体，然而有效激活能从310 meV的体值下降到140 meV的5nm。X射线光电子能谱学（XPS）显示在没有hBN覆盖的器件中的轻度表面氧化，然而，当与覆盖的器件相比时，没有观察到传输的显著差异，这意味着厚度依赖性传输行为是材料固有的。讨论了由高电导率表面沟道与低电导率层间沟道并联构成的导电机制。
2019-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other physics.app-ph
Development and optimization of large-scale integration of 2D material in memristors
本文开发并比较两种CMOS兼容的MoS₂忆阻器制备方案，通过去除3 nm聚合物污染层提升开关性能与可重复性，并结合表征提出晶界传导开关机制。
2024-05-09 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Micro-Structuring, Ablation and Defect Generation in Graphene with Femtosecond Pulses
飞秒微加工提供了一种无接触和无掩模的材料图案化技术。利用超快激光照射，可以通过材料烧蚀或缺陷引入来诱导对单层石墨烯的性质的永久修改。研究了多个飞秒脉冲与单层石墨烯的相互作用，并报道了15秒照射时间的低激光烧蚀阈值~9.2 mJ/cm 2。清洁烧蚀的结构产生在这样的多脉冲照射配置在低脉冲能量作为一个有吸引力的替代烧蚀与单飞秒，高能量脉冲。对于完全烧蚀的石墨烯孔，从烧蚀边缘延伸约2 μ m的径向对称区域的特征在于强缺陷生成。点缺陷之间的平均距离下降到~58 nm的推导和拉曼光谱意味着，总体上有很强的相似性，无定形结构。对于约75%的烧蚀阈值的注量值，报告了具有低至~48 nm平均缺陷长度的缺陷产生的改性，同时保持底层石墨烯结构。因此，取决于激光器参数选择，相同的激光器配置可用于烧蚀石墨烯或主要引入缺陷态。所提出的研究结果为飞秒诱导的石墨烯结构修饰提供了有趣的见解，这些结构修饰可以在微米和纳米尺度上提高单层材料的精确烧蚀和图案化。此外，这对于石墨烯或基于碳的器件制造以及传感器和晶体管应用是有吸引力的，其中需要不同载流子浓度和不同电、光学或物理性质的区域。
2019-03-01 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Ultraviolet-ozone treatment: an effective method for fine-tuning optical and electrical properties of suspended and substrate-supported MoS2
本研究探讨了UV-O3处理对悬浮与基底支撑MoS2光电性质的影响，发现4分钟处理可生成p型MoS2并保持80%以上PL强度，强调基底在调控中的关键作用。
2023-09-07 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
