Highly organized smectic-like packing in vapor-deposited glasses of a liquid crystal
研究人员制备气相沉积伊曲康唑液晶玻璃,发现衬底温度高于Tg时所得玻璃结构有序性优于热退火膜,为优化有机光电器件活性层分子堆积提供新策略。
2026-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Surface and Bulk Relaxation of Vapour-Deposited Polystyrene Glasses
我们研究了气相沉积的聚苯乙烯玻璃膜表面的液体样响应的表面上引入的金纳米粒子。聚合物材料的积聚作为时间和温度的函数被测量,用于刚沉积的膜,以及已经再生以从平衡液体冷却成为正常玻璃的膜。表面轮廓的时间演化很好地描述了毛细驱动的表面流的特征幂律。在所有情况下,与本体相比,沉积膜和再生膜的表面演变得到增强,并且不容易彼此区分。从表面演变确定的测得的弛豫时间的温度依赖性被认为是定量可比的高分子量的spincast聚苯乙烯的类似研究。玻璃态薄膜方程的数值解的比较提供了表面流动性的定量估计。对于足够接近玻璃化转变温度的温度,还测量颗粒嵌入并用作本体动力学的探针,特别是本体粘度。
2022-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.class-ph
Evidence of thermal transport anisotropy in stable glasses of vapour deposited organic molecules
气相沉积有机玻璃目前用于许多光电子器件中。它们的工作温度受到有机层的玻璃化转变温度的限制,热管理策略对于提高器件的寿命变得越来越重要。在这里,我们报告了不寻常的发现,分子取向严重影响热流在玻璃膜的小分子有机半导体的传播。气相沉积的薄膜半导体玻璃的热导率是各向异性的,并且由沉积温度控制。我们将我们的数据与广泛的分子动力学模拟进行比较,以解开密度和分子取向对热传播的作用。模拟确实支持这样的观点,即沿着有机分子的主链的热传输相对于垂直方向是强烈优选的。这是由于分子相互作用强度的各向异性限制了原子振动的传输。这种方法可以在未来的发展中使用,以实现热电或其他有机电子器件中的小分子玻璃膜。
2017-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced Medium Range Order in Vapor Deposited Germania Glasses at Elevated Temperatures
玻璃是非平衡固体,其性质高度依赖于其制备方法。在气相沉积分子玻璃中,结构组织可以容易地随沉积速率和衬底温度调节。在这里,我们显示了强网络形成GeO2玻璃的原子排列在中等范围(< 2 nm)通过在高温下的气相沉积进行修改。拉曼光谱特征显着显示人口的六元GeO4环增加在升高的衬底温度。在中等范围内,在玻璃化转变温度附近的沉积比生长后退火在修改原子结构方面更有效。增强的中程组织与室温内耗的降低相关。确定非晶氧化物中室温内摩擦的微观起源对于设计下一代引力波干涉仪末端测试质量的反射镜的干涉涂层至关重要,其中室温内摩擦是限制其灵敏度的主要噪声源。
2021-09-10 cond-mat.mtrl-sci
Electrically Poled Vapor-Deposited Organic Glasses for Integrated Electro-Optics
本研究提出可用于硅光子平台等纳米导波电路的电极化小分子组装体电光材料,可真空沉积填充纳米结构且室温极化有序性稳定,初步实验验证了其高光学质量与电光性能。
2024-05-17 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
High density two-component glasses of organic semiconductors prepared by physical vapor deposition
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
研究多组分气相沉积有机半导体玻璃特性,用光谱椭偏仪表征共沉积的NPD和TPD玻璃,发现其形成高密度、热稳定性增强的玻璃,密度和稳定性与衬底温度有关,转变从自由表面开始,为表面平衡机制研究提供依据。
2026-07-13 cond-mat.mtrl-sci
Generic behavior of ultrastability and anisotropic molecular packing in co-deposited organic semiconductor glass mixtures
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
研究六种共沉积有机半导体玻璃混合物的稳定性与各向异性分子堆积,用差示扫描量热法等研究发现其有超稳定行为,且混合物双折射可由纯组分玻璃双折射预测,有助于设计新型电子器件。
2026-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Devitrification and Melting Dynamics in Vapor Deposited Water Ice
IBM Research Europe, Hartree Centre(IBM欧洲研究中心,哈特里中心)
本研究通过模拟mW水模型,探讨了气相沉积水冰在加热下的脱玻璃化与熔化动力学,发现其熔化行为与结构稳定性及键环统计有关。
2025-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Vapor deposition rate modifies anisotropic glassy structure of an anthracene-based organic semiconductor
我们控制的各向异性分子堆积的气相沉积玻璃ABH113,氘代蒽衍生物与未来的OLED材料的承诺,通过改变沉积速率和基板温度,在它们的制备。我们发现,在基板温度从0.65 Tg到0.92 Tg,沉积速率显着修改的取向顺序的气相沉积玻璃,其特征在于通过X射线散射和双折射。这两个措施的各向异性秩序可以描述由一个单一的沉积速率基板温度叠加(RTS)。这支持了表面平衡机制的适用性,并将RTS原理从先前的液晶有序模型系统推广到非介晶有机半导体。我们发现,ABH 113气相沉积玻璃具有显着提高的密度和热稳定性相比,其对应物制备的液体冷却。对于有机半导体,本研究的结果提供了一个有效的指导使用沉积速率,以制备稳定的玻璃与控制分子堆积。
2021-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Using Deposition Rate and Substrate Temperature to Manipulate Liquid Crystal-like Order in a Vapor-deposited Hexagonal Columnar Glass
University of Wisconsin – Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Centre de Recherche Paul Pascal, CNRS & Université de Bordeaux(保罗·帕斯卡研究中心,法国国家科学研究中心与波尔多大学)
该研究利用速率-温度叠加(RTS)原理,通过沉积速率和衬底温度调控气相沉积的菲并苝酯六方柱状玻璃的类液晶有序结构,拓展了RTS在有机电子相关液晶形态的应用。
2026-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Kinetically-Arrested Phase Separation leads to Tunable Domain Structures in Vapor-Deposited Glasses
Wayne State University(韦恩州立大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
研究气相沉积有机薄膜共混物相分离中动力学效应,通过改变沉积速率结合PSD、RSoXS等分析方法,揭示沉积动力学对畴尺寸等的影响,为设计新型有机电子器件提供了基于沉积速率调控畴尺寸的策略。
2026-07-23 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Irradiation-induced Ag nanocluster nucleation in silicate glasses: analogy with photography
通过光吸收(OA)和电子自旋共振(ESR)实验研究了低(γ射线)和高(MeV离子)沉积能量密度辐照条件下,钠钙硅酸盐玻璃和二氧化硅中Ag纳米团簇的合成。这两种类型的照射产生的电子和空穴的密度和热演化-特别是通过它们与缺陷的相互作用-被证明是确定银纳米晶体的聚集和生长速率。因此,我们建立的缺陷和银(聚)离子的氧化还原相互作用的影响。其机制类似于摄影中的潜像形成:辐射诱导的光电子被捕获在玻璃基质内,特别是溶解的贵金属离子和缺陷上,从而被中和(逆氧化反应也被证明存在)。退火促进金属原子的扩散,这反过来又导致簇核的形成。团簇密度不仅取决于辐照能量密度,而且主要取决于沉积能量的密度和玻璃的氧化还原性质。离子辐照(即,大的沉积能量密度)在团簇形成中更为有效,尽管与伽马光子照射相比其中和效率较低(从Ag+到Ag 0)。
2007-12-23 cond-mat.mtrl-sci
Controlled component segregation in vapor-deposited organic semiconductor glass mixtures
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);National Institute of Standards and Technology(美国国家标准与技术研究院);Wayne State University(韦恩州立大学)
研究TPD与TCTA二元有机半导体混合物在共沉积玻璃薄膜中的组分偏析行为,发现动力学抑制的成核生长机制导致从均匀混合到相分离的可调形态。
2026-06-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Front-mediated melting of ultrastable glasses
超稳定气相沉积玻璃显示出不寻常的材料特性。最值得注意的是,在加热时,它们被认为通过液体前沿熔化,该液体前沿起源于自由表面并在介观交叉长度上传播,然后交叉到本体熔化。我们结合交换蒙特卡罗分子动力学模拟,制备和熔化各向同性的非晶薄膜前所未有的高动力学稳定性。我们能够直接观察到体融化和锋面融化,以及它们之间的交叉。我们测量的前速度在广泛的条件下,和一个交叉长度尺度,增长到接近$400$颗粒直径的政权访问模拟。我们的研究结果解开了动力学稳定性和气相沉积在稳定玻璃的物理性质的相对作用。
2019-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Limited surface mobility inhibits stable glass formation for 2-ethyl-1-hexanol
University of Wisconsin–Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of Rostock(罗斯托克大学)
研究发现2-乙基-1-己醇的气相沉积玻璃动力学稳定性高度依赖沉积速率,低速率下稳定性提升三个数量级,但有限表面迁移率阻碍了高度稳定玻璃的形成。
2026-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Over what length scale does an inorganic substrate perturb the structure of a glassy organic semiconductor?
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago(芝加哥大学普里茨克分子工程学院);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室);SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室)
该研究以有机半导体DSA-Ph气相沉积玻璃为对象,结合掠入射X射线散射实验与分子动力学模拟,发现硅、金衬底可在约8 nm尺度上扰动其分子堆积,沉积温度还会影响界面层外的玻璃结构。
2026-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Vapor-to-glass preparation of biaxially aligned organic semiconductors
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);Centre de Recherche Paul Pascal, CNRS & Universite de Bordeaux(保罗·帕斯卡研究中心,法国国家科学研究中心与波尔多大学)
通过物理气相沉积结合表面平衡和模板生长,在远低于清亮点和玻璃化转变温度下制备了具有面内择优取向的双轴取向有机玻璃,为气相沉积玻璃增加了结构控制新维度。
2026-06-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Resonant soft X-ray scattering reveals hierarchical structure in a multi-component vapor-deposited glass
本文利用共振软X射线散射(RSoXS)结合AFM和PiFM技术,揭示了TPD和DO37共沉积玻璃中依赖基底温度的相分离隐藏长度尺度,并证明真空散射对分析结果的显著影响,为调控多组分材料形貌指明了路径。
2024-02-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Temperature effects on the structure and mechanical properties of vapor deposited a-SiO2
无定形二氧化硅(a-SiO2)具有独特的热机械行为,使其有别于其他玻璃。然而,仍然有有限的理解,这种机械行为是如何相关的原子结构和a-SiO2的制备条件。在这里,我们使用电子束(e-beam)物理气相沉积(PVD)制备一系列的a-SiO2薄膜生长在不同的衬底温度,然后结合分子模拟与正电子湮没寿命谱和纳米压痕实验,以建立加工,结构和薄膜的机械响应之间的关系。具体来说,我们发现,在生长温度的增加导致的薄膜的弹性模量和硬度的增加。膜中的相对孔隙率也增加,同时a-SiO2网络本身变得更致密,导致尽管孔隙率增加但密度总体增加。此外,我们发现,a-SiO2薄膜表现出相同的反常的弹性模量的温度依赖性体a-SiO2。然而,发现弹性模量随测量温度的增加速率取决于a-SiO2网络的密度,因此取决于生长温度。我们的研究结果提供了新的见解的原子网络结构的影响,异常的热机械行为的a-SiO2和反过来指导,以控制a-SiO2薄膜的机械性能。
2022-04-12 cond-mat.mtrl-sci