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All-van der Waals stacking ferroelectric field-effect transistor baSed on In2Se3 for high-density memory

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Science China(Information Sciences) 2023年第8期66卷 203-210页

作者： Xiaojie WANG Zeyang FENG Jingwei CAI Hao TONG Xiangshui MIAO Wuhan National Laboratory for Optoelectronics School of Optical and Electronic InformationHuazhong University of Science and Technology Hubei Yangtze Memory Laboratories

High-density integration of ferroelectric field-effect transistors(Fe FETs) is hindered by factors such as interfacial states, short-channel effects, and ferroelectricity degradation in ultrathin films. Accordingly, the introduction of two-dimensional(2D) materials could effectively solve theSe problems. However,most current studies focus on the replacement of Si-baSed channels with 2D channels. Little progress has been made in addressing issues cauSed by bulk-phaSe ferroelectric gate layers, such as the unavoidable rough interfaces and the fading of ferroelectricity in ultrathin films. Herein, the 2D ferroelectric material In2Se3is introduced as the gate dielectric. Combined with 2D insulating h-BN and 2D channel Mo S2, an all-van der Waals(vd W) stacking Fe FET is fabricated to provide a straight solution for the abovementioned issues.First, the robust ferroelectric phaSe of In2Se3is verified in an ultrathin film caSe and a high-temperature caSe, which is outstanding among recently reported 2D ferroelectrics. Second, device-level out-of-plane ferroelectric polarization switching is achieved in the cross-structure device. BaSed on theSe results, In2Se3is adopted as the ferroelectric gate dielectric to fabricate all-vd W stacking Fe FETs. The subSequent transistor performance measurement on the fabricated Fe FETs indicates that the ferroelectric polarization of the In2Se3layer plays a dominating role in forming a counterclockwiSe hysteresis loop. Further pulSe responSe measurements manifest the feasibility of nonvolatile channel conductance tuning of theSe devices with a proper pulSe design. Our findings suggest that In2Se3is a suitable 2D ferroelectric gate material and that all-vd W stacking Fe FETs baSed on 2D ferroelectrics are promising in the application of high-density memory.

关键词： high-density memory ferroelectric field-effect transistors two-dimensional ferroelectrics van der Waals In 2 Se 3

Performance improvement of Sb2Se3 thin-film solar cells through ultraviolet ozone treatment

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Rare Metals 2022年第8期41卷 2671-2679页

作者： Jian-Min Wu Yan-Ping Lv Jin-Zeng Wang Liu Yang Fang Wang Hao Wu Xiao-Hong Xu Key Laboratory of Magnetic Molecules and Magnetic Information Materials Ministry of EducationSchool of Chemistry and Materials ScienceShanxi Normal University

Antimony Selenide(Sb2Se3) is a promising photovoltaic thin-film absorber material that has been widely studied in recent years.In Sb2Se3thin-film solar cells,cadmium sulfide(CdS) is generally uSed for the fabrication of electron collection layers becauSe of its high electron affinity,electronic mobility,and environmental stability.This study demonstrates the effects of ultraviolet ozone(UVO) treatment of chemical-bath-deposited CdS thin films on film crystallinity,surface morphology,and photoelectric properties.We find that UVO treatment not only enhances the crystallinity,transmittance,and conductivity of the CdS film,but it also decreaSes residual organic impurities on the CdS surface significantly,substantially improving the overall device performance.The efficiency of the superstrate CdS/Sb2Se3heterojunction solar cell reaches to 4.66%.This UVO treatment is a facile,low-cost,and fast process,which can be performed at room temperature.Our study demonstrates a good method for optimizing the performance of CdS/Sb2Se3solar cells and is expected to find wide applications in the future.

关键词： Thin-film solar cells CdS buffer layer Ultraviolet ozone treatment Sb 2 Se 3

温度对^(75)Se(Ⅳ)在我国北山花岗岩中扩散影响的再思考

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核化学与放射化学 2023年第4期45卷 284-294页

作者：王春丽杨小雨鲜东帆祝兆文生态环境部核与辐射安全中心北京100082 北京分子科学国家研究中心放射化学与辐射化学重点学科实验室北京大学化学与分子工程学院北京100871

本文对Se在我国高放废物地质处置库预选围岩北山花岗岩中的扩散研究进行了总结,包括研究方法、获取的有关数据以及尚待开展的工作等,重点分析了温度对^(75)Se(Ⅳ)在北山花岗岩中扩散的影响及可能的影响机制,旨在为国内同行提供有益参考。

关键词：扩散 Se 北山花岗岩温度

模拟高放废物深地质处置条件下Se在铁基材料上的氧化还原行为

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核化学与放射化学 2022年第6期44卷 627-634,I0005页

作者：许强伟方升刘晨龙浩骑陈曦王波徐毓炜周舵中国原子能科学研究院放射化学研究所北京102413

以铁基材料(纯铁和304L不锈钢)和Na_(2)SeO_(4)/Na_(2)SeO_(3)溶液为研究对象,依托低氧手套箱,在常温、低氧条件下,采用静态批式法开展了Se(Ⅵ/Ⅳ)和铁基材料氧化还原作用研究,利用离子色谱法分析研究浸泡铁基材料的Na_(2)SeO_(4)溶液和... 详细信息

以铁基材料(纯铁和304L不锈钢)和Na_(2)SeO_(4)/Na_(2)SeO_(3)溶液为研究对象,依托低氧手套箱,在常温、低氧条件下,采用静态批式法开展了Se(Ⅵ/Ⅳ)和铁基材料氧化还原作用研究,利用离子色谱法分析研究浸泡铁基材料的Na_(2)SeO_(4)溶液和Na_(2)SeO_(3)溶液浓度变化,运用扫描电子显微镜(SeM)、X射线能谱分析(EDS)和拉曼光谱(Raman)等技术,对反应前后铁基材料样品的表观形貌、元素分布、物相组成进行较为系统的物理-化学表征。结果表明,SeO_(4)^(2-)/SeO_(3)^(2-)在纯铁体系中的反应速率明显快于其在304L不锈钢体系中的反应速率;铁基材料还原SeO_(3)^(2-)的速率快于SeO_(4)^(2-)的。

关键词：低氧铁基材料 Se 氧化还原

温度对Se(Ⅳ)在我国北山花岗岩中扩散影响的再思考

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核化学与放射化学 2023年

作者：王春丽杨小雨鲜东帆祝兆文生态环境部核与辐射安全中心北京分子科学国家研究中心放射化学与辐射化学重点学科实验室北京大学化学与分子工程学院

本文对Se在我国高放废物地质处置库预选围岩北山花岗岩中的扩散研究进行了总结,包括研究方法、获取的有关数据以及尚待开展的工作等,重点分析了温度对75Se(Ⅳ)在北山花岗岩中扩散的影响及可能的影响机制,旨在为国内同行提供有益参考。

关键词：扩散 Se 北山花岗岩温度

涤纶表面Se@TiO纳米结构构筑及其光催化和抗菌性能

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复合材料学报 2024年

作者：赵紫瑶栾睿莫慧琳聂昊任煜李美贤南通大学纺织服装学院

采用等离子体技术对涤纶织物进行表面预处理，在涤纶织物表面负载纳米TiO2，然后通过分子组装法在TiO2/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面生长Se纳米球(SeNPs)和Se纳米线(SeNWs)，在涤纶织物表面构筑Se@TiO2二元复合结构(SeNPs@TiO2/PET和S... 详细信息

采用等离子体技术对涤纶织物进行表面预处理，在涤纶织物表面负载纳米TiO2，然后通过分子组装法在TiO2/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面生长Se纳米球(SeNPs)和Se纳米线(SeNWs)，在涤纶织物表面构筑Se@TiO2二元复合结构(SeNPs@TiO2/PET和SeNWs@TiO2/PET)。通过扫描电镜(SeM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、光致发光光谱(PL)及光催化和抗菌实验对材料的晶体结构、表面形态、化学组成、光催化性能及抗菌性能等进行表征。通过接触角测试对复合光催化材料的表面润湿性能进行表征。光催化降解实验表明SeNWs@TiO2/PET在模拟太阳光下具有更高的降解率，其对模型污染物亚甲基蓝降解90 min后，降解率达到98.3%。PL光谱表明SeNWs@TiO2/PET电子-空穴对的分离率高于SeNPs@TiO2/PET。UV-vis光谱表明SeNPs@TiO2/PET和SeNWs@TiO2/PET的相对禁带宽度分别为2.8 eV和2.7 eV。两种复合材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率分别可达到99%和90%以上。

关键词： TiO Se 光催化抗菌 PET 涤纶织物

土壤-马铃薯系统中Se的生物有效性及Se-Cd耦合效应研究——以恩施州富硒地区为例

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西南农业学报 2022年第12期35卷 2836-2842页

作者：汪丹王龙艳杨良哲张阳阳王瑜周伟王梦园湖北省地质科学研究院(湖北省富硒产业研究院) 武汉430034 湖北省硒生态环境效应检测中心武汉430034 中国地质大学(武汉) 武汉430074

【目的】为深入剖析不同形态、组成下的有效硒(Selenium,Se)在“土壤-植物”系统中迁移转化效率的影响,以及Se-Cd之间的拮抗或者协同作用。【方法】开展恩施州富硒土壤区域农作物与土壤调查,从马铃薯Se-Cd含量与土壤中有效态Se-Cd的相... 详细信息

【目的】为深入剖析不同形态、组成下的有效硒(Selenium,Se)在“土壤-植物”系统中迁移转化效率的影响,以及Se-Cd之间的拮抗或者协同作用。【方法】开展恩施州富硒土壤区域农作物与土壤调查,从马铃薯Se-Cd含量与土壤中有效态Se-Cd的相关关系展开分析,研究土壤中Se的生物有效性,并且从Se、Cd有效态角度研究Se-Cd之间的耦合效应。【结果】决定食物链中Se水平的关键因素是土壤中有效Se含量而非全Se含量,有效Se含量高低决定马铃薯中Se含量的高低,土壤-马铃薯系统中的Cd也表现出相同趋势。土壤中Se的生物有效性与其存在的形态密切相关,马铃薯根系土中有效Se主要为有机Se和Se^(4+),且有机Se最容易被马铃薯吸收。Se-Cd耦合效应方面,随着土壤可利用态Se-Cd摩尔比增大,马铃薯中Cd含量呈现下降趋势,土壤中有效Se含量的升高,抑制了马铃薯对土壤中Cd含量的吸收,二者之间存在拮抗作用,且当土壤中有效态Se-Cd摩尔比值为0.199时,拮抗作用最强。【结论】研究可为当地富硒农作物研究提供参考和理论依据,为改良缺Se土壤和提高土壤Se的有效性提供证据,从而提高农产品附加值,实现Se资源的高效开发利用。土壤中有效态Se对植物吸收Cd形成的拮抗作用应该被纳入土壤环境质量标准评估的范围中,从而形成更加科学和全面的土壤环境质量评价新体系、新标准。

关键词： Se Cd 生物有效性耦合效应马铃薯根系土恩施

SO_(2)还原SeO_(2)制备Se的工艺及动力学研究

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稀有金属与硬质合金 2023年第4期51卷 33-38,51页

作者：曾颜亮邹建柏廖春发刘付朋江西理工大学材料冶金化学学部江西赣州341000

考察了反应温度、硫酸浓度、SO_(2)流速及反应时间对SO_(2)还原SeO_(2)制备Se过程的影响,并对该过程进行动力学研究,得到了最佳工艺条件及动力学限制性控制环节。结果表明:在反应温度40℃、硫酸浓度1 mol/L、SO_(2)流速60 mL/min、反应... 详细信息

考察了反应温度、硫酸浓度、SO_(2)流速及反应时间对SO_(2)还原SeO_(2)制备Se过程的影响,并对该过程进行动力学研究,得到了最佳工艺条件及动力学限制性控制环节。结果表明:在反应温度40℃、硫酸浓度1 mol/L、SO_(2)流速60 mL/min、反应时间30 min的条件下,Se还原率达到99.73%,制备出纯度99.85%的Se;控制条件能得到不同形态Se,低温下得到无定形红硒,高温下得到结晶良好的黑硒;SO_(2)还原SeO_(2)制备Se的过程符合Avrami模型,表观活化能为1.98 kJ/mol,受扩散控制,动力学方程为-ln(1-X)=0.178×e^(-238/T)t^(1.276)。

关键词： Se SeO_(2) SO_(2) 还原动力学工艺条件

广西钦州典型农业区表层土壤Se含量分布特征及影响因素

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中国地质调查 2023年第6期10卷 69-76页

作者：阎琨杨源祯李伟中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心山东烟台264000 中国地质大学环境学院湖北武汉430000

为了解广西钦州典型农业区表层土壤中Se含量水平和空间分布特征,系统分析Se含量分布的影响因素,为富硒土地的规划利用提供科学依据,在钦州市新光农场采集348件表层土壤样品,利用多元统计分析、冷热点分析、地理探测器等方法,讨论不同因... 详细信息

为了解广西钦州典型农业区表层土壤中Se含量水平和空间分布特征,系统分析Se含量分布的影响因素,为富硒土地的规划利用提供科学依据,在钦州市新光农场采集348件表层土壤样品,利用多元统计分析、冷热点分析、地理探测器等方法,讨论不同因素对Se元素分布的影响。结果表明:研究区表层土壤中Se含量为0.07~2.56 mg/kg,平均值为0.91 mg/kg,89.38%的土壤样品符合富硒标准;Se含量在空间上呈聚集分布状态,热点区域主要位于研究区西部和西北部;数理统计分析表明,以泥盆纪碎屑岩、碳酸盐岩为成土母质的土壤具有较高的Se含量,Al_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3)与Se含量相关性显著;地理探测器分析表明,Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)、成土母质和有机质含量对Se含量的空间变异能力解释能力较强。综合分析表明,成土母质和土壤理化性质是土壤Se含量空间分布的主要影响因素,研究对钦州富硒土地调查与利用有较好的参考价值。

关键词：钦州市表层土壤 Se 影响因素地理探测器