2020年9月9日
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利用新型光学检测系统，赖斯大学的研究人员发现，在纳米级金线上以谷物边界呈现温度差异产生的电力不会受到尺寸的影响，而材料中的应变和其他缺陷可以改变这一“热电“反应。
这种现象可以用来检测导电材料中的晶体缺陷，即使是用最先进的显微镜方法也很难发现和表征这些缺陷。欧洲杯足球竞彩
结果对于由迪克斯··塔斯顿和博士生奥姆纳夏洛特·埃文斯领导的研究人员来说是一个惊喜，现在是桑迪亚国家实验室的一名员工科学家，在看到他们在几年前无法解释的测量后追求解释。
“很多时候，人们在建造太阳能电池板或通过这种或那种方式发电时，会想到热电效应，”埃文斯说。“我们认为，热电效应是一种非常有趣的诊断工具。”
这项研究发表在国家科学院的诉讼程序欧洲杯线上买球。
晶界是材料中未对准的晶体相遇的平面，沿着边缘强制原子以调整它们与其邻居欧洲杯足球竞彩的结合时。由斯坦福大学电气工程师和共同作者Jonathan风扇生产的双晶金纳米线的测量显示对晶界的热电电压没有任何可检测的影响 - 金属中的电子简单地忽略了单晶边界。
导体温度差异通过塞贝克效应产生热电，一种类型的热电效应。这种效果通常用于测量温度差异并控制恒温器。Natelson Lab通过用紧密控制的激光加热风扇的电线，驱动电子从热位置向更冷的区域移动，并产生待测电压来触发塞贝克效果。当激光在Bi晶体中的晶界面移动时，看不到电压的可测量变化。
奈特森说，当激光在同一根变形的电线上移动时，电线上的晶格发生了扭曲，电压的变化变得很明显。对扭曲的器件进行退火，部分修复了缺陷，从而产生了明显的热电电流变化。
“有一个社区，这些人在改善热电反应方面，”Natelson说。“他们需要意识到，对格子的扭曲等结构问题具有不一定小的效果。人们倾向于忽视这些微小的结构问题，但随时您正在制作薄膜设备，有烘焙压力和烘焙压力物质中的应变，仅仅因为它的方式。“
Evans说，纳米级晶体通常是通过电子背散射衍射(EBSD)来表征的，这是一个昂贵且耗时的过程。“我们的过程的好处是它的简单性，”她说。“我们使用来自激光的大点尺寸，两个微米比电子束的尺寸大得多，并且我们可以只使用锁定技术，扫描激光器和电压放大器检测变化。
“如果你看看普通的EBSD数据，它看起来好像有一个原始水晶，”她说。“直到你在处理数据之前并看看每个像素如何从接下来的情况下变化，你会看到沿线的长度的小扭曲。它是复杂的。这就是为什么我们可以检测到这些小的原因激光的变化。“
“所以，如果你想做聪明的事情并利用热电反应，你需要了解你用标准，自上而下的制造方法制作的设备，”Natelson说。“压力和压力以及似乎轻微的结构缺陷可能具有易于检测的影响。”
斯坦福大学校友杨锐和研究生甘露西亚是这篇论文的联合作者。共同作者是莱斯大学的研究生Mahdiyeh Abbasi和Xifan Wang，以及斯坦福大学的博士后研究员Rachel Traylor。Natelson是物理和天文学系主任，也是电气和计算机工程以及材料科学和纳米工程的教授。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
Robert A. Welch基金会，国家科学基金会，科学研究的空军办公室多学科大学研究倡欧洲杯线上买球议和Packard奖学金基础支持了该研究。
来源:https://www.rice.edu/