Abstract The 2D semiconductor monolayer MoS 2 is expected to be a potential channel material to achieve higher miniaturization and integration in post‐Moore era due to its exceptional electrical and optical properties. However, the weak van der Waals interaction between MoS 2 and the dielectric substrate induces high interfacial thermal resistance and impedes the heat dissipation, leading to significant temperature rise and consequential device performance degradation. Here, self‐assembled monolayers (SAM) are employed to modify the surface of dielectric SiO 2 and enhance thermal boundary conductance (TBC) between MoS 2 and dielectric layer. The surface roughness of dielectric SiO 2 is improved by the SAM, depressing the photon scattering. More importantly, the interfacial bonding force is strengthened by the formation of chemical covalent N‐Mo bonds between NH 2 ‐terminated SAM and MoS 2, thus leading to a 118% TBC improvement between MoS 2 and NH 2 ‐terminated SiO 2 compared to pristine SiO 2 substrate. Simultaneously, the current reduction caused by self‐heating effect in the monolayer MoS 2 field‐effect transistor is eliminated and the maximum power density of the device is largely improved. The incorporation of SAM in 2D semiconductor nanoelectronics presents great potential for device thermal management and reliability improvement.

This study addresses the urgent problem of developing high-performance metal-based conductor materials capable of adapting to complex working environments. A novel method, called Accumulative Hot Pressing Roll Bonding (AHRB), is proposed for fabricating Cu/Mo/NGs multilayer composite materials. Through repetitive cold rolling and hot-pressing operations, nanoscale metal-based layered materials with thicknesses in the range of hundreds of nanometers are successfully obtained. This material features a multilayered interconnected net structure with Mo2C as the core and CuMo alloy as the framework. The layers are dislocated and connected to each other. The mechanical properties of the materials are significantly improved due to heterogeneous strengthening and grain refinement. The material achieves a tensile strength of 854 MPa, while the conductivity remains stable between 55% ∼ 60% IACS. The reaction between NGs and Mo leads to the formation of an Mo2C interface, while the hot-pressing operation promotes the formation of a CuMo diffusion interface. These two interfaces enhance the interlayer forces of the composites, thereby improving the material's integrity. The investigation of Cu/Mo/NGs multilayer composite materials presents a novel approach for alloying refractory metals Mo and Cu, offering promising prospects for future engineering applications.

In this work, LLDPE was upcycled into a high quality turbostratic graphene using a pre-treatment step to oxidatively crosslink the polymer with the assistance of solid additives (KCl and K2CO3) that improve crosslinking by increasing the effective surface area of the polymer melt during processing. After this pretreatment step, the crosslinked polymer could then be carbonized and catalytically graphenized between 400-950 °C without complete decomposition of the material. The LLDPE derived graphene (LLDPE-G) obtained from this process has a Brunauer–Emmett–Teller (BET) specific surface area, up to 1800 m2g-1 and average Raman ID/IG and I2D/IG ratios of 0.85 and 0.57, respectively, indicating high quality graphene. When used as an electrode material in symmetric supercapacitors, LLDPE-G possesses an outstanding specific capacitance up to 175 Fg-1 at a mass loading of 20 mgcm-2, which is two times the commercial requirement, yielding an excellent areal capacitance of 3.5 Fcm-2. Moreover, LLDPE-G exhibits exceptional cycling stability with a capacitance retention of 95.8% after 100,000 cycles at a current density of 4.0 Ag-1. Additionally, the KCl and K2CO3 were recycled and reused over 3 complete cycles to make new LLDPE-G with the material quality and electrocapacitive performance retained and verified after each cycle. Our approach creates new opportunities for upcycling not only waste LLDPE but also other varieties of PE to high value graphene materials.

Chemical production activities cause large amounts of ammonia to evaporate into the atmosphere, degrading air quality and even endangering public health, so monitoring ammonia in real time is significant. Traditional detection techniques, including spectrometers, chromatography, and pumping methods, are characterized by high costs, complex operation, significant delays, and limited compatibility, which obstructs the immediate identification of ammonia and the timely provision of information. Due to their distinct benefits such as compact size, affordability, quick response time, and lack of need for manual operation, resistive ammonia sensors hold significant promise for the real-time tracking of ammonia emissions in chemical manufacturing processes. In recent years, sensors utilizing metal-oxide semiconductor (MOS) nanomaterials have become a popular area of research due to their high sensitivity, strong stability, and acceptable response and recovery times. However, the interface circuits of existing MOS gas sensors mainly focus on sensor configuration and data acquisition. These interface circuits lack the functions of array timing control and data processing; gas detection and identification cannot be realized directly by them, which reduces the system integration and increases the application complexity. This paper begins by examining key design strategies for MOS-based resistive sensors aimed at enhancing ammonia sensing capabilities, offering researchers a foundation for their work in creating high-performance ammonia sensors. Based on this, a complete measuring system and a programmable interface circuit for an MOS gas sensor are introduced, which can integrate sensor configuration, signal acquisition, data processing, and output of recognition results. Finally, the current challenges and future opportunities of MOS-based resistive ammonia sensor systems are presented. The purpose of this review is to offer researchers suggestions for creating high-performance MOS-based resistive ammonia sensor systems and to promote the use of these sensors in upcoming chemical manufacturing processes.

ABSTRACT Background The emergence of telesurgery has received global interest, with secure network transmission identified as a crucial determinant of its success. This study aimed to evaluate the safety and viability of employing quantum cryptography communication in remote partial nephrectomy. Methods The surgeon operated on the patient from a distance of over 260 km using remote control of a surgical robot. Key evaluation metrics for the telesurgery procedure included success rate, incidence of complications, network latency, and packet loss. Results The average BMI of these patients was 29.4 kg/m 2 , the average warm ischaemia time was 26 min, and the packet loss rate was 0%. Postoperative patient recovery, as indicated by follow‐up results, was favourable. Conclusions We introduced a novel telesurgical paradigm for partial nephrectomy based on quantum cryptography communication. The application of pioneering technology provides patients with a safer choice for telemedical treatment and promotes the application of telesurgery.