We report that Bi₂Se₃ thin films can be epitaxially grown on SrTiO₃ substrates, which allow for very large tunablity in carrier density with a back gate. The observed low field magnetoconductivity due to weak antilocalization (WAL) has a very weak gate-voltage dependence unless the electron density is reduced to very low values. Such a transition in WAL is correlated with unusual changes in longitudinal and Hall resistivities. Our results suggest a much suppressed bulk conductivity at large negative gate voltages and a possible role of surface states in the WAL phenomena.

Cu-doped ZnO nanoparticles were prepared by a sol–gel method for the first time. XRD, XPS, UV–vis and FS techniques were used to characterize the Cu-doped ZnO samples. The photocatalytic activity was tested for methyl orange degradation under UV irradiation. The results show that the crystal sizes of ZnO and 0.5% Cu/ZnO nanoparticles with wurtzite phase are 32.0 and 28.5 nm, indicating that Cu-doping hinder the growth of crystal grains. The doped Cu element existed as Cu2+. The optimal Cu doping concentration in ZnO is 0.5%. The optimal calcination condition is at 350 °C for 3 h. The MO degradation rate of 0.5% Cu/ZnO reaches 88.0% when initial concentration of MO is 20 mg/L, exceeding that of undoped ZnO. The enhanced charge carrier separation and increased surface hydroxyl groups due to Cu-doping contributed to the enhanced photocatalytic activity of 0.5% Cu/ZnO.

Abstract Nitrate is a raw ingredient for the production of fertilizer, gunpowder, and explosives. Developing an alternative approach to activate the N≡N bond of naturally abundant nitrogen to form nitrate under ambient conditions will be of importance. Herein, pothole‐rich WO 3 was used to catalyse the activation of N≡N covalent triple bonds for the direct nitrate synthesis at room temperature. The pothole‐rich structure endues the WO 3 nanosheet more dangling bonds and more easily excited high momentum electrons, which overcome the two major bottlenecks in N≡N bond activation, that is, poor binding of N 2 to catalytic materials and the high energy involved in this reaction. The average rate of nitrate production is as high as 1.92 mg g −1 h −1 under ambient conditions, without any sacrificial agent or precious‐metal co‐catalysts. More generally, the concepts will initiate a new pathway for triggering inert catalytic reactions.

Shrinkage has a negative impact on drying efficiency and quality. However, insufficient information about the effect of shrinkage on drying kinetics hampers the comprehension of the underlying mechanism. This study aims to investigate the effects of ultrasonic (US) pre-treatment and drying conditions on volume ratio (VR), apparent density, and porosity, as well as drying kinetics with and without shrinkage correction of scallop adductors during heat pump drying. The VR and apparent density decreased, while porosity increased with higher drying temperatures and longer drying times. US pre-treatment resulted in decreased apparent density, but enhanced VR and porosity, demonstrating the effective role of US in alleviating shrinkage and promoting pore formation during drying. Ignoring shrinkage phenomenon caused a weak underestimation in drying efficiency but a significant overestimation in the effective moisture diffusivity coefficient. Therefore, shrinkage effect must be considered to properly comprehend drying behaviors. The mechanism of shrinkage was closely related to the glass transition theory. The critical moisture ratio at which the samples underwent a glass transition was increased by 15 % with US pre-treatment in comparison to the control. US-pretreated samples could achieve a glassy state more quickly than the control under the same drying conditions, leading to reduced volumetric shrinkage.

Abstract Temporal lobe epilepsy (TLE) is the most common form of medically-intractable epilepsy. Subicular hyperexcitability is frequently observed with TLE, presumably caused by impaired inhibition of local excitatory neurons. Here, we evaluated the effectiveness of silencing subicular pyramidal neurons to treat a rodent model of TLE. First, we generated a chronic TLE mouse model via initial intrahippocampal kainic acid (IHKA) injection. In the chronic state after first IHKA injection, behavioral seizures and histological abnormalities were reliably observed. We then injected an adeno-associated viral (AAV) vector carrying an inhibitory chemogenetic element, hM4D i , directly into the subiculum. Eight weeks after the first IHKA injection, acute seizures were induced by giving a second dose of kainic acid (KA), which mimicked generalized tonic–clonic seizures. Herein, precise control over generalized tonic–clonic seizure onset was achieved via this two-step process. We found that chemogenetic suppression of subicular pyramidal neurons had a robust anti-epileptogenesis effect in this acute-chronic model of TLE. These data confirm a crucial role of the subiculum in the propagation of hippocampal seizures and highlight the potential for using subicular chemogenetic manipulation to treat generalized tonic–clonic seizures.