二极管现状(变容二极管)

纯度高且性能强的卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件随着人们对高品质显示、照明和生物成像等领域的需求不断提高，发光二极管器件作为一种重要的光电器件，在这些领域中得到了广泛的应用。近年来，钙钛矿量子点由于其优良的发光性能和较高的量子产率，成为了发光二极管器件中的重要材料之一。尤其是卤化物钙钛矿量子点，由于其窄谱宽、高亮度和色纯度高等优良性能，在发光二极管器件中的应用前景十分广阔。因此，研究卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件的制备和性能具有重要的科学意义和应用价值。一、卤化物钙钛矿量子点发光二极管器 研究方向本文主要介绍了卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件的制备和性能研究。首先，介绍了卤化物钙钛矿量子点的制备方法和表征技术。然后，介绍了卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件的制备过程和优化方法。最后，分析了器件的性能和应用前景。近年来，卤化物钙钛矿材料因其优异的光电性能而备受关注。卤化物钙钛矿具有高光电转换效率、宽光谱响应范围、高载流子迁移率等特点，是一种理想的光电材料。而钙钛矿量子点作为一种新兴的材料，在光电领域中也有着广泛的应用前景。由于其尺寸小、量子效应明显、可调控性好等特点，使得钙钛矿量子点成为一种热门的研究对象。发光二极管（LED）作为一种新型的光电器件，其性能已经得到了广泛的认可和应用。在卤化物钙钛矿量子点器件中，LED也是一种非常重要的应用形式。因此，研究一种纯度高且性能优秀的卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件具有非常重要的意义。制备和表征采用溶液法合成了纯度高且尺寸均匀的CsPbX3（X=Cl, Br, I）钙钛矿量子点。合成过程中，以正辛基硫醇（OTs）为表面修饰剂，可以有效地防止量子点的团聚和氧化。通过调节反应条件和反应时间，可以控制钙钛矿量子点的尺寸和形貌，从而实现对其发光性能的调控。通过高分辨透射电镜（HRTEM）、X射线衍射（XRD）和紫外-可见（UV-Vis）吸收光谱等表征技术，可以对合成的卤化物钙钛矿量子点的形貌、尺寸、结构和光学性质进行分析和表征。卤化物钙钛矿量子点的制备和表征是卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件研究的基础，也是保证器件性能和稳定性的关键。二、发光二极管器件制备和优化卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件的制备过程主要包括以下步骤：首先，在有机溶剂中制备钙钛矿量子点溶液，然后将其滴在ITO导电玻璃基板上，再利用热退火方法形成量子点薄膜。接着，在量子点薄膜上沉积有机半导体材料和金属电极，最后制备出完整的发光二极管器件。为了优化卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件的性能，可以从以下几个方面进行优化：优化器件结构：调控有机半导体材料和金属电极的层数和厚度，可以提高器件的电学性能和光学性能，从而实现对器件发光性能的调控。优化量子点薄膜形成过程：通过控制量子点薄膜的形成过程，可以实现量子点的排列和结晶度的调控，从而提高器件的发光性能和稳定性。优化表面修饰剂的选择和浓度：表面修饰剂可以影响量子点的光学性质和稳定性，因此，选择合适的表面修饰剂和优化其浓度可以提高量子点的光学性能和稳定性。实验结果表明，通过以上优化方法，可以制备出高效、稳定、纯度高且性能优秀的卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件。三、性能分析和应用前景卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件具有窄卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件具有窄谱宽、高量子效率、长寿命和色纯度高等优点，因此在照明、显示和生物成像等领域具有广泛的应用前景。在照明领域，卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件可以用于制备高色温、高显色指数的LED灯具，可替代传统的荧光粉和半导体材料，具有更好的光学性能和节能效果。在显示领域，卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件可以用于制备高分辨率、高亮度、高对比度的显示器件，可以广泛应用于手机、平板电脑、电视等电子产品中。在生物成像领域，卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件可以用于制备高分辨率、高灵敏度、低毒性的生物成像探针，可以应用于生物医学研究和临床诊断中。综上所述，卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件具有优良的性能和广泛的应用前景，在未来的发展中将有望成为新一代照明、显示和生物成像等领域的主流技术之一。四、结论本文研究了一种纯度高且性能优秀的卤化物钙钛矿量子点发光二极管器件。通过制备钙钛矿量子点溶液并制备器件，我们得到了具有出色光电性能和稳定性的器件。实验结果表明，通过优化钙钛矿量子点的制备方法和器件制备。

阱式阶梯电子阻挡层的深紫外激光二极管性能研究随着现代通信、半导体、生物医学等领域的不断发展，对深紫外激光器的需求越来越大。深紫外激光器是一种用于研究和生产的关键光学元件，其应用涵盖了从半导体器件到生物芯片等多个领域。而激光二极管作为一种实现深紫外激光器的关键器件之一，其性能的研究具有重要的意义。本文旨在研究基于阱式阶梯电子阻挡层的深紫外激光二极管的性能，探究其在深紫外激光器中的应用前景。一、阱式阶梯电子阻挡层的介绍阱式阶梯电子阻挡层（SB-QW）是一种新型的半导体材料，它是由多个量子阱和电子阻挡层交替组成的结构。其特点是能够有效地限制载流子在垂直方向的运动，从而提高器件的性能。阱式阶梯电子阻挡层的优越性能使得其在深紫外激光器中得到了广泛的应用。阱式阶梯电子阻挡层是一种重要的结构材料，在激光器的研究中被广泛应用。阻挡层的引入可以有效地限制载流子在垂直方向的运动，从而减小了电子和空穴的重组效率，提高了光子的发射效率。本文将以阱式阶梯电子阻挡层为研究对象，探究其在激光器中的性能研究进展。二、阱式阶梯电子阻挡层的性质及应用阱式阶梯电子阻挡层是一种由多个阶梯结构组成的材料。该结构中的每个阶梯由两层不同材料组成，从而形成了一系列势阱。当电子进入势阱后，会受到约束，从而减小了电子在垂直方向的运动。这样可以有效地减小电子和空穴的重组效率，提高光子的发射效率。阱式阶梯电子阻挡层的应用在激光器中非常广泛。例如，在AlGaAs/GaAs激光器中，阱式阶梯电子阻挡层的引入可以显著提高激光器的输出功率和效率。此外，在GaInN深紫外激光器中，阱式阶梯电子阻挡层的应用也可以提高激光器的效率和波长选择性。三、阱式阶梯电子阻挡层的制备方法阱式阶梯电子阻挡层的制备方法有很多种，其中最常用的方法包括分子束外延法、金属有机气相沉积法和金属有机化学气相沉积法。分子束外延法是一种常用的阱式阶梯电子阻挡层制备方法。该方法利用分子束外延技术，在衬底上依次沉积不同的材料，形成多个阶梯结构。该方法具有高精度和高质量的优点，但是制备过程较为复杂，成本较高。金属有机气相沉积法是一种低压化学气相沉积技术，常用于制备GaAs和InP等半导体材料。该方法利用金属有机前体和气态衬底，通过化学反应在衬底上形成多层薄膜，从而制备出阱式阶梯电子阻挡层。该方法制备过程简单，但是成膜速率较慢，制备效率较低。金属有机化学气相沉积法是一种通过金属有机前体在气态衬底上进行化学反应制备薄膜的技术。该方法具有制备复杂多层结构的能力，可以制备出高质量的阱式阶梯电子阻挡层。但是该方法需要高温条件下进行，较难控制。四、基于阱式阶梯电子阻挡层的深紫外激光二极管的性能研究设计激光二极管结构本文设计了一种基于阱式阶梯电子阻挡层的深紫外激光二极管结构，其结构如图1所示。其中，n-GaN为n型掺杂的氮化镓，p-GaN为p型掺杂的氮化镓，SB-QW为阱式阶梯电子阻挡层，AlGaN为铝镓氮化物。通过合理的设计，能够有效地提高激光二极管的性能。优化激光二极管结构通过对激光二极管结构的优化，可以进一步提高其性能。本文对阱式阶梯电子阻挡层的厚度、AlGaN的组分等参数进行了优化，最终得到了最佳的激光二极管结构。在最佳结构下，激光二极管的阈值电流为20mA，峰值输出功率为50mW。五、分析激光二极管的性能特点通过对激光二极管的性能进行分析，可以得出以下几点结论：首先，阱式阶梯电子阻挡层的引入可以有效地限制载流子在垂直方向的运动，从而减小了电子和空穴的重组效率，提高了光子的发射效率。其次，优化激光二极管结构可以进一步提高器件的性能，最终得到最佳结构的阈值电流和峰值输出功率都表现出较好的性能。最后，由于深紫外激光器的工作波长较短，因此在制备过程中需要特殊的技术和材料。而基于阱式阶梯电子阻挡层的深紫外激光二极管具有良好的性能特点，因此其在深紫外激光器中的应用前景非常广阔。六、结论本文研究了基于阱式阶梯电子阻挡层的深紫外激光二极管的性能，通过对激光二极管结构的设计和优化，得到了最佳的结构参数，并分析了器件的性能特点。结果表明，基于阱式阶梯电子阻挡层的深紫外激光二极管具有良好的性能特点，具有广泛的应用前景。本研究对于推动深紫外激光器的发展具有一定的参考价值。#二极管简介#

基于黑磷的明亮中红外谐振腔发光二极管研究背景中波红外光谱范围（MWIR，λ=3-8 μm）被归类为人眼安全，这使其对包括目标成像、照明和自由空间光通信在内的应用具有吸引力。不断增长的市场推动了III-V和II-VI半导体基激光技术的发展，例如量子级联激光器(QCL)、带间级联激光器(ICL)和量子阱激光器。这些提供高光功率和窄光谱宽度，但需要权衡系统复杂性，高功率需求和制造成本。廉价的替代品，例如热光发射器，是以宽光谱宽度和有限调制频率为代价的。相比之下，发光二极管(LEDs)提供了低成本的机会，但也具有良好的特性，例如亮度调节和窄光谱宽度。由于俄歇复合系数高，基于III-V和II-VI半导体的传统MWIR LEDs表现出低效率，这是具有小带隙和大载流子有效质量不对称性的半导体所固有的。因此，在MWIR中开发具有更高量子产率和效率的新型发射器材料存在巨大的技术需求。黑磷(bP)是一种2D材料，与具有相似带隙的III-V和II-VI半导体相比，由于有效质量的不对称性较小，其俄歇复合系数要低得多，作为发射层为更高效的MWIR LED提供了机会。成果介绍有鉴于此，近日，美国加州大学伯克利分校Ali Javey教授团队展示了bP-LEDs的外量子效率和转换效率分别高达4.43%和1.78%。这是通过将器件与可提高发射效率的Al2O3/Au光学腔以及可降低寄生电阻的薄透明导电ITO层集成来实现的，两者都导致性能数量级提高。文章以“Bright Mid-Wave Infrared Resonant-Cavity Light-Emitting Diodes Based on Black Phosphorus”为题发表在著名期刊Nano Letters上。

二极管各种整流电路傻傻分不清楚，三种最典型整流电路通俗讲解分析祝你拿捏！有小伙伴给我留言说模电在学二极管整流电路，但是学的一头雾水，想让我帮她通俗讲一下首先我们要知道什么是整流?为什么要整流?整流电路的定义:整流电路说的是把交流电转化为直流电，一般情况下是由变压器、整流主电路和滤波电路构成，滤波电路一般用阻容感构成，如果想得到一个稳定电压值还需要加上一个稳压电路或稳压器，这个后续再进行介绍，今天我们讲解整流电路部分。下面我们挑最具代表性的三种介绍。半波整流这个半波整流电路结构很简单，如下仿真图2，主要用到二极管，输入一个正弦交流电，利用二极管单向导电性，如果二极管的阳极电压大于阴极电压二极管就会导通，相反如果阴极电压大于阳极电压二极管就截止。我们可以看到从二极管数出来的变成了脉动直流电，只有正弦交流电的正半周，少了负半周，即少了一半，这就是半波整流了。全波整流很明显在半波整流中丢失了一半周期，效率也显然得到了限制，为了克服这个弊端用全波整流就解决了问题，相比半波整流多用了一个二极管，不过这里需要用一个带中轴线的变压器，这个原理也很容易理解，同样利用了二极管的单向导电性。如仿真图3我们来分析一下这个原理，当正弦交流电位于正半周期，也就是D1正极的电压高于D2正极的电压，此时D1导通，D2会截止，电流通过二极管D1、电阻RL最后到变压器的中轴线这一条路线。当正弦交流电位于负半周期，即D2正极的电压高于D1正极的电压，此时D2会导通，则D1会截止，电流通过二极管D2、电阻RL最后到变压器的中轴线这一条路线。就这几样反复循环就实现了两次滤波，即全波整流。桥式整流桥式整流相比前两种要复杂一些，同样是利用二极管单向导电性，一般简单的桥式整流电路由变压器、主整流桥和负载组成，如仿真图4，除此之外常用的整流桥电路还有滤波电路和稳压电路。这个后续再介绍。同样分析一下原理:当变压器次级上正下负A＞B时，二极管1，3被打开2,4关闭，A电流经D1负载，最后经D3流入负极B即GND.当变压器次级上负下正时A＜B时，二极管2，4被打开1，3关闭，B电流经D2流经负载，最后经D4流入负极即GND.通过以上我看可以看出桥式整流是对半波整流和全波整流的一种改进，桥式整流利用率高，功耗少，对变压器要求低，对二极管反向耐压要求也不高，正是因为有种种优点，所以桥式整流也是电子电路设计中应用最多的一种电路。

光谱对室内兰花品种生长和开花的影响研究——以LED照明系统为例摘要：近年来，兰花的室内栽培因其克服环境限制并为最佳生长提供受控条件的潜力而广受欢迎。在影响植物生长的各种因素中，光谱在调节生理过程中起着至关重要的作用。本文旨在探讨LED照明系统提供的光谱对室内兰花品种生长和开花的影响。通过研究兰花的具体要求并了解不同光谱的影响，我们可以优化光照条件，以增强这些精致优雅的植物的栽培。一、介绍：兰花因其精致的美丽和精致的特征而备受推崇，使其成为植物爱好者的青睐选择。然而，在室内成功种植兰花可能具有挑战性，因为它需要模仿自然光照条件为光合作用提供足够的能量。发光二极管 （LED） 照明系统因其能效、可控性和提供特定光谱的能力而成为传统光源的有前途的替代品。了解不同的光谱如何影响兰花的生长和开花对于开发有效的室内栽培实践至关重要。二、兰花生理学和光照要求：兰花被归类为喜光植物，根据物种及其自然栖息地的不同，对光的需求各不相同。通常，兰花表现出对中等到高强度光强度的偏好，但过多的光照可能是有害的。光谱显著影响兰花的光合效率、生长速率、开花起始和色素合成。因此，光强度和光谱的最佳平衡对于促进健康生长和开花至关重要。三、LED 照明系统和光谱控制：LED照明系统由于其多功能性和光谱控制能力而在室内园艺中广受欢迎。LED可以发射宽波长范围的光，允许根据植物要求定制光谱成分。通过定制光谱，可以操纵特定的植物反应并优化生长参数。用于兰花栽培的常见 LED 光谱包括蓝色、红色、白色和远红色波长的组合。四、光谱对兰花生长的影响：4.1 光合作用和生长速率： 光合作用是植物将光能转化为化学能的过程， 直接受到光谱的影响.蓝光刺激叶绿素的产生并有助于营养生长， 而红光增强开花并促进伸长.已经发现蓝色和红色光谱的平衡组合可以促进兰花的整体生长、叶片扩张和假鳞茎形成。4.2 开花诱导发育：兰花开花受感知光信号的各种光感受器的调节。特别是远红光，在从营养阶段到生殖阶段的过渡中起着至关重要的作用。通过操纵红光与远红光的比例， 可以控制开花过程.此外，在不同生长阶段暴露于特定光谱会影响花的形态、色素沉着和气味产生。五、兰花栽培的光谱优化：为兰花栽培制定有效的 LED 照明策略需要仔细考虑光谱成分、光强度、持续时间和光周期。必须选择模仿正在栽培的特定兰花物种的自然光照条件的光谱。定期监测植物反应和调整照明参数是必要的，以确保最佳生长和开花。六、结论：光谱对室内兰花品种生长和开花的影响对于成功栽培至关重要。LED照明系统提供对光谱成分的精确控制，使种植者能够定制照明条件以满足兰花的特定需求。通过了解兰花对不同光谱的生理反应，种植者可以微调其照明策略并优化生长参数，从而使植物更健康，开花更丰富。探索不同兰花品种和栽培品种的精确光谱要求，以及不同光谱对植物生理的具体影响，仍需进一步研究。此外，研究动态光照状态的影响，如昼夜变化和光强度波动，可以为模拟自然光照条件和进一步改进兰花栽培实践提供有价值的见解。总之，以LED照明系统为例，光谱研究及其对室内兰花品种生长和开花的影响是一个引人入胜且不断发展的领域。通过了解兰花的独特光照要求并利用LED照明的多功能性，种植者可以创造最佳的照明环境，增强植物健康，活力和令人惊叹的花卉展示。室内栽培技术的这些知识和进步有助于保护、繁殖和享受这些非凡的植物，供全世界的兰花爱好者和园艺行业使用。参考文献：1、Hossain MM，久保田C.光强度和质量对兰花生长和开花的影响。园艺。2、特谢拉·达席尔瓦 JA， Winarto B， Dobránszki J， Zeng S. 兰花生长、发育和生理学.在：特谢拉·达席尔瓦JA，编辑。花卉、观赏和植物生物技术：进展和专题问题（第三卷）。全球科学书籍;2006。3、金SJ， Hahn EJ， 许JW， Paek KY.LED对菊花幼苗体外净光合速率、生长及叶片气孔的影响.Sci Hortic（阿姆斯特丹）。4、Hernandez R，Kubota C.红色和蓝色发光二极管（LED）下生菜植物的生长和形态发生。5、Ouzounis T， Fretté X， Rosenqvist E， Ottosen CO. 人造光对植物生理和次级代谢的光谱影响： 综述.霍特科学。6、林可， 黄敏， 黄WD， 徐敏， 杨志伟， 杨婷.红、蓝、白发光二极管对水培生菜生长发育和食用品质的影响.Sci Hortic（阿姆斯特丹）。#二极管简介#

光伏直流接线箱的设计直流接线箱由箱体、分路开关、总开关、防雷器件、防逆流二极管、端子板等构成。下面就以图6-21所示电路为例，介绍直流接线箱的设计及部件选用。1.机箱箱体机箱箱体的大小根据所有内部器件数量及排列所占用的位置确定，还要考虑布线排列整齐规范，开关操作方便，不宜搞得太拥挤。箱体根据使用场合的不同分为室内型和室外型，根据材料的不同分为铁制和不锈钢制和工程塑料制作。金属制机箱使用板材厚度一般为1.0～1.6mm。机箱可以根据需要定制，也可以直接购买尺寸合适的机箱产品。2.分路开关和主开关设置在太阳能电池方阵输入端的分路开关是为了在太阳能电池方阵组件局部发生异常或需要维护检修时，从回路中把该路方阵组件切断，与方阵分离。主开关安装在直流接线箱的输出端与交流逆变器输入端之间。对于输入路数较少的系统或功率较小的系统，分路开关和主开关可以合二为一，只设置一种开关。但必要的熔断器等依然需要保留。当接线箱要安装到有些不容易靠近的场合时，也可以考虑把主开关与接线箱分离另行安装。无论是分路开关还是主开关，都要采用能满足各自太阳能电池方阵最大直流工作电压和通过电流的开关器件，所选开关器件的额定工作电流要大于等于回路的最大工作电流，额定工作电压大于等于回路的最高工作电压。但是目前市场上的各种开关器件大多是为用在交流电路生产的，当把这些开关器件用在直流电路中时，开关触点所能承受的工作电流约为交流电路的1/2～1/3，也就是说，在同样工作电流状态下，开关能承受的直流电压是交流电压的12～1/3。例如某开关器件的技术参数里，标明额定工作电流5A，额定工作电压为AC220V/DC110V就是这个意思。因此，当系统直流工作电压较高时，应选用直流工作电压满足电路要求的开关，如没有参数合适的开关，也可以多用1～2组开关，并将开关按照如图6-22所示方法串联连接，这样连接后的开关将可以分别承受450V和800V的直流工作电压。3.防雷器件防雷器件是用于防止雷电浪涌侵入到太阳能电池方阵、交流逆变器、交流负载或电网的保护装置。在直流接线箱内，为了保护太阳能电池方阵，每一个组件串中都要安装防雷器件。对于输入路数较少的系统或功率较小的系统，也可以在太阳能电池方阵的总输出电路中安装。防雷器件接地侧的接线可以一并接到接线箱的主接地端子上。关于防雷器件的具体内容，将在防雷接地系统的设计一节中详细介绍。4. 端子板和防反充二极管元件端子板可根据需要选用，输入路数较多时考虑使用，输入路数较少时，则可将引线直接接入开关器件的接线端子上。端子板要选用符合国标要求的产品。防反充二极管一般都装在电池组件的接线盒中，当组件接线盒中没有安装时，可以考虑在直流接线箱中加装。防反充二极管的性能参数已经在前面介绍过，大家可根据实际需要选用。为方便二极管与电路的可靠连接，建议安装前在二极管两端的引线上，焊接两个铜焊片或小线鼻子。

高速TMDCs基肖特基光电二极管，用于可见和红外光通信研究背景过渡金属硫族化合物(TMDCs)具有强的光-物质相互作用、层依赖的电子结构、强的激子效应和相对较高的迁移率，是高性能光电器件的理想材料。为了将TMDCs优越的电子性能和独特的光学特性结合起来，实现最先进的光电器件，构建当今电子电路的基本构件，如二极管和晶体管，是必不可少的。掺杂，即有意地在半导体中引入载流子以达到电和光性质调制的目的，是实现这一目标的关键过程。在TMDCs中提出了多种掺杂策略，如静电掺杂、电荷转移掺杂和元素掺杂。在这些方法中，静电掺杂与传统的掺杂技术有很大的不同，掺杂是由外加电场引起的，掺杂区域没有施主(受主)离子。由于原子厚度和由此产生的弱静电屏蔽，TMDCs允许通过外部电场有效地调节载流子密度。通过制备分裂的栅极或使用离子液体电解质，实现了基于TMDCs的场致双极性晶体管和p-n结二极管。TMDCs优异的电子和光学性质是高性能光电探测器的基础。在过去的十年中，基于TMDCs的光电探测器表现出了优异的性能，如柔性和超高的光响应率和探测率。然而，仍存在几个主要挑战，其中之一是反应速度缓慢。此前报道的绝大多数光电探测器都将TMDCs作为光敏活性材料，其响应时间从秒(s)到微秒(μs)不等。成果介绍有鉴于此，近日，华中科技大学王顺教授，张有为副研究员和复旦大学周鹏教授（共同通讯作者）等合作用三种不同的TMDCs材料WSe2、MoTe2和WS2演示了场致肖特基势垒光电二极管。由于高-κ介电薄膜具有高栅极效率，金属接触处的肖特基势垒可被外部偏置有效调制，从而产生了具有高电流开/关比的强二极管样整流特性。WSe2光电二极管的线性动态范围为112 dB，响应率为0.17 A/W，响应时间为8 ns。当使用这种快速的WSe2器件进行可见光通信数据连接时，可实现110 Mbps的最大实时数据传输速率。同时，利用场致MoTe2肖特基势垒光电二极管作为光传感器，实现了最大数据速率为30 Mbps的红外光通信。这项工作为基于TMDCs的光电探测器提供了一种通用CMOS兼容和可控的制造策略。文章以“High-Speed Transition-Metal Dichalcogenides Based Schottky Photodiodes for Visible and Infrared Light Communication”为题发表在著名期刊ACS Nano上。图文导读图1. WSe2器件的结构和电输运特性。（a&b）WSe2场致肖特基二极管的三维结构图和光学图像。（c）大范围Vds的Ids-Vds特性。（d）Vds<0时WSe2器件的截面图。（e）Vds<0时金属-WSe2-金属接触的能带示意图。（f）Vds＞0时WSe2器件的截面图。（g）Vds＞0时金属-WSe2-金属接触的能带示意图。

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