Zn0.83Mn0.17Se和ZnSe/Zn0.84Mn0.16Se超晶格材料中Mn2+的压力光谱研究

 采用压力光谱技术在低温下观测到了Mn²⁺离子的⁴T₁→⁶A₁跃迁,该谱线在Zn_0.83Mn_0.17Se和ZnSe/Zn_0.84Mn_0.16Se超晶格样品中有不同的压力行为,体材料中其压力系数为-42.4 peV/Pa,超晶格中为-29.5 peV/Pa。用晶体场理论计算得到体材料Zn_0.83Mn_0.17Se中Mn²⁺离子⁴T₁→⁶A₁谱线的压力系数为-38.3 peV/Pa,与实验结果基本一致。结合材料中发光峰积分强度随压力的变化关系进行分析,证实Mn²⁺离子的发光性质主要与其近邻的晶体场环境有关。     

Yb:YAG晶体的晶胞参量及Yb3+分凝系数的研究

应用提拉法生长出不同Yb³⁺浓度的Yb_3xY_3(1-x)Al₅O₁₂晶体.Yb³⁺离子的分凝系数1是1.08±0.01,与Yb³⁺离子掺杂浓度无关.研究了Yb_3xY_3(1-x)Al₅O₁₂晶体的晶胞参量,推导出联系晶胞参量、密度与Yb³⁺离子掺杂浓度的关系方程式.     

Co2+:ZnAl2O4晶体电子光谱及其2E态双重谱线结构的Jahn-Teller效应研究

在中间场耦合图象中,利用Racak不可约张量算符法和Wigner－Eckart定理,建立了3d⁷(C_3v)电子组态的完全能量矩阵;利用该矩阵研究了Co²⁺:ZnAl₂O₄晶体的电子光谱,理论与观测十分吻合．首次定量地解释了2E态的双重谱线结构,并从理论上预言了⁴A₂基态2.93cm^-1的零场分裂(ZFS)．研究结果定量地表明,Jahn－Teller效应所致Co²⁺:ZnAl₂O₄晶体Co²⁺中心局域结构的畸变假设是合理的．     

极化电子与极化核子的深度非弹散射过程

本文在光锥代数的基础上,用层子模型中核子的波函数和计算方法,由vW₂^P的实验曲线定出参数,并计算了 vG₁、v²G₂的值,得到了具有一定自旋取向的价层子的分布函数 h（?）（x）.其中波函数中的时空函数取类谐振子的形式.文中对具有 SU（6）对称和不具有 SU（6）对称的两种旋量结构进行了讨论.计算得到的 A₁^P×vW₂^P 的理论值与实验相符合,对 SU（6）对称情况得到6 integral from 0 to 1{vG₁^P-vG₁ⁿ}dx=-1.16,实验支持 SU（6）对称的波函数.     

Gd2O2S:Eu荧光谱及能级的高压研究

 在21 500~11 500 cm^-1光谱区间内测量了Gd₂O₂S:Eu的荧光光谱，测量是在室温和液氮条件下进行的，对122条低温谱线和96条常温谱线进行了指认。识别了Eu³⁺离子⁵D_0~2及⁷F_0~6的39个斯塔克能级中的35个能级。在0~15 GPa压力范围内，研究了Gd₂O₂S:Eu高压下的发射光谱。在压力作用下，发现所有观测到的谱线都红移，强度降低。6个⁵D_0~2能级下降速度大于⁷F_J，⁵D₂、⁷F_2~5多重态的斯塔克劈裂变大，而⁵D₁和⁷F₁的劈裂变小。     

B离子对SiO2基质凝胶中Eu3+特征光谱的加强作用

使用正硅酸乙酯、硼酸和硝酸铝为前驱体，硝酸铕为掺杂剂，以溶胶-凝胶法制备了Eu单掺和Eu、B共掺的SiO2干凝胶，并成功地在钠钙玻璃上制备了光洁度很好的掺杂SiO₂多层薄膜.利用荧光光谱、红外光谱（IR）、X射线衍射（XRD）等技术研究了B离子、退火温度对样品发光性能的影响.荧光光谱显示发光体能产生很强的红色发光，经500℃以上退火处理，产生6条谱带，分别归属于Eu³⁺的⁵D₀→⁷F_J（J=0, 1, 2, 3, 4）的电子跃迁, ⁵D₀→⁷F₁的跃迁分裂为两个峰.实验结果表明，B离子的加入，由于在材料中形成了Si-O-B键，使Eu³⁺的配位环境的对称性降低，加强了Eu³⁺的红光发射.退火处理改变了材料的网络结构，降低了水和羟基的含量有助于提高发光强度，但退火温度太高（850℃），发生了荧光猝灭效应，源于稀土离子发生位置迁移形成的团簇.XRD测试结果显示材料是非晶态的.     

Er3+/Yb3+共掺TeO2-Li2O-B2O3-GeO2玻璃系统的光谱性质和热稳定性研究

制备了Er³⁺/Yb³⁺共掺的70TeO₂-5Li₂O-(25-x)B₂O₃-xGeO₂（x=0,5,10,15,20 mol%）系列玻璃, 研究了玻璃的热稳定性能, 测试了玻璃的吸收光谱、荧光光谱以及Er3+离子4I13/2能级荧光寿命, 并根据McCumber理论计算了Er³⁺离子4I13/2→4I15/2跃迁的受激发射截面. 结果表明：随着GeO₂含量的增加, 玻璃的热稳定性逐渐提高, 荧光谱线半高宽（FWHM）保持在70 nm左右, 而荧光强度和Er3+离子4I13/2能级荧光寿命逐渐提高, 研究表明这种玻璃系统是一种具有应用潜能的宽带光纤放大器用的基质材料.     

激光光解NO2产物—NO分子NO（X2П）与氧原子O(3PJ″)的REMPI离子谱研究

利用激光光解NO₂分子,通过共振增强多光子电离(REMPI resonance enhanced multiphoto ionization)及飞行时间（TOF time of flight）质谱技术,获得了振转态分辨的NO（Ｘ^２Π,υ″,Ｊ″）与自旋-轨道分辨的氧原子O（２Ｐ^３Ｐ_{Ｊ″＝２,１,０})离子谱.NO分子与O原子的离子信号强度与ＵＶ电离激光能量之间的关系分别能用二次方和三次方曲线很好拟合,它表明:光解产物NO分子和氧原子是分别通过（1+1）和（2+1）多光子吸收过程而被电离的.由氧离子信号得到的氧原子基态三个自旋-轨道支能级布居比f_１与f_０分别为0.54±0.09和 0.20±0.04,这一比值与统计分布计算的值为0.6和0.2一致.     

金属性氧化物LaCuO3的高氧压合成及Cu3+态的XPS研究

 本文在成功地用超高氧压（~6.5 GPa）及高温（~980 ℃）合成和结构测定的基础上，首次对金属性化合物中LaCuO₃中的Cu³⁺离子给予标定，并研究了它与绝缘体中Cu³⁺的区别。本论文中合成的LaCuO₃为金属性化合物，电导率测量表明在大于13 K无超导电性迹象。XPS测量给出了LaCuO₃中Cu2p_3/2内层电子结合能相对于La₂CuO₄或CuO中的Cu²⁺向高结合能方向移动了约2.6 eV，这一量值远大于NaCuO₂（绝缘体）中的Cu2p_3/2相对于CuO中的Cu²⁺移动的值，约为1.3 eV。Auger谱测量表明，LaCuO₃的修正了的Auger参数与CuO的基本相同，但L₃VV的Auger电子动能相对CuO移动了2.8 eV。这些位移说明在金属性化合物LaCuO₃中，Cu³⁺处在八面体位置上，它与近邻的Cu³⁺连成单个Cu—O—Cu桥，因此可作为对比p型高T_c含铜氧化物的XPS谱的标准。     

关于产生S态（π+π-）s 原子的直通图

本文求出了梯形近似下（π⁺π^-）_s 态原子的相对论协变的 B-S 波函数,并通过应用这一相对论协变的 B-S 波函数和假设复合场论微扰展开中的最低次项——“直通图”为主,计算了过程π⁺+n→p+（π⁺π^-）_s的截面,讨论了直通图的一些性质.此外,这一计算对如下更有兴趣的过程或许提供了粗略的估计:μ⁺+n→（μ⁺π^-）+p.     

Room-Temperature Ferromagnetism in Zn1-xMnxO Thin Films Deposited by Pulsed Laser Deposition

Zn1-xMnxO （x = O.Olq3.1） thin films with a Curie temperature above 300K are deposited on Al2O3 （0001） substrates by pulsed laser deposition. X-ray diffraction （XRD）, ultraviolet （UV）-visible transmission and Raman spectroscopy are employed to characterize the microstructural properties of these films. Room temperature ferromagnetism is observed by superconducting quantum interference device （SQUID）. The results indicate that Mn doping introduces the incorporation of Mn^2＋ ions into the ZnO host matrix and the insertion of Mn^2＋ ions increases the lattice defects, which is correlated with the ferromagnetism of the obtained films. The doping concentration is also proven to be a crucial factor for obtaining highly ferromagnetic Zn1-xMnxO films.     

Band Gap Energies and Refractive Indices of Epitaxial Pb1-xSrxTe Thin Films

Pb1-x Srx Te thin films with different strontium （St） compositions axe grown on BaF2 （111） substrates by molecular beam epitaxy （MBE）. Using high resolution x-ray diffraction （HPLXRD）, we obtain Pb1-xSrxTe lattice constants, which vary in the range 6.462-6.492 A. According to the Vegard law and HRXRD data, Sr compositions in Pb1-xSrxTe thin films range from 0.0-8.0%. The Pb1-xSrxTe refractive index dispersions are attained from infrared transmission spectrum characterized by Fourier transform infrared （FTIR） transmission spectroscopy. It is found that refractive index decreases while Sr content increases in Pb1-xSrx Te. We also simulate the Pb1-xSrxTe transmission spectra theoretically to obtain the optical band gap energies which range between 0.320 e V and 0.449 e V. The simulated results are in good agreement with the FTIR data. Finally, we determine the relation between Pb1-xSrx Te band gap energies and Sr compositions （Eg = 0.320＋0.510x-0.930x^2 ＋184x^3 （eV））.     

Cd1-xZnxTe在高压下的电学性质、状态方程与相变

 在金刚石压砧装置上,采用电阻和电容测量方法研究了Cd_1-xZn_xTe（x=0.04）在室温下、17 GPa内的电阻、电容与压力的关系。实验结果表明,它在3.1 GPa左右和5 GPa左右发生了两次电子结构相变,而在3.1 GPa以上和5.7 GPa左右发生了两次晶体结构相变。同时,还在活塞-圆筒测量装置上研究了Cd_1-xZn_xTe（x=0.04）在室温下、4.5 GPa内的p-V关系。实验结果表明它在3.8 GPa左右发生了相变。本工作还给出了它在相变前后的状态方程,以及它的Grüneisen参数γ₀、体弹模量B₀ 与B₀ 的压力导数B₀′。     

Room-Temperature Ferromagnetic ZnMnO Thin Films Synthesized by Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition Method

Room-temperature ferromagnetic Mn-doped ZnO films are grown on Si （001） substrates by plasma enhanced chemical vapour deposition （PECVD）. X-ray diffraction measurements reveal that the Znl-xMn.O films have the single-phase wurtzite structure. X-ray photoelectron spectroscopy indicates the existence of Mn^2＋ ions in Mndoped ZnO films. Furthermore, the decreasing additional Raman peak with increasing Mn-doping is considered to relate to the substitution of Mn ions for the Zn ions in ZnO lattice. Superconducting quantum interference device （SQUID） measurements demonstrate that Mn-doped ZnO films have ferromagnetic behaviour at room temperature.     

A位平均离子尺寸对六方RMnO3多铁化合物的结构和性能调控

实验研究了A位离子的化学内压对Hol-xDyMnO3(0≤x≤1)固溶体相结构物理性质的影响,发现掺杂稀土离子Dy3+所引起的内压力可使具有六方结构的HoMnO3向高压正交钙钛矿结构转变,形成六方相、六方相与高压正交相混相以及高压正交相3个区域.利用Rietveld方法,对Hol-xDyxMnO3的X射线衍射数据进行结...     

Hg1-xCdxTe在高压下的结构、状态方程与相变

 利用X射线粉末衍射方法,在室温高压下观察到了Hg_1-xCd_xTe（x=0.19）的相变。实验是在DAC高压装置上完成的,压力从0逐步加至10.1 GPa。在常温常压下Hg_1-xCd_xTe（x=0.19）具有闪锌矿结构。从实验结果看到,在压力为3 GPa和6.8～8.3 GPa之间有两个结构相变存在。初步认为,后一个相变与Hg_1-xCd_xTe（x=0.19）的金属化有密切关系。通过计算,得到了它在相变前的状态方程,并且与二元HgTe化合物在相变规律上进行了比较。     

Identification of new absorption bands in Zn1-xMnxTe

We report optical absorption measurements on Zn_1-xMn_xTe at 300K, 77K, and LHe temperatures. In an x ～ 0.6 sample, new absorption bands are found at 2.605 eV and 2.745 eV, together with two lower energy bands seen also in an x ～ 0.1 sample. All bands are attributed to intra-ion transitions of Mn²⁺ in the 3d⁵ configuration.     

Effects of Cd compensation on the photoluminescence of Cd1-xZnxTe single crystals grown by the modified Bridgman method

In order to deal with the phenomenon of Cd evaporation during the growth of Cd_1-xZn_xTe (x=0.1) crystals, Cd compensation was adopted during the growth by adding excess Cd into the raw materials. Photoluminescence (PL) spectra were used to investigate the effects of Cd compensation on the properties of Cd_1-xZn_xTe. A free exciton (FE) peak appeared in the near band-edge region after Cd compensation, which indicated that the concentration of Cd vacancies (V_Cd) was reduced in Cd_1-xZn_xTe crystals by Cd compensation. The donor–acceptor pair (DAP) peak became dominant in the PL spectrum and its first and second order phonon replica could also be easily identified after Cd compensation, which was only a weak hump in the case of Cd_1-xZn_xTe crystals without Cd compensation. It possibly meant that impurities of Al and In were released from the V_Cd-related complexes. In addition, the deep energy level transition D peak, decreased obviously after Cd compensation, which confirmed that Cd compensation could reduce the dislocation density effectively. PACS 71.20.Nr; 71.55.Gs; 78.55.-m     

硅酸锶掺Er3+的高压合成及发光特性

 首次采用高压高温方法合成了Sr₂SiO₄:Er³⁺Bi³⁺和SrSiO₃:Er³⁺Bi³⁺发光材料，研究了合成压力、合成温度对发光特性的影响。与常压合成产物相比较，发光谱发生了红移；谱线半宽度显著增大；发光强度和量子发光效率下降。X射线衍射分析得出，SrSiO₃:Er³⁺Bi³⁺发生了结构相变，Sr₂SiO₄:Er³⁺Bi³⁺结构未变但晶格参数发生了变化，且主衍射峰强度发生了反转。分析表明，发光特性的变化是压致晶场、库仑及自旋-轨道相互作用的变化引起的。