X射线三晶衍射及其应用

Ｘ射线三晶衍射由于同时采用了单色器和分析器，因而能区分样品中由完美晶体部分对Ｘ射线的动力学衍射和由缺陷部分引起的运动学散射，还可把晶体中晶格常数的变化和晶格取向缺陷区别开，并可测定倒易点附近Ｘ射线散射强度的二维分布图。近来，Ｘ射线三晶衍射技术广泛应用于研究晶体的表面和界面精糙度、表面损伤、晶体内的微缺陷以及精确确定外延膜的结构参数等。此外，还简要地介绍了Ｘ射线三晶衍射的技术、原理和应用。     

北京同步辐射装置X射线漫散射实验站及准周期非晶多层膜的X射线非镜面散射研究

讨论了北京同步辐射装置的４Ｗ１Ｃ光束线和Ｘ射线漫散射实验站的技术特点．利用在漫散射实验站上获得的能量分辨率为４．４×１０－４、光斑大小为０．５ｍｍ（水平）×０．３ｍｍ（垂直）的聚焦单色Ｘ射线光束，研究了准周期非晶多层膜的Ｘ射线漫散射──非镜面散射．实验结果表明，准周期多层膜的漫散射强度分布在倒空间中与表面平行的条纹上并形成散射强度的调制．对散射强度调制进行的模拟计算得到相当满意的结果．     

掠入射X射线衍射在表面,界面和薄膜材料结构研究中的应用

掠入射Ｘ射线衍射是８０年代以来发展的一种新的结构分析技术．其贯穿深度小，信噪比高，分析深度可以控制，因而适用于对表面或界面重构、多层膜和超晶格结构分析．简要介绍掠入射Ｘ射线衍射有关理论和方法及其应用．     

软X射线超光滑表面传输特性的初步研究

本文给出了软Ｘ射线超光滑表面散射的一级近似的一般理论推导，从中给出软Ｘ射线的散射传输特性。通过实验测量了λ＝２４．３ｎｍ、２５．６ｎｍ时具有超光滑表面的Ｍｏ、Ｓｉ样品的反射率和λ＝４．４６ｎｍ时熔石英超光滑样品的反射单。对４．４６ｎｍ进行了了散射测量，可以明显观察到软Ｘ射线的非正常反射现象。     

簿膜结构分析中的低角X射线衍射方法

利用带折射修正的布喇格衍射定律和薄膜光学理论分析了低角Ｘ射线衍射谱中出现的一系列现象，导出了多层膜周期厚度和周期中不同材料间的配比率的计算公式，对多层膜的低角Ｘ射线衍射谱中主峰间的次峰现象作出了解释，并对低角Ｘ射线衍射测量单层膜厚度进行分析，给出了精确的测厚公式。     

软X射线Bragg-Fresnel二维聚焦镜的设计理论和方法

Ｘ射线Ｂｒａｇｇ－Ｆｒｅｓｎｅｌ元件是近十年发展起来的一种用于Ｘ射线波段的新型光学元件。本文介绍一种具有二维聚焦效能的Ｂｒａｇｇ－Ｆｒｅｓｎｅｌ元件的设计理论和方法。设计中采用衍射理论并用Ｃ语言编制计算机程序系统对衍射图形进行设计。对于使用波长１３．８ｎｍ，入射角５°，使用焦距２００ｍｍ的使用条件，设计结果为３５Ｍｏ／Ｓｉ双层多层膜，周期厚度７．１４ｎｍ，理论反射率约为６０％；衍射图形共４００个环带，最内环半宽度５２．５μｍ，最外环宽度１．３μｍ。     

衬底温度对CaS∶TbF_3薄膜电致发光亮度的影响

利用Ｘ射线衍射和扫描电子显微镜对不同衬底温度下电子束蒸发的ＣａＳ∶ＴｂＦ３电致发光薄膜的结晶性和表面形貌进行了研究．通过对薄膜的透射率和漫反射率的测量研究了薄膜的致密性．Ｘ射线衍射表明衬底温度在２２０到５８０℃范围之间，电子束蒸发的ＣａＳ∶ＴｂＦ３电致发光薄膜为多晶立方晶相．随着衬底温度的提高，ＣａＳ∶ＴｂＦ３薄膜的表面形貌发生显著的变化，薄膜的致密性增加，从而增加了电致发光亮度．     

薄膜结构分析中的低角X射线衍射方法

利用带折射修正的布喇格衍射定律和薄膜光学理论分析了低角Ｘ射线衍射谱中出现的一系列现象，导出了多层膜周期厚度和周期中不同材料间的配比率的计算公式，对多层膜的低角射线衍射谱中主峰间的次峰现象作出了解释，并对低角Ｘ射线衍射测量单层膜厚度进行了分析，给出了精确的测厚公式。     

超声共沉淀法制备LaCoO3纳米微晶的研究

首次在共沉淀阶段使用超声波辐照的方法制备了ＬａＣｏＯ３复合氧化物纳米微晶，通过Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ），透射电子显微镜（ＴＥＭ）和比表面（ＢＥＴ）等分析手段研究了不同频率的超声波对ＬａＣｏＯ３结构和性能的影响，实验证明，在实验范围内随着超声波频率的增加ＬａＣｏＯ３粒径减小，比表面增加，（１０４）晶面和（０２４）晶面的衍射强度减小。     

氧化处理的蓝宝石基片上沉积的ZnO/MgO多量子阱的结构及光学性质研究

采用射频反应磁控溅射的方法,在经过氧化处理的Al₂O₃（0001）基片上制备了具有良好调制结构的ZnO/MgO多层膜量子阱.利用X射线反射率测量、X射线衍射分析、电子探针显微分析、原子力显微镜、透射光谱以及光致发光光谱等表征技术,研究了ZnO/MgO多量子阱的结构、表面形貌和光致发光等特性.XRD以及扫描的结果表明多层膜样品具有高c轴择优取向并且与蓝宝石基片有良好的外延关系.通过X射线反射率测量的结果得到多量子阱的调制周期,结合电子 关键词： ZnO/MgO 多量子阱 反应磁控溅射 变温光谱     

埋入SiO2薄膜中纳米Ge的光学,电学性质和室温可见光致发咣

用射频共溅射技术和真空退火方法，制备出埋入ＳｉＯ２基质中纳米Ｇｅ的复合膜，通过喇曼散射、Ｘ射线衍射，室温光致发光、紫外－可见光－近红外吸收及电导温度关系等测量手段，较系统地研究了该复合膜的光学、电学、薄膜结构和光致发光性质，在室温情况下得邓 有多个弱峰的、不对称的宽带ＰＬ谱，主峰能量约为２．０５ｅＶ，这一结果同量子限制效应符合。     

湿法刻蚀对Si基片孔点阵及ZnO外延薄膜周期形貌的影响

利用射频等离子体辅助分子束外延法,在刻有周期性孔点阵结构的Si衬底上生长了ZnO二维周期结构薄膜,系统研究了湿法化学刻蚀对孔形点阵Si(100),Si(111)基片表面形貌的影响,以及两种初底上ZnO外延薄膜的结晶质量与周期形貌的差异.X射线衍射及扫描电子显微测试结果表明：Si (111)衬底上生长出的ZnO二维周期结构薄膜具有较好的结晶质量与较好的周期性表面形貌.该研究结果为二维周期结构的制备提供了一种新颖的方法. 关键词： ZnO 分子束外延 Si 湿法刻蚀     

利用X射线衍射分析自组织生长的量子点结构

将InAs/GaAs多层量子点处理成夹层结构,考虑到大的应变,用多层膜的X射线衍射的动理学理论进行了理论模拟,得出其应变参量及各层厚度.将量子点近似看成金字塔形,从而点的衍射可以看成三角形衍射,利用三角形的傅里叶变换,求得量子点的横向周期为10.6nm,与三轴衍射结果求得量子点的横向周期(10.7±0.2nm)一致,说明本模型的可靠性.     

正入射Mo/B_4C软X射线多层膜

采用Ｍｏ／Ｂ４Ｃ材料在短波长波段（λ＜１０．０ｎｍ）进行软Ｘ射线多层膜实验研究。在指定波长（８．０ｎｍ附近）处对多层膜进行结构设计，并制备出了周期结构准确的Ｍｏ／Ｂ４Ｃ多层膜样品。     

反应磁控溅射ZnO/MgO多量子阱的光致荧光光谱分析

采用反应射频磁控溅射方法，在Si(001)基片上制备了具有高c轴择优取向的ZnO/MgO多量子阱.利用X射线反射、X射线衍射、电子探针，光致荧光光谱等表征技术，研究了ZnO/MgO多量子阱的结构、成份和光致荧光特性.研究结果表明，多量子阱的调制周期在1.85—22.3 nm之间，所制备的多量子阱具有量子限域效应，导致了室温光致荧光峰的蓝移，并观测到了量子隧穿效应引起的荧光效率下降.建立了基于多声子辅助激子复合跃迁理论的室温光致荧光光谱优化拟合方法，通过室温光致荧光光谱拟合发现，ZnO/MgO比ZnO/ZnMgO多量子阱具有更大的峰位蓝移，探讨了导致光致荧光光谱展宽的可能因素. 关键词： ZnO/MgO 多量子阱 磁控溅射 光致荧光 量子限域效应     

SiC多型体X射线定量分析的Rietveld方法

鉴于ＳｉＣ多型体的主要衍射线完全重叠，用常规Ｘ射线粉末衍射方法确定ＳｉＣ陶瓷材料中多型体含量的分布是非常困难的，提出以Ｘ射线粉末衍射全谱拟合的Ｒｉｅｔｖｌｄ方法进行ＳｉＣ多型体定量分析，阐述了原理及方法，对含３Ｃ，４Ｈ，６Ｈ和１５Ｒ４种多型体衍射数据的定量分析结果表明，Ｒｉｅｔｖｅｌｄ方法可对ＳｉＣ材料中常见多型体的定量分析给出准确的结果，还给出了各自的标准偏差，并估计了该方法对各多型体能给出精确     

薄膜物理及其应用讲座 第十讲 低维材料的X射线衍射(Ⅰ)

综合介绍了高分辨Ｘ射线双晶衍射技术、三轴晶衍射技术及掠入射衍射和全反射技术．着重介绍了这些技术应用于低维材料微结构探测所取得的新进展．     

水热法制备表面修饰的钛酸锶纳米微粉

以工业原料和常用试剂ＴｉＣｌ４、Ｓｒ（）ＮＯ３）２和ＫＯＨ为基础原料,通过添加表面活性剂十二烷基苯磺酸（ＤＢＳ）,并采用制备出表面包裹有ＤＢＳ的钛酸锶纳米微粉姘应用红外光谱,Ｘ射线衍射谱,透射电子显微镜,热分析等一系列手段对其微结构进行了表征。结果表明：样品为表面包裹ＤＢＳ的钛酸锶纳同粉,其形态较为规则,粒度分布较窄,单分散性较好,粒子的平均粒径为１２０ｍｍ,包裹膜的平均厚度为６ｎｍ左右,根据Ｘ光     

掺Ce~（3＋）、Tb~（3＋）的M_3Y_2（BO_3）_4（M＝Ca，Sr）

采用固相反应的方法；经二次灼烧合成了掺Ｃｅ（３＋）、Ｔｂ（３＋）的Ｃａ３Ｙ２（ＢＯ３）４和Ｓｒ３Ｙ２（ＢＯ３）４磷光体；分析了合成过程中铈的还原情况．用Ｘ－射线衍射分析确定了它们的结构均为正交晶系，空间群Ｐ２１ｃｎ测定了Ｃｅ（３＋）和Ｔｂ（３＋）在两种基质中的光谱，得到Ｃｅ（３＋）波长位移的某些规律，观察到Ｃｅ（３＋）对Ｔｂ（３＋）的敏化作用．     

若干低维材料的拉曼光谱学研究--2004年度国家自然科学二等奖获奖项目介绍

文章扼要介绍了2004年国家自然科学二等奖获奖项目：《若干低维材料的拉曼光谱学研究》．用拉曼光谱研究低维纳米材料,必须对传统拉曼光谱学进行改造,创建新的“低维拉曼光谱学”．该项目通过若干低维材料的研究,为创建低维拉曼光谱学作出了系统的创新性贡献,如最先鉴认出典型低维材料的拉曼指纹谱,发现拉曼光谱的两个基本特征出现“反常”,但证明拉曼散射基本原理在低维体系中依然成立．通过低维拉曼光谱和光发射谱的应用研究,发现了材料的许多新奇物性,如发现超晶格和碳纳米管是类缺陷结构,和极性半导体纳米晶材料具有非晶特性,并提出了多孔硅的“量子限制电化学”形成和“多源量子阱”光发射模型,促进了低维材料和半导体器件的制备．