碳同素异形体中的正电子理论

在密度函数理论的基础上,采用中性原子叠加模型和有限差分方法(SNA-FD)计算了石墨,金刚石和C60这三种碳的同素异形体中的正电子分布和湮没情况. 计算表明,在片层结构的石墨晶体中,正电子主要在石墨层间的空隙中湮没,计算出的石墨中的正电子寿命为208ps,与文献中的实验结果210ps符合很好. 在金刚石单晶中,正电子主要在碳原子之间的空隙中存在并发生湮没,计算出的金刚石中的正电子寿命为1159ps,与文献中的实验结果110ps相符合;在面心立方结构的C60晶体中,正电子主要在C60分子球壳内外侧及分子之 关键词： 石墨 金刚石 C60 正电子寿命     

F,Y双掺钨酸铅晶体的发光性能和微观缺陷

通过透射光谱、光产额(LY)和光致发光等发光性能测试，研究了F,Y双掺钨酸铅(PbWO₄ ，简称PWO)晶体的发光性能，并利用热释光曲线和正电子湮没寿命谱对F,Y双掺PWO晶 体中的缺陷种类和变化进行了分析. 结果表明：与未掺杂晶体相比，双掺样品在350nm附近 的透过率大大提高，吸收边向短波方向移动约30nm，光致发光谱中出现位于350nm的发光峰 ，双掺样品的LY(100ns内)为未掺杂PWO的2.7倍左右.晶体中主要存在的缺陷为(WO_{3)^{-关键词： F Y双掺钨酸铅闪烁晶体 高光产额 热释光 正电子湮没寿命谱}}     

不同气氛下多孔硅中电子偶素湮没行为研究

使用正电子湮没谱学方法,在不同气氛下对电化学腐蚀法制备的多孔硅中电子偶素的湮没行为进行了系统的研究.正电子湮没寿命谱测试结果表明,样品中存在长达40 ns的电子偶素湮没成分,并且进入多孔硅膜层的正电子约有80%形成电子偶素,具有非常高的电子偶素产额;在氧气气氛下,由于气体导致o-Ps发生自旋转化猝灭是使多孔硅样品中电子偶素寿命缩短的主要原因.结合正电子寿命-动量关联谱测量结果,分析了不同气氛下多孔硅样品中电子偶素湮没寿命及动量变化关系,讨论了多孔硅中电子偶素的湮没机理以及气氛对孔径计算理论模型的影响. 关键词： 电子偶素 正电子湮没谱学方法 多孔硅     

用正电子湮没研究纳米碲化铋的缺陷及其对热导率的影响

利用水热法合成了Bi₂Te₃纳米粉末, 并在300–500 ℃的温度范围内对其进行等离子烧结. X射线衍射测试表明制得的Bi₂Te₃粉末是单相的. 对于300–500 ℃范围内烧结的样品, 扫描电子显微镜观察发现随着烧结温度的升高样品颗粒明显增大, 但是根据X射线衍射峰的宽度计算得到的样品晶粒大小并没有明显的变化. 正电子湮没寿命测试结果表明, 所有的样品中均存在空位型缺陷, 而这些缺陷很可能存在于晶界处. 正电子平均寿命随着烧结温度的升高而单调下降, 说明较高的烧结温度导致了空位型缺陷浓度的降低. 另外, 随着烧结温度从300 ℃升高到500 ℃, 样品的热导率从0.3 W·m^-1·K^-1升高到了2.4 W·m^-1·K^-1, 这表明在纳米Bi₂Te₃中, 空位型缺陷和热导率之间存在着密切的联系.     

液晶相变的微结构研究

用正电子湮没和差示扫描量热(DSC)变温测量液晶(EBBA)样品的正电子湮没寿命谱及DSC曲线,结果表明正电子湮没的短寿命(τ_s)基本不变,而长寿命(τ₁)和强度(I₁)明显地有两次跳变,其跳变的温度范围与DSC所测定的相转变温度范围基本一致,在加热和冷却过程中样品在晶体相←→向列相之间的相互转变的相转变温度范围显著不同。用正电子湮没的ORE模型讨论了由于液晶相转变所引起的微结构变化,从而提出正电子是研究液晶(EBBA)相变的探针。 关键词：     

完美晶体中正电子体寿命计算的几种方法的分析与比较

以正电子寿命为探测对象的正电子湮没寿命谱技术在研究半导体等材料的微缺陷方面得到了广泛的应用,它对晶体的结构类型、缺陷种类以及温度等十分敏感,因此,理论上正电子寿命的快速精确计算与实验数据的结合分析显得尤为重要. 采用中性原子叠加模型、赝势方法和全势方法处理正电子局域势能,有限差分方法自洽求解正电子波函数,局域密度近似和广义梯度近似处理正电子电子关联势和增强因子,以体心立方结构的α-Fe、面心立方结构的Al和复式面心立方结构的Si三种单晶固体为例,分别计算了它们的正电子体寿命,计算值与相应的实验结果和其他计算结果均符合较好. 同时细致分析了这几种方法在电子密度网格点精度、正电子电子关联势和增强因子等方面对正电子体寿命计算的影响,探讨了这几种方法在计算正电子体寿命方面各自的优缺点. 关键词： 正电子体寿命 完美晶体 正电子电子关联势 增强因子     

GaP的缺陷随温度变化的PAT研究

我们对LEC法制成的掺S的GaP单晶,从室温至1000℃,每隔50℃恒温30分钟,在Ar气保护下进行热处理。用正电子湮没技术(PAT)对样品中的缺陷进行了分析研究。结果指出,随着热处理温度的升高,GaP中的点缺陷组态发生变化。测试结果表明,正电子湮没寿命可分解为两个寿命。其中捕获态寿命τ2随热处理温度的升高,由310ps变为330ps;进而在高温下变为280ps.相应地捕获强度I2随温度而发生变化,它反映出GaP单晶中的空位浓度也在随温度发生变化。     

CVD金刚石膜的结构分析

利用x射线广角衍射和低角掠入射散射谱、正电子湮没谱、定性分析软件和Positronfit程序，研究了生长在Si（100）基底上的金刚石膜微结构.研究发现，在样品邻近基底区域为纳米 多晶结构，具有弱的［111］织构；在邻近表面区域为微米多晶结构，具有强的［220］织构 .金刚石膜样品有空位、空位团和空洞3种缺陷，其中主要缺陷是大约10个空位形成的空位团 . 关键词： 金刚石膜 化学气相沉积 x射线掠入射 正电子湮没谱     

掺镧PbWO4闪烁晶体的缺陷研究

利用正电子湮没寿命谱(PAT)和X射线电子能谱(XPS)研究了掺镧所引起的PbWO₄ 晶体缺陷的变化.结果表明：掺镧后,PbWO₄晶体中的正电子捕获中心铅空位(V< sub>Pb)浓度增加,并进一步诱导低价氧浓度的增加.讨论了掺La的作用机制,认为掺 La将抑制晶体中的氧空位,增加铅空位浓度. 关键词： 掺镧钨酸铅晶体 正电子湮没寿命谱 X射线电子能谱 缺陷     

正电子湮没寿命谱分析的快速傅里叶变换解法

对以离散数据形式表达的正电子湮没寿命谱、用快速傅里叶变换方法转换为频谱形式,使得分析结果直观、可靠。谱中每个真峰代表一种成分,峰位对应于湮没率,峰面积正比于该成分的强度。对该方法原理进行了详尽的阐述,充分考虑了仪器分辨函数和计数统计涨落的影响。在ALR-286微机上用TURBO C语言编写了相应的解谱程序,对计算机模拟的正电子湮没寿命谱进行的分析均达到预想结果。该方法具有原理简单、解谱速度快、不需预先设定成分参数、降低了仪器分辨函数的影响等特点。 关键词：     

利用正电子湮没技术研究钾掺杂钨合金中的缺陷

钨合金中钾的掺杂会引入大量的缺陷,如尺寸几十纳米的钾泡、高密度的位错以及微米量级的晶粒带来的晶界等,这些缺陷的浓度和分布直接影响合金的服役性能.本文运用正电子湮没谱学方法研究钾掺杂钨合金中的缺陷信息,首先模拟计算了合金中各种缺陷的正电子湮没寿命,发现钾的嵌入对空位团、位错、晶界等缺陷的寿命影响很小;然后测量了不同钾含量掺杂钨合金样品的正电子湮没寿命谱,建立三态捕获模型,发现样品中有高的位错密度和低的空位团簇浓度,验证了钾对位错的钉扎作用,阐述了在钾泡形成初期是钾元素与空位团簇结合并逐渐长大的过程;最后使用慢正电子多普勒展宽谱技术表征了样品中缺陷随深度的均匀分布和大量存在,通过扩散长度的比较肯定了钾泡、晶界等缺陷的存在.     

C(膜)/Si(SiO2)(纳米微粒)/C(膜)热处理的形态及结构分析

用直流辉光溅射＋真空镀膜法制备了一种新型结构的硅基纳米发光材料－C（膜）／Si（SiO2)(纳米微粒）／C（膜）夹层膜,并对其进行了退火处理,用TEM,SEM,XRD和XPS对其进行了形态结构分析,TEM观察表明：Si(SiO2)纳米微粒基本呈球形,粒径在30nm左右,SEM观察表明：夹层膜样品总厚度约为50um ,膜表面比较平整,致密,400度退火后,样品表面变得凹凸不平,出现孔状结构;650度退火后,样品表面最平整,致密且颗粒均匀,XRD分析表明：制备出的夹层膜主要由SiO2和Si 组成,在C原子的还原作用和氧气的化作用的共同作用下,SiO2和Si含量随加热温度的升高而呈现交替变化;400度时,C的还原作用占主导地位,SiO2几乎全部被还原成了Si,此时Si含量最高;400－650度时,氧化作用占主导地位,Si又被氧化成SiO2,Si 含量降低,SiO含量逐渐上升,在650度达到最高,XS分析表明：在加热过程中,C原子逐渐扩散进入Si(SiO2)_微粒层,在650度与Si反应生成了新的SiC。     

La2-xBaxCuO4超导体的PAT研究

本文报道了在室温下对La2-xBaxCuO4超导系列样品的正电子寿命谱(PAT)测量,讨论了正电子湮没机制与超导转变温度的关联,并从电子密度转移方面解释了La2-xBaxCuO4超导样品在1/8处的转变温度受抑制的原因.     

LaBaCuO系超导体1/8反常现象及正电子寿命谱的研究

我们在室温下对La2-xBaxCuO4(x=0.05,0.1,0.125,0.15,0.2)超导系列样品的正电子寿命谱(PAT)进行了测量,分析了正电子湮没机制与超导转变温度之间的关联,并从电子密度转移方面对La2-xBaxCuO4超导样品的转变温度被抑制的原因进行了解释.     

水蒸气退火多孔硅发光性能的正电子谱学研究

使用正电子湮没寿命谱和正电子寿命-动量关联谱对水蒸气和真空条件下退火的多孔硅样品的微观缺陷结构进行表征,结合发射光谱测量结果,对影响多孔硅发光性能的因素进行了讨论.实验结果表明,水蒸气退火后样品孔壁表面的悬挂键减少,并出现新的E′γ和EX类缺陷.水蒸气退火后样品中两种缺陷数量发生变化是导致多孔硅样品发光增强的直接原因;真空退火未使样品中发光相关缺陷发生变化,样品的发光性能没有显著改变.     

氢和温度对质子辐照硅的正电子捕获的影响

用正电子湮没寿命测量研究了在3.2×10¹⁷cm^-2和3.6×10¹⁶cm^-2质子辐照硅单晶中的正电子捕获,观测到辐照诱导的捕获正电子的缺陷主要是双空位,辐照过程中高剂量样品的双空位基本上都捕获了氢,低剂量样品还有一小部分未捕获氢,在高剂量样品的两轮和低剂量样品的第一轮升温测量中都观测到双空位进一步捕获氢,含氢双空位的荷电态随温度升高在145K附近发生由负荷电向中性转变,它的负荷电态正电子寿命比中性态正电子寿命长,无论 关键词：     

Al-4%Ag合金中Ag原子偏析的低温正电子湮没参数研究

分别研究了823 K淬火处理和20%形变量的Al-4%Ag低温下Ag析出物对正电子的捕获行为的变化。采用正电子湮没寿命谱(PALS)技术和符合多普勒展宽能谱(CDBS)在温度范围10~293 K内对其进行表征。多普勒展宽能谱结果表明2种样品中均存在Ag析出物。正电子寿命谱的解谱结果中的各组分给出了Ag析出物随测量温度的变化规律。在170 ~273 K之间,正电子湮没行为具有较强的温度依赖性。但对于两个具有不同类型缺陷的样品,在低于170 K时观察到样品中Ag析出物捕获正电子能力出现了差异。随着测量温度的降低,淬火样品中的Ag析出物的正电子寿命和强度基本不变。在低于170 K的测量中,形变样品中的Ag析出物对正电子的捕获能力仍旧存在着较强的温度依赖性,但是变化幅度在逐渐减弱。当测量温度提升到室温(273~293 K),越来越多的正电子从Ag析出物中逃逸,逐渐回到自由状态或被其他深陷阱所捕获,失去了对温度的依赖性。     

充氚不锈钢中氦行为的实验研究

对充氚和未充氚的抗氢-2不锈钢(HR-2)样品进行退火处理,利用正电子湮没寿命谱技术以及金相检验技术探讨不锈钢中氦和微缺陷的相互作用行为.未充氚样品中,影响正电子寿命值的主要因素为杂质元素在晶界的析出.充氚样品实验中,退火温度小于300℃时,正电子寿命值的增加说明了氦泡的形成过程为非热形成,通过“冲出位错环”机制形成及长大;退火温度在300~600℃之间,充氚样品正电子寿命值的降低以及He的跃迁概率的计算结果,说明He原子通过热迁移至晶界;退火温度大于600℃时,热平衡空位浓度的计算结果以及正电子寿命值的增加说明热平衡空位开始发挥作用.     

制备条件对Pr123体系氧含量及正电子寿命谱影响

为了澄清Pr抑制超导电性机理及Pr占Ba位问题,本文研究了不同的制备条件下PrBa2Cu3O7-δ(Pr123)样品的物性,分析了电阻率和氧含量随烧结温度不同所表现出的变化.结果表明,烧结温度为880℃时样品的电阻率最低,高于920℃时,电阻率最大,同时也不利于体系吸氧,这可能是由于PrBa缺陷而引起.正电子寿命谱也因此表现出相应的变化规律.短寿命τ1参数和中间寿命τ2参数均在900℃出现最低峰值.由此可知,单从温度条件考虑,制备Pr123的最佳烧结温度应该为900℃左右.     

MoO3/Al2O3催化剂中Mo分散的正电子研究

用浸渍法制备了一系列不同Mo含量的MoO₃/Al₂O₃催化剂.测量了这些样品的正电子湮没寿命谱(PALS)与符合多普勒展宽(CDB)谱,以研究其孔洞结构以及Mo分散.正电子寿命测量结果表明,Al₂O₃载体中存在两种不同尺寸的孔洞.掺入MoO₃之后,Mo原子主要进入Al₂O₃的大孔中,使孔洞体积减小.符合多普勒展宽谱结果表明,当MoO 关键词： 3/Al₂O₃催化剂')" href="#">MoO₃/Al₂O₃催化剂 正电子湮没寿命谱 符合多普勒展宽 Mo 分散