离子注入法制备GaN∶Er薄膜的Raman光谱分析

对离子注入法制备的u-,n-和p-GaN∶Er三种类型的薄膜样品进行了Raman光谱分析。Er+注入GaN样品后新出现了293,362和670 cm-1等波数的Raman峰,其中293 cm-1处的Raman峰被指认为无序激活的Raman散射(DARS),362 cm-1和670 cm-1处的Raman峰可能与离子注入后形成的GaN晶格缺陷有关。上述GaN∶Er样品在800℃退火前后的E₂(high)特征峰均向高频方向移动,表明薄膜晶格中均存在着压应力。采用洛伦兹拟合分析了Raman光谱中组成A₁(LO)模式峰的未耦合LO模与等离子体激元耦合模LPP+在不同样品中的出现情况,定性指出了GaN∶Er系列样品中载流子浓度的变化规律。     

退火处理对ZnS: Cu,Mn电致发光材料亮度的影响

ZnS系列电致发光已经在低亮度照明、液晶显示、汽车和航空仪表等领域得到广泛的应用.Mn、Cu是ZnS电致发光材料常用的激活剂,Mn²⁺在晶体中形成橙色发光中心,发光中心波长580nm;Cu⁺在晶体中不但形成发光中心,还形成发光所必需的Cu_xS,因此二者对发光亮度有明显的影响.由于ZnS:Cu,Mn橙色发光材料中的Mn掺杂量较大,影响了发光材料的内在结构,在灼烧过程中Mn化合物的其他成分还可能对发光材料的亮度产生了不利的影响,导致发光材料的亮度远低于蓝绿色材料.采用在退火过程中添加适量的Mn、Cu化合物,通过低温扩散的方式,使Mn²⁺均匀进入到ZnS晶格,获得了亮度较高的ZnS:Cu,MnACEL粉末材料.并对制备工艺中Cu、Mn含量、掺杂Mn化合物的形式、退火温度等对发光亮度的影响进行了讨论.实验中发现,在三种Mn化合物中(碳酸锰、乙酸锰、硫酸锰),以乙酸锰掺杂的材料亮度最高.得到Mn(以乙酸锰为添加物)的添加量为2%、Cu的添加量为0.1%、退火温度为700℃时,所制备的材料亮度最高.低温退火时掺杂Mn的材料亮度比常规材料的亮度高出1倍.     

Low-lying electronic states of CuN calculated by MRCI method

The high accuracy ab initio calculation method of multi-reference configuration interaction(MRCI) is used to compute the low-lying eight electronic states of CuN.The potential energy curves(PECs) of the X~3∑~-,1~3Π,2~3∑~-,1~3△,1~1△,1~1∑~-,1~1Π,and ~5∑~- in a range of R=0.1 nm-0.5 nm are obtained and they are goodly asymptotes to the Cu(~2S_g) + N(~4S_u) and Cu(~2S_g)+N(~2D_u) dissociation limits.All the possible vibrational levels,rotational constants,and spectral constants for the six bound states of X~3∑~-,1~3Π,2~3∑~-,1~1△,1~1∑~-,and 1~1 Π are obtained by solving the radial Schrdinger equation of nuclear motion with the Le Roy provided Level 8.0 program.Also the transition dipole moments from the ground state X~3∑~- to the excited states 1~3Π and 2~3∑~- are calculated and the result indicates that the 2~3∑-X~3∑ transition has a much higher transition dipole moment than the 1~3Π-X~3∑~- transition even though the l~3Π state is much lower in energy than the 2~3∑~- state.     

强度解调的F-P干涉型光纤传声器

F-P干涉型光纤传声器具有灵敏度高、结构简单、抗电磁干扰等优势,论文针对基于强度解调的F-P干涉型光纤传声器展开研究。采用多光束干涉理论建立了系统光学模型,采用薄板小挠度弯曲理论建立了传声器振膜的声学模型,在此基础上得到传声器灵敏度的表达式。通过理论分析和仿真,得到了敏感单元结构参数对传声器灵敏度和响应频率的影响关系,并对F-P敏感结构的腔长和端面反射率进行了优化设计。应用厚度为3μm的镍膜,研制出光纤传声器样机,测得其灵敏度为268 mV/Pa、频响特性为±3 dB@50 Hz~4 kHz,可应用于恶劣环境下的声音传感。     

基于单幅干涉图的波前重构技术研究

条纹中心法是干涉测量技术中分析单幅干涉图的一种重要处理方法,该方法主要包括图像预处理、波前重构和样品表面形貌及参数的测量等三个部分。研究了条纹中心法的关键技术,特别是应用协方差矩阵法求解泽尼克多项式以进行波前重构的过程。提出了基于单幅干涉图自动波前重构的流程方法。最后应用该流程方法处理由泰曼-格林干涉系统采集的精密抛光铝制盘基片表面形成的一幅干涉图像。实验结果表明,该方法可以实现单幅干涉图的自动波前重构,干涉波前重构的拟合精度可达1．4686×10^-6nm,还可以自动获得精密抛光铝制盘基片表面的形貌及参数。     

氮掺杂TiO2/HTi2NbO7纳米片复合材料的制备及其可见光催化性能

首先采用高温固相法制备层状前驱体CsTi_2NbO_7,通过与硝酸进行质子交换反应可得到层状HTi_2NbO_7,然后将HTi_2NbO_7分散在四丁基氢氧化铵(TBAOH)溶液中进行剥离反应,得到HTi_2NbO_7纳米片悬浮液,并进行冷冻干燥处理。以尿素为N源,将冷冻干燥的HTi_2NbO_7纳米片与TiO_2前驱体(钛酸异丙酯)混合物进行高温焙烧处理,成功地合成了新型氮掺杂Ti O_2/HTi_2NbO_7纳米片(N-TTN)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、N_2吸附-脱附测试、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)及电化学测试等对材料的形貌、晶体结构、比表面积、孔分布和光吸收性能等进行表征与分析。研究发现锐钛矿型TiO_2纳米颗粒均匀地分散在HTi_2NbO_7纳米片表面,在两组分间形成异质结结构。通过在可见光下降解有机污染物罗丹明B(RhB)来评价不同样品的光催化活性。结果表明,N-TTN复合材料具有最优的光催化降解活性,活性的增强主要归功于N元素的掺杂、异质结的构筑、增大的比表面积和丰富的介孔结构。     

Λ型三能级原子与两个谐振器的量子相位门

量子纠缠的生成和操控在量子通信和量子信息处理中具有广泛的应用价值.通过构建单个Λ型三能级原子和两个超导谐振器之间相互耦合的模型,给出了实现控制Z门(Controlled-Z)的四种操作方案和实现交换门(Swap)的两种操作方案;同时对实现控制Z门的第一种操作方案进行了保真度的数值模拟仿真.结果表明:通过20.83 ns的运行时间,其保真度为96.67%,而衰减率、弛豫速率和移相比率的增加会降低系统的保真度,而耦合强度的增加会减少系统的运行时间,从而减小衰减参数的影响,提高系统的保真度.     

合成高产率的Au21(SR)15纳米簇

近年来,精确原子个数的金纳米簇因其在催化、生物医药、传感等领域具有潜在应用而备受关注。本研究中使用金刚烷硫醇(HS-Adam)作为配体制备了Au₂₃(S-Adam)₁₆纳米簇。在室温条件下,通过HS-Adam刻蚀Au₂₃(S-Adam)₁₆纳米簇,得到了纯度较高的Au₂₁(S-Adam)₁₅,其转换率可达20% (根据金原子计算)。并通过紫外可见吸收光谱(UV-Vis),电喷雾(ESI)和基质辅助激光解析飞行时间(MALDI)质谱以及热重分析(TGA)对合成的金纳米簇进行表征。     

核酸适配体荧光探针在生化分析和生物成像中的研究进展

核酸适配体是指通过体外筛选技术从核酸文库中筛选出来,能够高特异性、高亲和力识别靶标物的寡核苷酸序列,具有靶标类型广泛、合成简单、相对分子质量小、化学稳定性高、易于进行生物化学修饰等优点。 核酸适配体能够通过折叠成特定的二维或三维构型与靶标物特异性结合,加上合适的信号转导机制,为重要靶标物的研究提供理想的分子识别与分子检测探针。 荧光检测技术具有高灵敏、高分辨率、易于实现多元分析等优点。 将核酸适配体的分子识别特性与荧光优异的光学检测性能相结合,在生命科学研究领域有着广泛的应用空间。 本文主要综述了核酸适配体荧光探针常见的分子设计和信号响应方式,及其在细胞成像、亚细胞成像中的应用研究,并对核酸适配体探针目前面临的一些挑战进行了讨论,最后对其未来的发展方向进行了展望。     

缺陷形状对铝材料微喷射的影响

通过二维弹塑性流体力学欧拉程序MEPH,对包含不同形状不同角度缺陷铝材料的微射流现象进行数值模拟,并对其最大喷射速度以及喷射系数进行数值统计,得到不同形状、不同角度缺陷最大喷射速度及喷射系数的变化规律.并将计算结果与实验结果进行比较,基本吻合,能够反映试验规律.