基于超薄Al2O3栅绝缘层的低工作电压IGZO薄膜晶体管及其在共源极放大器中的应用

随着薄膜晶体管(Thin-film transistor,TFT)在各类新兴电子产品中得到广泛应用,作为各类电子设备的关键组件,其工作电压和稳定性面临着巨大挑战。为了满足未来高度集成化、功能复杂的应用场合,实现其低工作电压和高稳定性就变得异常重要。我们在150 mm×150 mm大面积玻璃基底上,采用磁控溅射非晶铟镓锌氧化物(amorphous indium-gallium-zinc-oxide,a-IGZO)作为有源层,以原子层沉积(ALD)Al2O3为栅绝缘层,制备了底栅顶接触型a-IGZO TFT,并研究了50,40,30,20 nm超薄Al2O3栅绝缘层对TFT器件的影响。其中,20 nm超薄Al2O3栅绝缘层TFT具有最优综合性能:1 V的低工作电压、接近0 V的阈值电压和仅为65.21 mV/dec的亚阈值摆幅,还具有15.52 cm^2/(V·s)的高载流子迁移率以及5.85×10^7的高开关比。同时,器件还表现出优异的稳定性:栅极±5 V偏压1 h阈值电压波动最小仅为0.09 V以及优良的150 mm×150 mm大面积分布均一性。实现了TFT器件的低工作电压和高稳定性。最后,以该TFT器件为基础设计了共源极放大器,得到14 dB的放大增益。     

CPB与杨梅苷相互作用的共振光散射研究及其应用

提出了一种高灵敏度测定中药有效成分杨梅苷的新方法,该方法的检测限16.3μg·L-1.在pH=9.5时,发现溴化十六烷基吡啶(CPB)可以明显使杨梅苷RLS信号增强.详细研究了该体系的最佳实验条件.在468nm处杨梅苷在一定的浓度范围内与RLS增加值有良好的线性关系.采用该方法对合成样品进行了分析,回收率为99.7%~104.1%,RSD为2.1%~2.2%.     

白蛋白结合希夫碱铜配合物及抗氧自由基性能

以水溶性生物高分子牛血清白蛋白(BSA)为载体,与小分子2,4-二羟基水杨醛缩甘氨酸希夫碱金属配合物(SalGlyM,M=Cu、Zn)结合,制得了水溶性生物高分子金属配合物结合体(SalGlyM@BSA)。采用FT-IR、UV-Vis、CD和SDS-PAGE电泳对其结构进行了表征。采用NBT光化学还原法考察了SalGlyM@BSA的抗O2.-活性,探讨了金属配合物结合体清除O2.-的机理。结果表明氨基酸希夫碱具有一定的抗O2.-活性,结合生物高分子载体后,SalGlyM@BSA具有良好的水溶性和O2.-清除能力。     

比率式荧光纳米氧传感器

比率式荧光传感通过在同一传感基质中掺杂两种或两种以上对分析物具有不同响应的发光体,根据不同的光发射信号比值构建起来的光化学传感体系,能更好满足实际检测的需要。近年来,比率式荧光纳米传感器的构建已引起了人们的广泛关注。该文介绍了比率式荧光纳米氧传感器的制备方法、传感特性和应用情况,并对其传感检测的发展和应用前景进行了分析和展望。     

三维氮掺杂石墨烯对水中铅和镉的吸附

采用多巴胺(DA)作为还原剂和功能化试剂,进行了氧化石墨烯的功能化,制备了三维结构的氮掺杂石墨烯材料(rGO-DA)。与还原性氧化石墨烯(rGO)对比,rGO-DA具有更大的吸附容量。rGO-DA对Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附容量分别为91.4,43.5 mg/g。考察了吸附时间、pH值、初始浓度对Pb~(2+)和Cd~(2+)吸附效果的影响。结果表明,rGO-DA对Pb~(2+)和Cd~(2+)吸附达到平衡的时间为120 min,最佳pH值为5.0。在Pb~(2+)和Cd~(2+)初始浓度小于30μg/m L时,二者的吸附去除率分别为100%和87.7%。在吸附Pb~(2+),Cd~(2+)后,rGO-DA可轻松从水体中移除。用HCl脱附,循环使用3次后,rGO-DA对Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附容量无明显变化,可再生并重复使用。     

大规模颗粒系统的精确缩尺和粗粒化离散元方法

计算效率是制约工程尺度大规模颗粒系统离散元计算发展的重要因素,现有的粗粒化处理方法局限于特定应用并且缺少一般的理论依据。本文采用量纲分析方法,描述了在精确缩尺系统中各物理量应当满足的缩放定律;通过在粗粒化系统和原始系统的代表性体积单元之间建立质量、动量和能量的近似守恒关系,采用多尺度的描述方法得到了粗粒化系统与原始系统之间宏观和细观两种不同尺度的缩放关系,即双尺度粗粒化模型;精确缩尺系统中得到的缩放定律及离散元接触模型处理方法,完全适用于粗粒化系统中细观颗粒层面相关物理量的缩放,通过筒仓侧壁压力和休止角两个算例对精确缩尺模型在粗粒化系统中的有效性进行了验证。     

白蛋白希夫碱配合物结合体清除自由基性能的研究

以水溶性生物高分子牛血清白蛋白(BSA)为载体,与小分子N-4-羟基水杨醛缩苯丙氨酸希夫碱金属配合物(HOSalpheM)结合,制得水溶性生物高分子金属配合物结合体(BSA-HOSalpheM,M=Co、Mn、Zn、Cu、Fe)。采用FT-IR、UV-Vis、CD和Native-PAGE电泳对其结构进行了表征和分析。采用NBT光化学还原法考察了BSA-HOSalpheM清除羟基自由基(·OH)的活性。结果表明:HOSalpheM具有一定的抗·OH活性,与生物高分子结合后,结合体BSA-HOSalpheM具有良好的水溶性和·OH清除能力。     

粗糙颗粒的随机离散元模拟——随机法向接触定律

真实颗粒的力学性质会受到其随机粗糙表面的影响,然而在传统离散元模拟中通常假设颗粒具有光滑表面,因此有必要在定量考虑颗粒表面粗糙度的基础上改进离散元的接触模型。本文基于经典 Greenwood-Williamson(GW)模型通过理论分析和数值模拟提出了一种可以考虑颗粒表面粗糙度的法向接触定律;开发了基于 Newton-Raphson迭代的数值计算方法,通过输入颗粒重叠量和一系列表面粗糙系数计算总接触力;讨论了改进计算方法效率和准确性的相关问题。相对于 GW模型中接触关系的复杂积分表示,拟合得到新随机接触定律的表达式具有类似 Hertz定律的简单结构,只包含一个表征颗粒表面粗糙度标准偏差的新增参数,σ,可以方便的引入当前离散元模拟程序中进行计算。     

不同重力场下颗粒冲击过程的离散元分析

开展不同重力场下颗粒材料冲击动力学研究有助于加深对颗粒运动机制的理解和深空探测任务的实施。本文采用离散元模拟对颗粒介质受球形冲击物的冲击过程进行了数值模拟，并与地球重力下冲击的试验结果进行对比验证。在此基础上，进一步研究了重力加速度对冲击物动力学的影响规律。计算结果表明，在所有重力加速度下，冲击物的穿透深度d与冲击速度v₀的关系可以用Poncelet模型表达；d与冲击物下落的总高度H表现为d～Hⁿ的幂律关系，当H<10 m时，d与H的幂率标度为0.322,而H>10 m时，d与H的幂率标度下降到0.211。此外，穿透深度小于冲击物半径时，重力加速度对冲击物减速过程无影响。在所有的重力加速度下，当冲击速度大于5 m/s时，冲击物的持续碰撞时间t_c是恒定的，且与重力的-1/2次方呈正比。