预处理对超纳米金刚石薄膜表面质量的影响

本文研究了金刚石粉手工研磨及超声波震荡两种预处理方法对硅片衬底及超纳米金刚石膜表面粗糙度和形貌的影响,利用表面轮廓仪、X射线衍射分析(XRD)、激光拉曼、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对衬底及超纳米金刚石膜进行表征.结果表明,由于衬底轮廓的遗传特性,手工研磨的硅片上沉积的超纳米金刚石膜表面粗糙度远高于超声震荡的硅片上沉积的超纳米金刚石膜.     

Variational Calculations of Neutral Bound Excitons in GaAs Quantum-Well Wires

The binding energy of an exciton bound to a neutral donor (D^0, X) in GaAs quantum-well wires is calculated variationally as a function of the wire width for different positions of the impurity inside the wire by using a two-parameter wavefunction. There is no artificial parameter added in our calculation. The results we have obtained show that the binding energies are closely correlated to the sizes of the wire, the impurity position, and also that their magnitudes are greater than those in the two-dimensional quantum wells compared. In addition, we also calculate the average interparticle distance as a function of the wire width. The results are discussed in detail.     

铌酸锂大单晶的生长及其性能

用直拉法沿[0001]方向和(1014)晶面法线方向从熔体中提拉生长成功直径100毫米,高50毫米的铌酸锂单晶,测试表明,大单晶的压弹介性能与通常的铌酸锂一样,并具有较好的均匀性。 关键词：     

不同碱液单晶硅表面织构的初步研究(英文)

分别以氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na2CO3)和磷酸钠(Na3PO4.12H2O)作为刻蚀剂,研究刻蚀浓度、温度(θ)、刻蚀时间(te)和添加剂(异丙醇(IPA)、碳酸氢钠(NaHCO3))对晶体硅表面织构化的影响,用场发射扫描电子显微镜表征织构效果.通过优化工艺,可得到较低的平均表面反射率(Rav),按使用的刻蚀剂分别为:9.70%(NaOH)、9.76%(Na2CO3)和8.63%(Na3PO4.12H2O).据此分析了Rav和织构表面形貌之间的关系.发现添加剂IPA在Na3PO4.12H2O或Na2CO3与NaOH 3种刻蚀剂溶液中均可明显起改善织构效果.NaHCO3在某些方面具有与IPA的相同作用,同时又能促进大金字塔的形成.文中同时初步提出有关刻蚀过程的机理.     

A method to obtain ground state electroluminescence from 1.3μm emitting InAs/GaAs quantum dots grown by molecular beam epitaxy

1.3μm emitting InAs/GaAs quantum dots(QDs) have been grown by molecular beam epitaxy and QD light emitting diodes(LEDs) have been fabricated.In the electroluminescence spectra of QD LEDs,two clear peaks corresponding to the ground state emission and the excited state emission are observed.It was found that the ground state emission could be achieved by increasing the number of QDs contained in the active region because of the state filling effect.This work demonstrates a way to control and tune the emitting wavelength of QD LEDs and lasers.     

量子信息、量子计算机的科学与哲学问题研讨会简讯

20 0 0年 12月 15日 ,为纪念量子论诞辰 10 0周年 ,在国家科技会堂举行了量子信息与量子计算机的科学与哲学问题研讨会 .来自中国科学院、北京大学、清华大学、复旦大学、中国科学技术大学、南京大学、国防科技大学等单位的科学家会聚一堂、畅所欲言 ,对量子力学中的哲学问题、量子力学对未来信息科学的影响等热门话题进行了热烈讨论 .中国科学院半导体研究所所长、中国科学院院士郑厚植教授主持了研讨会 .郑厚植教授以“固态量子计算的物理基础———固体中的相干过程和控制”为专题介绍了固体中量子拍频、量子波函数工程、固态量子比特中…     

化学气相沉积(CVD)金刚石研究现状和发展趋势

化学气相沉积(CVD)技术的发展使得金刚石优异的综合性能得以充分发挥,在诸多领域获得应用,并有可能实现跨越式的发展。色心使得金刚石量子加速器初步显示了巨大可行性,包括紫外激光写入窗口等诸多应用场景将金刚石的光、电、热和力学综合优势发挥到了极致,超宽禁带金刚石半导体应用将很快实现,金刚石的散热应用也在不断拓展。本文在总结CVD金刚石的制备方法和性能特点的基础上,根据金刚石的本征特点和应用领域,将其分为量子级、电子级、光学级、热学级和力学级五类,对各类金刚石的研究和应用状况进行了详细阐述,进一步明晰CVD金刚石目前的发展状态,对研判其未来发展趋势有重要意义。     

高纯低位错密度单晶金刚石的制备与表征

金刚石以高导热率、强抗辐射性、高的电子迁移率等优异性能，成为辐射探测器最合适的材料之一。探测器级的金刚石要求具有极低的杂质含量及位错密度等，然而实际过程中同时实现杂质和位错的控制十分困难。本研究采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法，通过前期的参数优化，在最佳生长温度780℃、最佳甲烷浓度5%条件下，在两个高质量高温高压(HPHT)金刚石衬底样品上进行了MPCVD金刚石生长，并对衬底和生长层的氮杂质含量与缺陷结构进行了综合表征与分析。电子顺磁共振谱结果表明，相比两个HPHT衬底样品的氮杂质原子百分数分别为7.1×10^-6%和4.04×10^-6%,MPCVD生长层的氮杂质原子百分数明显减少，分别为2.1×10^-7%和5×10^-8%。由X射线摇摆曲线和白光形貌术测试结果发现，尽管MPCVD生长过程中引入了部分位错，使生长层应力增加，畸变区域较多，但总体位错与高质量衬底为同一数量级。本研究制备的高纯单晶金刚石有望应用于核辐射探测及半导体领域。     

MPCVD金刚石薄膜微波功率和沉积压力匹配性研究

微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法制备的高质量金刚石在很多领域均有广泛应用前景。本研究采用9 kW微波功率,分别在13 kPa、14 kPa、15.5 kPa、17 kPa的腔室压力下进行薄膜沉积实验,发现在15.5 kPa、17 kPa的腔室压力下沉积的薄膜在中心区域出现异常生长情况,具体表现为中心存在明显的阶梯式凸起。为揭示薄膜中心出现异常沉积的原因,使用SEM和Raman分析薄膜表面形貌和质量,通过数值模拟进行沉积过程建模计算和分析功率密度和流场分布。结果表明在相同功率下,提高腔室压力,压缩等离子体,因平均自由程较短,扩散能力不足,将导致衬底中心区域比边缘区域更易密集生长,金刚石薄膜中心区域出现明显的阶梯。同时,薄膜整体的生长速率、均匀性、质量均会在超过压力极值后降低。     

磷化镍/介孔TiO_2催化剂的制备及其催化加氢脱硫性能

以介孔TiO2(m-TiO2)为载体,采用程序升温还原法制备了Ni2P/m-TiO2催化剂,考察了不同起始Ni/P摩尔比及活性组分负载量对该催化剂结构及其催化加氢脱硫(HDS)性能的影响.结果表明,当Ni/P摩尔比为1.25时,活性组分以Ni2P为主,催化剂的最佳Ni负载量为10%.采用X射线衍射、低温N2吸附-脱附、场发射扫描电镜和程序升温还原等技术表征了m-TiO2及其它不同载体负载的Ni2P催化剂.结果表明,高结晶度m-TiO2载体使Ni和P物种的还原温度大幅度降低,在450～600oC还原制得的Ni2P/m-TiO2催化剂的结构参数基本一致,比表面积均为90m2/g左右,具有很高的热稳定性和对二苯并噻吩的HDS催化性能.在相同的反应条件下,m-TiO2负载的Ni2P催化剂HDS性能最好,各载体负载的Ni2P催化剂活性大小顺序为Ni2P/m-TiO2Ni2P/SiO2Ni2P/P25.