移动加热器法生长碲锌镉晶体的组分输运与界面形貌研究

移动加热器法(THM)生长碲锌镉晶体时,界面稳定性对晶体生长的质量有很大影响。本文基于多物理场有限元仿真软件Comsol建立了THM生长碲锌镉晶体的数值模拟模型,讨论了Te边界层与组分过冷区之间的关系,对不同生长阶段的物理场、Te边界层与组分过冷区进行仿真研究,最后讨论了微重力对物理场分布的影响,并对比了微重力与正常重力下的生长界面形貌。模拟结果表明,Te边界层与组分过冷区的分布趋势是一致的,在不同生长阶段,流场中次生涡旋的位置会发生移动,从而导致生长界面的形貌随着生长的进行发生变化,同时微重力条件下形成的生长界面形貌最有利于单晶生长。因此,在晶体生长的中前期,对次生涡旋位置的控制和对组分过冷的削弱,是THM生长高质量晶体的有效方案。     

[100]定向织构生长金刚石薄膜的红外光学性能研究

采用微波等离子增强化学气相沉积法在（１００）镜面抛光的硅片衬底上实现了金刚石薄片〖１００〗定向强构生长。并用扫描电子显微镜、拉曼散射和傅立叶红外光谱仪分析测试了不同工艺得到的金刚石薄片的表面形貌、组成织构和红外性能。结果表明：负偏压辅助定向成核和氢的等离子刻蚀不仅促进了金刚石薄膜的定向织构生长，而且有刻蚀成核期的非金刚石成分。从而提高了金刚石薄片的红外光透过特性。     

类金刚石薄膜碲镉汞红外器件钝化膜的研究

采用等离子增强化学气相法（ＰＥＣＶＤ）在碲镉汞（ＭＣＴ）衬底上沉积出纳米团聚的类金刚石薄膜（ＤＬＣ）。用原子力显微镜（ＡＦＭ）和侧向力显微镜（ＬＦＭ）和对ＤＬＣ和ＭＣＴ表面形貌进行表征；用俄歇电子能谱（ＡＥＳ）和ＤＬＣ／ＭＣ 面附近各元素含量的分布进行分析研究。结果表明：当膜厚达到２５ｎｍ以上，这种ＤＬＣ膜就能够有效地抑制ＭＣＴ中ＨｇＴｅ的分解和Ｈｇ与Ｔｅ的外扩散。ＡＦＭ和ＬＦＭ的观察结果表明，原     

纳米流体中气体水合物生成条件

为了研究纳米粒子对制冷剂水合物热力学生成条件的影响,建立了新型纳米流体中制冷剂水合物相平衡热力学模型,理论研究了HFC134a(R134a)气体水合物的热力学生成条件,并用实验验证了模拟结果.结果表明:新型纳米流体中制冷剂水合物热力学相平衡模型能够较好地反映纳米流体中制冷剂气体水合物相平衡特征,相同温度下相平衡最大相对误差为7.3%,平均相对误差为5.3%.     

移动加热器法生长CdMnTe晶体的性能研究

采用垂直布里奇曼法(VB)生长CdMnTe晶体,由于生长温度高、堆垛层错能低、热应力大等因素,晶体中存在大量孪晶、杂质、夹杂相等,限制其在核辐射探测器方面的应用。为了提高晶体的质量,本文采用移动加热器法(travelling heater method,THM)生长CdMnTe晶体,对该方法生长的晶体中Mn的轴向分布、杂质浓度、Te夹杂和电学性能进行测试分析,并与VB法生长的晶体作对比。结果表明THM法生长的CdMnTe晶体中Mn的轴向分布均匀,杂质浓度低于VB法制得的晶体,Te夹杂的尺寸5~25μm,浓度105cm-3,电阻率为109~1010Ω·cm,导电类型为弱n型,制备的探测器在室温下对241Am放射源有能谱响应。实验表明THM法生长的CMT晶体在晶体质量和电学性能方面明显优于VB法。     

新型噁二唑有机电致发光小分子光电性质研究

通过升降温差热分析(DSC)曲线、偏光显微镜、紫外吸收光谱、电化学行为曲线以及多层器件等,研究了噁二唑衍生物小分子的电学和光学性质,发现其同时具有液晶性、电子和空穴传输性、发光性等优良性能.引进R-OXD(En)层后的多层器件在低于3 V时就能得到可见光发射,在7 V时可以得到光亮度为1000 cdm^-2.此系列小分子可降低有机电致发光器件开启电压,提高发光亮度和发光效率,是一种非常具有吸引力的有机电致发光小分子.     

[100]金刚石薄膜的辐照响应特性研究

采用热丝辅助化学气相沉积(HFCVD)方法生长得到25μm厚的[100]取向金刚石膜,用以制备辐射探测器。在100 V偏压下,测得暗电流为16.1 nA,55Fe X射线(5.9 keV)和241Amα粒子(5.5 M eV)辐照下的净光电流分别为15.9nA和7.0nA。光电流随时间的变化先快速增加随后由于“pump ing”效应逐渐达到稳定。X射线和α粒子辐照下的平均电荷收集效率分别为45%和19%,并由Hecht理论计算得到对应的电荷收集距离为11.25μm和4.75μm。     

氮对类金刚石薄膜的微观结构内应力与附着力的影响

采用原子力显微镜(AFM)、俄歇电子能谱(AES)和显微压痕分析等手段对射频等离子体增强化学气相沉积法制备的掺氮类金刚石(DLC：N)薄膜的微观结构和力学性能进行了研究.结果表明,随着含氮量的增加,DLC薄膜的AFM表面形貌中出现了几十纳米的颗粒,原子侧向力显微镜和AES分析表明这种纳米颗粒是x大于0.126的非晶氮化碳CN_x结构.这种非晶DLC/CN_x的纳米复合结构,减小了薄膜的内应力,从而提高了薄膜与衬底的附着力. 关键词： 类金刚石碳膜 微观结构 附着特性     

Cd1-xZnx合金组元分压控制下高阻CdZnTe晶体的熔体生长

本文运用热力学关系估算了CdZnTe熔体平衡分压.尝试以Cd1-xZnx合金源替代Cd源控制Cd分压和Zn分压进行了Cd 0.8Zn 0.2Te晶体熔体生长,探讨了熔体分压与晶体电阻率的关系.获得的Cd 0.8Zn 0.2Te晶体的电阻率接近1010Ω·cm,高于同类方法文献报道1～2个数量级.晶体的结构完整性较好,平均腐蚀坑密度(EPD)为2×105cm-2,纵向组成分布偏离度在4%左右,红外透过率大于60%,晶体中第二相和沉淀物明显减少,优于仅采用Cd分压控制的Cd0.8Zn0.2Te晶体.     

表面活性剂对水合物生长过程的定量影响

为了揭示表面活性剂对气体水合物生长过程的定量影响,实验研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对R141b水合物的生长过程的影响,分析了SDBS对R141b水合反应物界面张力的影响,研究结果表明:R141b水合物生成条件下SDBS的临界胶束浓度约为400mg/kg,1.0℃400mg/kg SDBS溶液中R141b水合物的平均引导时间为3 min,水合率约为每分钟1.7%。