用Zn/F离子先后注入和热退火法实现ZnO量子点的可控生长

将Zn/F离子先后注入到非晶二氧化硅中并分别在400,600,700 ℃下进行了退火.用光学吸收谱、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对退火的样品进行分析,发现在600 ℃退火后ZnO量子点已经形成.二次离子质谱仪(SIMS)测试发现在溅射时间为2 s时Si,Zn元素同时出现,说明没有在衬底的表面形成ZnO薄膜.从原子力显微镜(AFM)图像看到有少量的颗粒被蒸发到衬底的表面,说明在衬底的内部形成了ZnO量子点.F离子注入的作用为在衬底的内部形成ZnO量子点提供了O2分子.     

Ag离子注入非晶SiO2的光学吸收、拉曼谱和透射电镜研究

能量为200keV的Ag离子，以1×10¹⁶，5×10¹⁶，1×10¹⁷ cm^-2的剂量分别注入到非晶SiO₂玻璃，光学吸收谱显示：注入剂量为1×10¹⁶ cm^-2的样品的光吸收谱为洛伦兹曲线，与Mie理论模拟的曲线形状一致；注入剂量较大的5×10¹⁶，1×10¹⁷ cm^-2的谱线共振吸收增强，峰位红移并出现伴峰. 透射电镜观察分析表明，注入剂量不同的样品中形成的纳米颗粒的大小、形状、分布都不同，注入剂量较大的还会产生明显的表面溅射效应，这些因素都会影响共振吸收的峰形、峰位和峰强. 当注入剂量达到1×10¹⁷ cm^-2时，Ag纳米颗粒内部可能还形成了杂质团簇. 关键词： 离子注入 纳米颗粒 共振吸收 红移     

Ag纳米颗粒的光吸收和透射电镜研究

用硼氢化钠作还原剂,制备出两种相对稳定的含银纳米颗粒的水溶胶,用透射电镜（TEM）和光学吸收谱对这些颗粒进行了表征.当被还原的银离子较少时,所形成的银纳米颗粒较小,吸收峰呈现二极等离子体共振吸收峰.当被还原的银离子较多时,银纳米颗粒尺寸变大,并出现二极和四极共振吸收峰.在Ag纳米颗粒形成后,对其溶液稀释,发现其峰形保持不变,而峰位会出现红移,最大红移量可达到10 nm.透射电镜研究表明,低浓度溶胶中的Ag纳米颗粒尺寸较为均匀,平均直径12 nm.高浓度溶胶中的纳米颗粒尺寸呈双尺寸分布特点,少量颗粒直径小于14 nm,大部分颗粒直径大于20 nm.     

Ag/Ni双元素注入玻璃光吸收和磁学特性

将MEVVA源（metal vapor vacuurm arc ion source）71出的Ag，Ni离子以不同的剂量比在室温条件下注入到高纯非晶二氧化硅玻璃，透射电镜明场像以及光学吸收谱证明了该样品中形成了Ag，Ni会属纳米颗粒．样品在空气中邀火，随着退火温度的升高，光学吸收淆变得平缓，当退火温度达到600℃时，Ni被部分氧化，用超导量子干涉仪（SQUID）测最样品的磁学特性，结果显示在外磁场为0～80kA／m时表现为铁磁性，在外磁场为80-240kA／m时表现为抗磁性。     

用DMD方法比较两态蛋白与三态蛋白的折叠机制

用离散分子动力学方法研究了两态蛋白c-Crk SH3和三态蛋白Human α-lactalbumin（α-LA）折叠机制的差异，结果表明c-Crk SH3只存在折叠态和去折叠态两种稳定构象，约化转变温度Tf＊=0．665．α-LA除了折叠态和去折叠态，还存在一个稳定的中间态，位于约化势能E＊=-230附近，中间态的构象为β核保留而α核被破坏的构象，α-LA在约化温度Tf＊=0．615和T2＊=0．65处发生两次一级相变，分别对应于α核被破坏和β核被破坏，造成这种折叠机制差异的原因来源于两种蛋白各自特定的高级结构间的差异，由此有效验证了分子生物学中“结构决定功能”的论断。     

蒙特卡罗法模拟薄样品中低失能近轴背散射电子

用蒙特卡罗方法模拟计算了薄样品中的高能同轴背散射电子的背散射率和厚度衬度.结果指出用较大的探测能量窗口和大的探测角可在确保厚度衬度的前提下增强信噪比.大的入射能量虽有利于厚度衬度,但不利于提高信噪比.薄膜沉积在异质衬底上的模拟结果显示,虽然背散射率中包含有衬底材料的信息,但还是膜层厚度的单调变化函数,有可能通过背散射率的测量来判定薄膜厚度.     

新型扫描电镜分辨率的蒙特卡罗模拟

用蒙特卡罗方法模拟计算了利用高能同轴背散射电子的扫描电子显微镜的空间分辨率.点源模型的模拟结果显示小的入射能量、探测能量窗口及探测角值对应较好的分辨率.对由两种不同元素构成的边界而言,模拟结果显示好的分辨率对应较小的探测能量窗口和较大的探测角,最佳的入射能量是10keV.在合理优化电镜工作参数的前提下,最佳空间分辨率可达束斑大小的量级.     

Cu离子注入石英玻璃及退火后的透射率研究

将剂量分别为1×10     

Mn+注入p型GaN薄膜的结构和磁学特性

用低压MOCVD法在(0001)面的蓝宝石衬底上生长纤锌矿结构的GaN.GaN膜总厚度为4μm,包括0.5μm掺Mg的p型表面层.Mn 离子注入的能量为90keV,剂量为1.0×1015～5.0×1016cm-2,被注入的p型GaN处于室温.对注入样品的快速热退火处理是在N2气流中进行的,温度约为800℃,时间为30～90s.采用X射线衍射(XRD)、卢瑟福背散射(RBS)和原子力显微镜(AFM)研究,发现Mn 注入GaN膜的结构受注入剂量和退火条件的控制.通过超导量子干涉仪(SQUID)分析,在Mn 注入剂量为5.0×1015cm-2、并经850℃退火30s的GaN膜中发现了铁磁性,表明离子注入方法是进行GaN掺杂改性的有效手段.     

Ag-Cu离子注入玻璃后不同气氛退火的光吸收研究

采用MEVVA源（metal vapor vacuum arc ion source）引出的强束流脉冲Ag,Cu离子先后注入到SiO₂玻璃，x射线光电子能谱仪（XPS）分析显示Ag，Cu大多仍为金属态，有部分氧化态Cu存在.透射电镜观察分析和光学吸收谱都表明在衬底中形成了纳米合金颗粒.结合有效媒质理论，得到模拟的光学吸收谱，与实验结果基本符合，较好地验证了以上结论.样品退火后颗粒发生分解，分解的颗粒在氧化气氛下被氧化，且有部分向样品表面蒸发；在还原气氛下氧化态元素被还原并成核生长.故 关键词： 离子注入 纳米颗粒 退火 光学吸收率