声表面波器件用〈110〉取向ZnO薄膜的MOCVD生长

Zn O是具有纤锌矿晶体结构的多功能半导体材料 ,它具有 3 .3 7e V的禁带宽度和高达 60 me V的激子束缚能 ,是很有希望的紫外发光材料 .由于具有 c轴的择优取向性 ,因此目前人们的注意力主要集中在对 c轴取向 Zn O薄膜的特性研究上 [1～ 3] .但其它取向的 Zn O薄膜也可在某些衬底的特定面上 ,通过特定的条件进行生长 ,如〈1 1 0〉取向的 Zn O薄膜可在特定的条件下生长在蓝宝石 R面衬底上[4～ 7] .由于 (1 1 0 )面的 Zn O薄膜具有一些 c轴取向薄膜所不具备或无法比拟的特性 ,如 :机电耦合系数高达6% (C面薄膜的机电耦合系数却不足 1 % )…     

蓝宝石R面上ZnO薄膜的NH3掺杂研究

以NH₃为掺杂源,利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)系统在蓝宝石R面上生长出掺氮ZnO薄膜。通过XRD,SEM测量优化了其生长参数,在610℃和在80sccm的NH₃流量下生长出了〈1120〉单一取向的ZnO薄膜。经Hall电阻率测量,得知该薄膜呈现弱p型或高电阻率,并对其光电子能谱进行了研究。     

基于单胺类神经递质代谢谱研究姜黄和郁金的寒热药性差异

为了研究姜黄、郁金寒热药性差异,采用HPLC-MS建立了大鼠脑中7种儿茶酚胺类物质的分析方法,对寒、热证候模型,及姜黄、郁金干预后相应模型中大鼠脑中儿茶酚胺类代谢物进行了分析。试验数据采用主成分分析（PCA）进行处理,采用t检验判别主要差异代谢产物。结果表明：大鼠脑中儿茶酚胺类成分与寒、热因素存在相关性,主成分得分图（PCA Scatter Plot）可以清楚的把寒、热模型和正常对照组进行区分,主要差异代谢物为E,3-MT,5-HT;姜黄对寒证模型的作用较为明显,模式识别可以区分二者,主要差异代谢物为E、3-MT,说明了姜黄具有温性药性的性质;郁金、姜黄对热证模型均有一定作用,但郁金的作用强于姜黄,主要差异代谢物为E、3-MT、5-HT、DOPAC。     

ZnO薄膜的光抽运紫外激射

采用等离子体增强MOCVD方法生长出高质量的ZnO薄膜,并观察到了ZnO薄膜的光抽运紫外激射现象。在不同激发强度下进行了光荧光谱测量,发现紫外发光强度随着激发光强度的增加呈直线增强,证明此紫外发光峰来源于带边自由激子辐射复合。激发的激光器为3倍频YAG激光器,脉宽15ps,每秒10个脉冲。抽运光达到样品的光斑直径约为25μm,激射阈值为0．28μJ,利用光纤连接到CCD来探测接收激射光。在385～390nm之间的激射峰,其半峰全宽为0．03nm。所观察到的激射没有固定的方向,也就是说是往各个方向发射的。对于ZnO薄膜,由于我们并没有制作通常激光器的谐振腔,激射是通过晶粒强烈的散射导致的自形成谐振腔所产生的。     

代谢组学方法研究姜黄根茎及块根次生代谢产物表达差异

基于GC-MS的代谢组学分析方法,建立了分析不同产地来源的姜科植物姜黄( Curcuma.Longa L)的根茎(中药姜黄)和块根(中药郁金)的次生代谢产物的方法.对样品的提取方法、气相升温条件和方法学进行了考察,确定采用石油醚索氏提取法对样品进行提取.色谱图中主要化合物的精密度为1.2％～5.7％;重现性为2.18％～6.27％;回归系数R2=0.699～0.972.数据处理采用SIMCA P软件进行主成分(PCA)分析,通过主成分得分图( Score plot)可以明显区分姜黄的根茎及块根样品,说明在根茎和块根中次生代谢产物的表达存在差异;通过载荷图(Loading)和t检验(t-test)发现了14种表达差异显著的化合物.这些化合物可能是姜黄根茎与块根具有不同药性和临床用途的物质基础.     

ZnO基紫外探测器的制作与研究

利用新型的等离子体辅助金属有机化学气相沉积(P-MOCVD)系统在蓝宝石、硅等衬底上生长出具有单一c轴取向、高阻的ZnO薄膜,利用添加的等离子体发生装置,进行氮掺杂获得高阻ZnO薄膜。利用ZnO的宽禁带与高光电导特性,结合MSM(金属-半导体-金属)结构器件响应度高、速度快、随偏压变化小、工艺简单、易于单片集成等优点,制作了ZnO基紫外探测器,器件规格为80 μm×100μm,电极为叉指式电极。测试中采用500 W的氙灯做测试光源,探测器的Ⅰ-Ⅴ特性曲线显示;正向偏压下探测器的暗电流及光照电流与外加偏压呈线性增长。不同波长下的响应曲线显示:探测器对紫外波段有响应,响应峰值在375nm附近。     

基于液相色谱-串联质谱的氨基酸代谢组学方法研究黄芪注射液治疗脑缺血

建立了基于液相色谱-串联质谱技术的氨基酸代谢组学分析方法。选用Diamonsil C18色谱柱,乙腈-0.1%甲酸为流动相,梯度洗脱,三重四级杆质谱检测器,MRM扫描方式,12 min内对血浆中12种氨基酸进行定量分析。应用本方法对脑缺血模型和黄芪注射液的治疗作用做出评价。通过偏最小二乘判别分析统计发现,脑缺血12 h,其血浆中的氨基酸代谢表达存在显著差异,结合载荷图及VIP值确定丝氨酸、天冬氨酸、甘胺酸等7种脑缺血生物标识物;采用黄芪注射液治疗后,从得分图上可以看到氨基酸代谢的轨迹发生了较大变化;与脑缺血模型组比较,丝氨酸、天冬氨酸、甘胺酸等生物标识物均向正常水平趋近。     

MOCVD法生长SAWF用ZnO/Diamond/Si多层结构

使用等离子体辅助MOCVD系统在金刚石,硅衬底上成功地制备了氧化锌多层薄膜材料,通过两步生长法对薄膜质量进行了优化。XRD测试显示优化后的样品具有c轴的择优取向生长,PL谱测试表明样品经优化后不仅深能级发射峰消失,同时紫外发射峰增强。对优化后的样品的表面测试显示出较低的表面粗糙度。比较氧化锌多层薄膜结构的声表面波频散曲线,ZnO薄膜声表面滤波器受膜厚和衬底材料的影响较大。当ZnO薄膜较薄时,在它上面的传播速度将与衬底上的传播速度接近,与其他衬底上生长的薄膜相比,以金刚石这种快声速材料为衬底的ZnO多层薄膜结构,声表面波滤波器的中心频率将提高1倍左右。     

ZnO薄膜的掺杂特性

通过MOCVD方法生长的ZnO薄膜一般为富锌生长,呈n型电导,要想得到高阻或低阻p-ZnO薄膜需要对其进行掺杂施主或受主杂质.主要研究在生长过程中通过NH₃对ZnO薄膜进行氮掺杂的情况,利用优化生长条件,即生长温度为610℃,Ar气(携带DEZn)流量为4sccm,O₂流量为120sccm,N₂流量为600sccm,得到在NH₃流量为80sccm时生长样品的结晶质量最高,在掺杂薄膜中NH₃流量高于或低于80sccm时,样品的表面形貌都将变差,只有在80sccm时表面粗糙度最低晶粒最小,表明该流量下获得的样品表面较光滑致密.所以80sccmNH₃流量为在R面蓝宝石上生长<110>取向ZnO薄膜的最佳掺杂流量.Hall测量结果表明,NH₃流量为50sccm的样品电导呈弱p型,电阻率为102Ω·cm,空穴载流子浓度为+1.69×10¹⁶cm^-3,迁移率为3.6cm²·V^-1·s^-1;当NH₃流量增加时样品的电导呈n型,电阻率最高达10⁸Ω·cm,我们认为与进入ZnO薄膜的H的量有关,并对其变化机理进行了详细的分析.