管道热丝CVD金刚石膜反应器温度场的数值计算

在热丝化学气相沉积(HFCVD)金刚石膜的传统管道反应器中,对不同传热机制下管道壁温度场的空间分布进行了模拟计算.结果表明,管道壁温度场在纯热辐射机制作用下的分布很不均匀;在绝热和恒温的边界条件下考虑热传导作用后,管道壁温度分布的均匀性大大提高;进一步的热对流作用仅提高管道壁的总体温度,并不显著改变管道壁温度场的均匀性分布.     

关联退极化量子信道中qutrit-qutrit系统的量子相干性演化

为探索量子系统的退相干机制寻找延缓退相干的方法,本文研究了关联量子信道中的退相干过程,计算了关联退极化信道中两体qutrit系统的3种初态:一种特殊初态、最大相干初态和各向同性初态的范数相干性、相对熵相干性及基矢无关相干性.分析得出的解析结果、数值结果和演化图像可以发现:1)完全关联的信道能最大程度地抑制退相干;2)存在一个与关联度无关的最大退相干时间点,但其退相干的演化行为却依赖着关联度;3)信道的关联可以增强子系统间的相干性.基矢无关相干性遵循的不等式关系也在此系统中得以验证.     

Thermal stability and electrical properties of copper nitride with In or Ti

Thin films of ternary compounds CuxInyN and CuxTiyN were grown by magnetron sputtering to improve the thermal stability of Cu3N,a material that decomposes below 300℃,and thus promises many interesting applications in directwriting.The effect of In or Ti incorporation in altering the structure and physical properties of copper nitride was evaluated by characterizing the film structure,surface morphology,and temperature dependence of electrical resistivity.More Ti than In can be accommodated by copper nitride without completely deteriorating the Cu3N lattice.A small amount of In or Ti can improve the crystallinity,and consequently the surface morphology.While the decomposition temperature is rarely influenced by In,the Ti-doped sample,Cu59.31Ti2.64N38.05,shows an X-ray diffraction pattern dominated by characteristic Cu3N peaks,even after annealing at 500℃.Both In and Ti reduce the bandgap of the original Cu3N phase,resulting in a smaller electrical resistivity at room temperature.The samples with more Ti content manifest metal-semiconductor transition when cooled from room temperature down to 50 K.These results can be useful in improving the applicability of copper-nitride-based thin films.     

组分调制Cu3NPdx的大温区恒定电阻率

单一固体材料的电阻率是关于温度的复杂函数。目前尚未见关于相当大的温度范围内恒定电阻率的报道；对恒电阻的需求仍然是通过材料结构组合或电路设计实现的。Cu3NPdx随组份的变化会经历半导体-半金属相变，在Cu3NPd0.238中可以在240K的温度范围内测得不变的电阻率，这一发现至少表明大温区内恒电阻是可以在单一材料内实现的，它对固体物理的理解本身以及诸多应用都有重要的意义。     

纳米Si-SiOx和Si-SiNx复合薄膜的低温制备及其发光特性

用等离子体增强化学气相沉积法在低温（低于50℃）衬底上沉积Si-SiOx和Si-SiNx复合薄膜,可得到平均颗粒尺寸小至3nm的高密度（最高可达4.0×1012cm-2）纳米硅复合薄膜.500℃快速退火后,这种复 合薄膜显现出优异的可见光全波段光致发光特性.通过比较相同条件下所制备的纳米Si-SiOx和Si-SiNx复合薄膜的光致发光效率,发现纳米Si-SiNx具有更为优异 的光致发光效率,这一点在可见光短波区表现得尤为显著. 关键词： 等离子体增强化学气相沉积 冷衬底 硅纳米颗粒 光致发光     

极性分子型电流变液导电机理研究

极性分子型电流变液是一种新型的电流变材料.其介电颗粒上吸附极性分子,极性分子在颗粒间强局域电场作用下发生取向是产生巨电流变效应的关键.通过对Ca—Ti—O(CTO)体系极性分子型电流变液电流密度的测量发现,其导电行为遵从Poole-Frenkel效应的规律,这是极性分子型电流变液的重要特征之一.而500 ℃处理过的CTO粉体不含极性分子,所配制的电流变液无巨电流变效应,其电流密度随外电场强度近似地呈线性关系,显示出传统电流变液特性.     

Recrystallization of freezable bound water in aqueous solutions of medium concentrations

For aqueous solutions with freezable bound water, vitrification and recrystallization are mingled, which brings difficulty to application and misleads the interpretation of relevant experiments. Here, we report a quantification scheme for the freezable bound water based on the water-content dependence of glass transition temperature, by which also the concentration range for the solutions that may undergo recrystallization finds a clear definition. Furthermore, we find that depending on the amount of the freezable bound water, different temperature protocols should be devised to achieve a complete recrystallization. Our results may be helpful for understanding the dynamics of supercooled aqueous solutions and for improving their manipulation in various industries.     

溶液液滴蒸发变干的环状沉积

液体蒸发驱动的颗粒自组装现象在许多的工业技术中有重要应用. 本文利用显微镜观测含有颗粒物质的液滴变干后留在固体表面的颗粒形成的环状沉积图案. 采用微米粒径的SiO₂小球水溶液液滴蒸发变干模拟咖啡环的形成过程, 结果发现液滴蒸发过程中接触线的钉扎是环状沉积的必要条件. 在液滴蒸发过程中颗粒随着补偿流不断的向液滴边缘移动, 聚集在接触线处形成环. 液滴蒸发变干后残留在液滴内部的颗粒数随颗粒质量分数的增加而增加, 可以达到单层的颗粒排列. 而玻璃衬底上的颗粒环在颗粒质量分数很小时, 形成单层排列, 且一排一排地生长. 蒸发过程中颗粒环由于液滴边缘的尺寸限制向液滴中心缓慢移动. 这会导致液滴中不同大小颗粒的分离. 关键词： 液滴 接触线 蒸发 颗粒     

受限钠盐水溶液孔外结晶现象

多孔材料内含盐水溶液中离子的析出结晶是造成多孔结构破坏的重要因素, 因此在建筑保护和地貌学研究中受到了极大关注. 现有研究主要集中于微孔介质中盐的孔内结晶行为. 本文对比研究了限制于纳孔硅胶颗粒孔隙内的NaCl, NaNO₃, Na₂SO₄三种盐溶液在蒸发过程中盐的孔外结晶行为. 利用扫描电子显微镜对所形成晶体的形貌进行了表征. 实验结果表明: 1) 随孔径从2 nm增加至15 nm, NaCl和NaNO₃在硅胶颗粒表面的结晶由晶粒转变为晶须形态, 而Na₂SO₄则由晶须转变为晶粒形态; 2) NaCl和NaNO₃晶须的生长主要沿垂直于颗粒表面的方向, 而Na₂SO₄晶须则在硅胶颗粒表面斜向生长, 后一种生长方式对硅胶颗粒产生横向的应力, 从而对孔结构具有更强的破坏作用; 3) NaNO₃的细长晶须所具有的分支和珠链结构表明其在结晶过程中发生了Plateau-Rayleigh失稳.