微量元素和烧结温度对硅基半导体中微观缺陷的影响

测量了不同C或B含量经不同烧结温度制备的Si基半导体、单晶Si、单晶SiO2、石墨和纯多晶B样品的正电子寿命谱和符合正电子湮没辐射Doppler展宽谱。结果表明,石墨的商谱谱峰最高,SiO2的谱峰次之,B的谱峰最低。随着B,C和O原子序数的增加,与正电子湮没的电子动量增加。含20%的C和含100ppm的B的样品的商谱的谱峰最高;含100ppm的B的样品的谱峰次之;含1ppm的B的样品的谱峰最低。随着烧结温度的升高,含100ppm的B的Si基半导体样品的商谱降低,正电子寿命增长,缺陷开空间和浓度升高。     

将毫安表改装为大量程直流电流表的新方法

在电表改装实验中,如将毫安表改装成大量程直流电流表,由于分流电阻Rs的阻值较小,接触电阻和引线电阻已不可忽略,使得改装表达不到设计目标。通过采用四端引线连接分流电阻Rs,减小接触电阻和引线电阻的影响,结合开尔文电桥测低阻的方法测量分流电阻Rs,实现了大量程直流电流表改装。     

石墨和纳米碳中缺陷和电子密度随温度的变化

测量了石墨和纳米碳在不同温度下的正电子寿命谱,研究了石墨和纳米碳中缺陷和电子密度随温度的变化.结果表明,纳米碳中缺陷的开空间和缺陷浓度分别大于和高于石墨晶体;纳米碳的平均自由电子密度低于石墨晶体.当温度从25K升至295K时,石墨和纳米碳中的平均自由电子密度随温度的升高而下降:石墨晶体中的自由电子密度随温度的升高变化较小;纳米碳的自由电子密度随温度的升高变化较大.随着温度的升高,石墨和纳米碳中的热空位数量增多,而且这些空位可迁移至微孔洞的内表面使微孔洞的开空间增大.     

ZnO-Bi_2O_3-TiO_2-Nb_2O_5系列压敏陶瓷的微观缺陷和电学性能研究

研究了Nb2O5含量对ZnO-Bi2O3-TiO2-Nb2O5系列压敏陶瓷微观缺陷和电学性能的影响。电性能测试和正电子湮没技术研究结果表明,含0.2mol%Nb2O5的ZnO-Bi2O3-TiO2-Nb2O5压敏陶瓷的晶界缺陷最少,压敏电压最低。当Nb2O5含量超过0.2mol%时,ZnO压敏陶瓷样品中的晶界缺陷增加,压敏电压升高。     

基于光栅衍射的实验分析

对当前高校本科生中开设的关于光栅衍射实验对学生的培养点、教学点进行了分析,介绍了新开设的光栅衍射实验,对照光栅衍射特性下的各种效应进行了比较分析。     

NiTi形状记忆合金相变过程的正电子湮没研究

采用正电子湮没技术研究了NiTi合金在降温和升温过程中缺陷和电子密度随温度的变化.在降温过程中,当温度从295K降至225K时,合金的电子密度nb随温度的降低而下降,在225K时降至最小;随后,nb随温度的降低而升高.当温度从295K降至221K时,合金缺陷的开空间随温度的下降而升高,在221K时达到最大值;随后,缺陷的开空间随温度的下降而下降.在升温过程中,当温度从25K升至253K时,合金的电子密度nb随温度的升高而降低,并在253K时达到最小;当温度从253K升至295K时,合金电子密度nb随温度的升高而升高.在相变临界温度点Ms=222K,Mf=197.2K,As=237.5K,Af=255.5K附近,合金的电子密度nb及合金缺陷的开空间均有异常的变化.     

石墨和纳米碳中缺陷和电子动量的研究

用正电子湮没技术研究了石墨和纳米碳中的缺陷和电子动量. 结果表明, 纳米碳中缺陷的开空间和缺陷浓度分别大于和高于石墨晶体. 纳米碳中存在开空间小于单空位的自由体积以及开空间相当于约10个空位聚集体的微孔洞. 石墨晶体中的自由电子动量分布表现出显著的各向异性: 沿石墨晶体的\[0 001\]晶向的自由电子(即2Pz电子)的动量最大; 偏离该方向越大, 自由电子的动量越小; 垂直于\[0 001\]晶向的自由电子的动量最小. 而纳米碳中自由电子动量的分布表现出各向同性. The defects and electronic momenta in graphite and nanocrystalline carbon have been studied by positron annihilation techniques. The results show that the concentration and open volume of defects in nanocrystalline carbon are higher/larger than that in graphite. Two kinds of microdefects were found in the nanocrystalline carbon: free volume (with a size of smaller than that of a monovacancy) and microvoids (with a size of about ten monovacancies). The anisotropic distribution of electronic momentum was found in single crystalline graphite, the momentum of free electron shows a maximum value in \[0001\] direction, and decreases with the increase of the angle deviation from \[0001\] direction and then reaches a minimum value in the direction perpendicular to \[0001\]. However, this phenomenon was not found in nanocrystalline carbon since the distribution of electronic momentum is isotropic.     

溶胶-凝胶法制备Si基ZnO薄膜的光伏特性

用溶胶-凝胶法在P型半导体Si（100）基片上生长了具有六角晶形的ZnO薄膜。SEM和XRD显示,C轴择优取向性明显,薄膜生长质量较好。ZnO薄膜的光致发光谱不仅有384.2nm的紫外波峰（FWHM=20.3nm）,而且还有649.2nm的红光波峰（FWHM=214nm）,两峰相对高度比为0.934。用波长为632.8nm的氦氖激光照射ZnO薄膜的表面,产生了明显的光伏效应。     

Defects and hyperfine interactions in binary Fe-Al alloys studied by positron annihilation and Mössbauer spectroscopies

The defects, the behavior of 3d electrons and the hyperfine interactions in binary Fe-Al alloys with different Al contents have been studied by measurements of positron lifetime spectra, coincidence Doppler broadening spectra of positron annihilation radiation and Mössbauer spectra. The results show that on increasing the Al content in Fe-Al alloys, the mean positron lifetime of the alloys increase, while the mean electron density of the alloys decrease. The increase of Al content in binary Fe-Al alloys will decrease the amount of unpaired 3d electrons; as a consequence the probability of positron annihilation with 3d electrons and the hyperfine field decrease rapidly. Mössbauer spectra of binary Fe-Al alloys with Al content less than 25 at.% show discrete sextets and these alloys make a ferromagnetic contribution at room temperature. The Mössbauer spectrum of Fe₇₀Al₃₀ shows a broad singlet. As Al content higher than 40 at.%, the Mössbauer spectra of these alloys are singlet, that is, the alloys are paramagnetic. The behavior of a 3d electron and its effect on the hyperfine field of the binary Fe-Al alloy has been discussed.     

Si和Nb对Fe3Al合金基体和缺陷中价电子密度的影响

通过测量二元Fe₃ Al以及含Si或Nb的Fe₃ Al合金的正电子寿命谱参数 ,计算了合金基体和缺陷处的价电子密度 .结果表明 ,Fe₃ Al合金基体的价电子密度较低 ,当Al和Fe结合成Fe₃ Al时 ,Al原子提供价电子与Fe原子的 3d电子形成局域的共价键 .Fe₃ Al合金中金属键和共价键共存 .Fe₃ Al合金晶界缺陷处价电子密度很低 ,键合力较弱 .在Fe₃ Al合金中加入Si,合金基体和晶界处的价电子密度均降低 ,晶内和晶界处的金属键结合力都减弱 .Si的加入使合金变得更脆 .在Fe₃ Al合金中加入Nb降低了合金中的有序度 ,使晶界缺陷处价电子密度升高 ,金属键结合力增强 .但由于Nb的原子半径比Fe大 ,它取代Fe后晶格发生畸变 ,体积增大 ,导致合金基体的价电子密度降低 ,基体的金属键结合力减弱 .