超导HEB的I-V特性模拟

超导热电子测热辐射仪(Superconducting Hot-electron Bolom eter,HEB)是一种检测器件,可以对1THz以上的电磁辐射进行高灵敏度的检测。该工作是利用双温模型,假设电子和声子各自处在平衡态,但具有不同的温度,根据热平衡原理,计算出电子和声子温度在HEB桥上的分布,得到桥两端的电压值,从而得出器件的I-V特性。分析了实验环境温度,转变宽度和薄膜厚度对器件I-V的要求,并与实验测量的结果相比较,为进一步研究超导HEB的混频特性打下基础。     

高速、低噪声超导HEB太赫兹检测系统

本文介绍了一款高速、低噪声超导热电子测辐射热计(hot electron bolometer,HEB)的太赫兹检测系统,实验结果显示其有效提高了中频带宽(7.4GHz),减小了噪声温度(@0.65THz,系统在最佳偏置点的双边带(DSB)噪声温度为1185K).同时,用此款超导HEB太赫兹检测系统验证了改进后的傅里叶变换光谱仪(FTS)系统的稳定性及可靠性.     

基于数字微镜器件亚微米制备技术研究

为了实时、便捷的改变光刻图案以用于微纳光子器件制备,使用数字微镜器件构建了一套无掩模亚微米尺度制备系统.基于阿贝成像原理分析了周期结构在相干光照明下的成像过程,并用数值模拟以及空间滤波实验证明了这个过程.使用此实验系统制作出了周期为900nm的二维结构以及周期为数十微米的带缺陷结构.实验表明,使用数字微镜器件可以方便的制作出亚微米尺度的图案.     

基于数字微镜器件亚微米制备技术研究

为了实时、便捷的改变光刻图案以用于微纳光子器件制备,使用数字微镜器件构建了一套无掩模亚微米尺度制备系统.基于阿贝成像原理分析了周期结构在相干光照明下的成像过程,并用数值模拟以及空间滤波实验证明了这个过程.使用此实验系统制作出了周期为900 nm的二维结构以及周期为数十微米的带缺陷结构.实验表明,使用数字微镜器件可以方便的制作出亚微米尺度的图案.     

图形反转工艺制作OLED器件的阴极分离器

应用AZ5214光刻胶的反转特性,在玻璃基板上制作OLED器件的阴极分离器。指出影响倒梯形形状的主要因素为涂胶厚度、曝光量和反转烘烤。SEM测试表明分离器的断面呈倒梯形,倾角约为45°,胶厚3μm。得到了优化的制备分离器工艺参数:匀胶转速1200r/min,烘烤温度100℃,时间90s,曝光时间0.8s,反转烘温度125℃,时间45s,泛曝光时间5.5s,显影时间40s。     

超导纳米线单光子探测器件的制备

超导纳米线单光子探测器件(SNSPD)是超导单光子探测系统的核心器件。文中介绍了成功制备的基于5nm厚的NbN超导超薄薄膜的SNSPD器件。器件核心结构为150nm宽的纳米曲折线结构,纳米线条占空比为75%,面积为20μm×20μm。超导纳米线是利用电子束曝光(EBL)技术和反应离子刻蚀(RIE)等工艺技术制备的。所制备的SNSPD样品,在温度3.5K下的临界电流约12.9μA;在1310nm波长光波辐照,12.5μA的偏置电流下,探测效率约0.016%。     

提高微细图形光刻分辨力的相移滤波技术研究

详细研究了提高投影成像光刻分辨力的相移滤波技术的基本理论,给出了理论模型,进行了模拟计算.对不同掩模图形设计制作的不同优化滤波器进行光刻对比实验并取得实验结果.研究表明,相移滤波能显著提高部分相干成像系统光刻分辨力和增大焦深,同时能提高光能利用率,有利于提高光刻生产率,是一种有效提高光刻分辨力和焦深的波前工程技术.     

铌基超导量子比特及辅助器件的制备

近年来超导量子计算的研究方兴未艾,随着谷歌宣布首次实现“量子优势”,这一领域的研究受到了人们进一步的广泛关注.超导量子比特是具有量子化能级、量子态叠加和量子态纠缠等典型量子特性的宏观器件,通过电磁脉冲信号控制磁通量、电荷或具有非线性电感和无能量耗散的约瑟夫森结上的位相差,可对量子态进行精确调控,从而实现量子计算和量子信息处理.超导量子比特有着诸多方面的优势,很有希望成为普适量子计算的核心组成部分.以铌或其他硬金属(如钽等)为首层大面积材料制备的超导量子比特及辅助器件(简称铌基器件)拥有其独特的优点以及进一步发展的空间,目前已引起越来越多的兴趣.本文将介绍常见的多种超导量子比特的基本构成和工作原理,进而按照器件加工的一般顺序,从基片选择和预处理、薄膜生长、图形转移、刻蚀和约瑟夫森结的制备等方面详细介绍铌基超导量子比特及其辅助器件的多种制备工艺,为超导量子比特的制备提供一个可借鉴的清晰的工艺过程.最后,介绍若干制备铌基超导量子比特与辅助器件的具体例子,并对器件制备的工艺与方法的优化做展望.     

串联超导量子干涉器件阵列制备与测试分析

串联超导量子干涉器件(superconducting quantum interference device,SQUID)阵列通过增加SQUID数量来达到提升信噪比的目的,即SQUID电压信号随SQUID数目比例增加而总电压噪声正比于SQUID数目的平方根值.本文介绍了利用自主工艺线进行串联SQUID阵列研究的相关研究...     

激光光刻中数字微镜器件关键技术研究

在无掩模激光光刻系统中,TI(Texa instrument,德州仪器)公司基于DLP(digital light processing,数字光处理)架构的DMD(digital micromirror device,数字微镜器件)系统已经得到应用,但是存在光刻图像质量和光刻速度无法提高等瓶颈.提出采用单片FPGA控制...     

聚酰亚胺在MgB2约瑟夫森结制备中的应用

MgB_2超导材料由于其优异的超导性能和电学参数,是制作超导集成电路的理想材料之一。制备基于MgB_2超导薄膜的高质量约瑟夫森结是超导电子学应用的关键。以聚酰亚胺(PI)为抗蚀层,在MgB_2超导薄膜上实现微米量级的图形线条制作,以此工艺为基础,结合MgB_2超导薄膜的气相化学沉积和晶型B介质层沉积方法,制作了基于MgB_2超导材料的约瑟夫森纵向结阵列,并测试了相应结的约瑟夫森效应。     

超导环电流的研究

以修正的含时金兹堡-朗道理论去研究超导环的超流特性；计算了涡旋运动方程，理论上得到超导环电流是超流量子的整数倍，并且具有多涡旋跳跃；从理论上得到超导环的磁场是量子化的.一定条件下，超流的符号可以发生反转，并且理论上得到了它的表达式.认为超导环是具有对势的对称. 关键词： 超导环 电流 超导电性     

中心镁扩散技术在MgB2线材制备中的研究进展

近年来,用中心镁扩散技术(IMD)制备MgB_2线材得到国内外学者的广泛关注,相比于传统的粉末状管技术(PIT),IMD技术能生产致密的MgB_2相层,对MgB_2线材的临界电流密度有重要影响。但IMD技术本身存在的几种缺陷,如粉末填充系数低、Mg扩散距离短等问题仍需解决。通过对比传统PIT技术,详细阐述了IMD技术具有的优势,并分析了各种缺陷的形成原因以及解决方法。     

大口径光纤倒像器制备工艺研究

光纤倒像器是微光夜视仪的核心元件,大口径光纤倒像器可实现宽视场、大视野、远视距的探测,但现有的扭转成型工艺无法制备出合格产品,采用旋转差速扭转成型工艺和双内炉加热设计相结合的工艺,最终制备出性能指标符合要求的大口径光纤导像器产品.测试结果显示,扭转区域的角度集中量减少为5.98°/mm,对大口径光纤倒像器的边缘分辨率改...     

Energy transfer probability in organic electrophosphorescence device with dopant

Based on the energy transfer process from host to dopant in an organic electrophosphorescent (EP) device, the expression of energy transfer probability ($\eta )$ between the host (TPD) and guest (Ir(ppy)$_{3})$ EP systems was proposed. The results show that: ({1}) The rate of the triplet energy transfer ($K_{\rm HG}$ and $K_{\rm GH})$ increases exponentially with increasing donor-acceptor molecular distance ($R$), whereas decreases as the intermolecular distance ($R_{\rm HH})$ increases from 0.8 to 2.4 nm. Furthermore, $K_{\rm GH}$ changes more quickly than $K_{\rm HG.}$ ({2}) The energy transfer probability ($\eta )$ increases as $R$ reduces, and the $R_{\rm HH}$ changes can be safely neglected for $R<$0.9 nm. The situation changes for 0.9nm$ < R < 1.1$nm, $R_{\rm HH }$ ($<1$nm) plays an essential role when $\eta $ changes and increases with the latter. However, if $R > 1.1$nm, the transfer probability will be below zero. Here, the energy transfer principle may be less important, and the high electroluminescence (EL) quantum efficiency of phosphorescent system will be attributed to the direct electron-hole recombination in phosphorescent molecules. ({3}) The $\eta $ will increase when the Forster radius ($R_{0})$ increases or Gibb's energy decreases.     

混合量子点器件电致发光的能量转移研究

在量子点的研究中,对于量子点光致发光研究报道较多,而量子点电致发光研究报道较少,特别是对于混合量子点电致发光器件中能量转移机理的研究未见报道,由于不同量子点之间的能量转移机理决定着器件的性能,为此本论文对该方面进行了研究.分别制备了单种量子点器件和混合器件,混合器件是利用红、绿、蓝三种量子点按照1:1的比例两两混合,做成结构为ITO/PEDOT:PSS/QDs/Al的器件.研究发现在一定电压范围内,单种量子点器件的发光强度随着电压增加持续上升,而混合量子点器件的发光出现了短波长下降,长波长上升的现象,表明当有外加电场时不同尺寸的量子点间产生了较高效率的能量转移.同时首次对混合量子点电致发光器件能量转移的各项参数进行了计算,得到了能量转移效率E、临界能量转移距离R0与外加电场的关系,对制备混合量子点电致发光器件具有指导意义.     

二维辉钼材料及器件研究进展

经过几十年的发展, 集成电路的特征尺寸将在10–15年内达到其物理极限, 替代材料的研究迫在眉睫. 石墨烯曾被寄予厚望, 但由于其缺乏带隙限制了在数字电路领域的应用. 近年来, 单层及多层辉钼材料由于具有优异的半导体性能, 有可能超过石墨烯成为硅的替代者而引起了微纳电子领域的广泛关注. 本文对近二年国际上辉钼半导体器件研制、辉钼半导体材料的性能 表征及制备方法研究等方面的进展进行了综述, 并对大面积单层材料的研制提出了值得关注的方向. 关键词： 2')" href="#">MoS₂ 辉钼材料 纳米材料 集成电路     

Measurements of charge transfer efficiency in a proton-irradiated swept charge device

Charged Coupled Devices (CCDs) have been successfully used in several low energy X-ray astronomical satellites over the past two decades. Their high energy resolution and high spatial resolution make them a perfect tool for low energy astronomy, such as observing the formation of galaxy clusters and the environment around black holes. The Low Energy X-ray Telescope (LE) group is developing a Swept Charge Device (SCD) for the Hard X-ray Modulation Telescope (HXMT) satellite. A SCD is a special low energy X-ray CCD, which can be read out a thousand times faster than traditional CCDs, simultaneously keeping excellent energy resolution. A test method for measuring the charge transfer efficiency (CTE) of a prototype SCD has been set up. Studies of the charge transfer inefficiency (CTI) with a proton-irradiated SCD have been performed at a range of operating temperatures. The SCD is irradiated by 3×10⁸cm^-2 10 MeV protons.     

多光轴校轴仪调校关键技术研究

针对多传感器光电系统存在的光轴平行性调校需求,介绍了一种光轴跨距较大的高精度校轴仪及其工作原理。该装置核心为卡赛格林系统,其主镜采用了一种新型粘接与光学定中心方案用于解决受力变形,实际变形结果验证了该方案的可行性。通过精确调校卡赛格林系统以及检测光路的光轴平行性,文中的校轴仪理论检测精度可达10以内,因此其配合大口径离轴反射式平行光管使用时,能实现对多传感器光电系统光轴平行性的高精度调校。     

Simple device for dissolution and sample transfer for applications in spin-hyperpolarization

ABSTRACT

Rapid dissolution and transfer of samples are crucial steps in hyperpolarization methods such as dissolution dynamic nuclear polarization (dDNP) and quantum-rotor-induced polarization (QRIP). Here we introduce a simple and modular dissolution transfer device, and we demonstrate its application for QRIP. This device operates with low pressures and solvent volumes compared to state-of-the-art dDNP setups. On the other hand, transfer times are longer, although sufficient for ¹³C NMR spectroscopy. Our approach does not require an additional cryostat.