激光分子束外延技术及其在氧化锌薄膜制备中的应用

与金属有机物化学气相沉积和磁控溅射相比, 激光分子束外延技术(L-MBE)是近年来发展的一种先进的薄膜生长技术, 在氧化锌薄膜生长的研究中因其独特的优越性显示出越来越强的竞争力.在讨论ZnO薄膜基本特性的基础上, 较为详细地论述了激光分子束外延技术及其在氧化锌薄膜制备中的应用和取得的新进展.     

Pb1—xEuxSeyTe1—y双异质结的分子束外延生长

用分子束外延技术在P型PbTe[100]衬底上成功地生长出Pb_(0.970)Eu_(0.030)Se_(0.016)Te_(0.984)/Pb_(0.970)Eu_(0.030)Se_(0.016)Te_(0.984)双异质结。为得到发射波长在2～4μm波段的半导体激光器,通过控制有源区Eu的组份(x值)来调节有源区的禁带宽度。经扫描电子显微镜分析及电学特性的测量,证明Pb_(1-x)Eu_xSe_yTe_(1-y)双异质结结构均匀完整,结特性明显。     

SIMOX上分子束外延生长Si／Ge0.5Si0.5应变层超晶格的TEM研究

以分子束外延技术在ＳＩＭＯＸ衬底上生长Ｓｉ／Ｇｅ_（０．５）Ｓｉ_（０．５）应变层超晶格。用剖面电子显微学（ＸＴＥＭ）对超晶格膜的结构进行分析。实验结果表明，Ｓｉ／Ｇｅ_（０．５）Ｓｉ_（０．５）应变层超晶格能成功地生长在ＳＩＭＯＸ衬底上。由于Ｓｉ／Ｇｅ_（０．５）Ｓｉ_（０．５）膜与ＳＩＭＯＸ衬底之间的晶格失配，引起晶格畸变，Ｓｉ／Ｇｅ_（０．５）Ｓｉ_（０．５）超晶格内存在的位错与ＳＩＭＯＸ衬底内的位错密度有关。     

窄脉冲分子束系统的发展与表征

本文结合高速分子斩波器与温度可调的脉冲阀,搭建了一套制备脉冲宽度窄且速度连续可调的分子束装置. 通过共振增强多光子电离方法对分子束的脉冲宽度与速度进行了表征. 测量表明斩波器可将氢气分子束在脉冲阀下游约193 mm处的脉冲宽度从20.0begin{document}$ mathtt{µ} $end{document}s缩短到6.3$ mathtt{µ} $s. 为了精确测量氢气分子的速度,实验采用了受激拉曼泵浦和共振增强多光子电离结合的泵浦-探测方法,利用纳秒级的受激拉曼泵浦脉冲激光作为测量时间零点,在标记分子飞行固定距离(193 mm)后精确测量分子到达时间以获得分子束速度. 同时通过改变脉冲阀的温度,实现氢气分子束速度在1290$ sim $3550 m/s之间的连续调节. 本文搭建的系统在化学反应动力学领域有多种潜在应用,包括与离子阱以及分子束表面散射装置结合进行实验研究.     

预沉积Ge对Si(111)衬底上SSMBE外延生长SiC薄膜的影响

利用固源分子束外延(SSMBE)生长技术, 在Si(111)衬底上预沉积不同厚度(0、0.2、1 nm)Ge, 在衬底温度900 ℃, 生长SiC单晶薄膜. 利用反射式高能电子衍射仪(RHEED)、原子力显微镜(AFM)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)等实验技术, 对生长的样品进行了研究. 结果表明, 预沉积少量Ge(0.2 nm)的样品, SiC薄膜表面没有孔洞存在, AFM显示表面比较平整, 粗糙度比较小, FTIR结果表明薄膜内应力比较小. 这说明少量Ge的预沉积抑制了孔洞的形成, 避免衬底Si扩散, 因而SiC薄膜的质量比较好. 没有预沉积Ge的薄膜, 结晶质量比较差, SiC薄膜表面有孔洞且有Si存在. 然而预沉积过量Ge (1 nm) 的样品, 由于Ge的岛状生长,导致生长的SiC表面粗糙度变大, 结晶质量变差, 甚至导致多晶产生.     

分子印迹样品前处理技术的研究进展

样品前处理是分析过程的关键环节,直接影响着分析结果的准确度和精密度．分子印迹聚合物具有特异性识别能力,能从复杂样品中选择性分离富集目标物,在复杂样品前处理领域中有重要的发展潜力和应用前景．本文综述了近年来分子印迹样品前处理技术的研究进展,包括分子印迹固相萃取、分子印迹固相微萃取、分子印迹膜萃取等样品前处理技术．     

氯分子束与InP(100)表面反应散射的角分布研究

采用角分辨分子束散射技术研究了Cl_2与InP(100)表面热反应和激光诱导反应产物的角分布. 对于热反应, 由调制分子束和可转动四极质谱仪测得产物离子InCl~+、InCl_2~+、PCl~+、PCl_2~+和P_4~+的角分布, 都可用cos~(1.5)θ函数报合. 对于紫外(355 nm)激光诱导反应, 由飞行时间质谱法测得主要产物离子的角分布明显地偏离Knudsen定律. 其中In~+, InCl~+和InCl_2~+的角分布可用α·cosθ+(1-α)cos~nθ函数拟合, 其中α和n为拟合参数, 对于不同的产物离子有不同的数值. 由实验测得的脱附粒子的通量和能量在表面法线方向有明显地聚集现象, 可以认为产物从表面上脱附的机理, 除了热脱附之外, 还有非热脱附以及在表面附近脱附粒子的碰撞效应.     

基于β-环糊精的分子印迹聚合物在环境和食品样品前处理中的应用进展

β-环糊精(β-CD)及其衍生物作为一种新兴的功能单体在分子印迹技术中得到了越来越多的应用。β-CD及其衍生物能够与许多分子形成主-客体包合物,基于这一包合作用制备的分子印迹聚合物具有稳定性好和选择性高等优点,因此在具有复杂基质的环境和食品样品中目标化合物的选择性分离和富集中得到了重视和发展。该综述主要回顾了2013年以来文献中报道的一些基于β-CD及其衍生物作为功能单体的分子印迹聚合物在环境水和食品样品前处理方面的最新应用,揭示这一分子印迹聚合物在复杂样品前处理中的优势。     

分子极性演示实验的探讨与改进*

指出传统的“分子极性演示实验”的不严谨之处,从理论层面解释了用带电玻璃棒(或塑料棒)靠近四氯化碳等非极性分子时液流也能发生偏转的原因。运用微波对极性分子和非极性分子的影响不同的原理,设计了2种改进的实验方案,利用微波炉加热不同液体,借助温度计或测温贴纸测量液体的温度变化,可以明显地发现极性分子受微波加热升温显著,从而区分极性分子和非极性分子。     

分子束技术研究Ba与CHCl~3, CCl~4的反应

本文分别在交叉分子束和分子束-气体条件下, 利用化学发光方法, 研究了Ba(^3D)+CH~2Cl~2, CHCl~3,CCl~4和Ca(^1S~O),Ca(^3P),Ba(^1S～O)Ba(^3D)+CCl~4的反应, 实验得出了Ba(^3D)与CH~2Cl~2, CHCL~3, CCl~4反应时, A^2II,B~2Σ^+态BACl产物的发光截面对反应物碰撞能的依赖关系和反应阈能, 以及Ba(^3D)与CCl~4反应时, 产生电子激发态BaCl产物的光子产率。发现当Ba,Ca被激发到亚稳态时, Ba+CCl~4的反应电子基态BaCl产物的振动激发增加; 而Ca+CCl~4的反应电子基态CaCl产物的转动激发增加. 并针对以上结果进行分析讨论。