HgCdTe中特征正电子湮没寿命值的确定

提出了一种新的在热平衡状态下实时测量碲镉汞(MCT)中特征正电子湮没寿命的方法,用该方法测得HgCdTe中基体正电子湮没寿命τ_b为277±1Ps,汞空位缺陷捕获态寿命τ_d为306±2ps,并与用其它方法测量的结果进行了比较与讨论.     

Hg1-xCdxTe晶体缺陷的正电子湮没寿命

利用正电子(e⁺)湮没寿命谱实验研究了Hg_1-xCd_xTe晶体样品的空位缺陷.碲溶剂法生长的样品，不论是n型导电还是p型导电都存在大量的Hg空位.经过合适的退火工艺，p型材料转为n型，同时对正电子的俘获效应减小，表现为正电子湮没平均寿命值减小14—17ps.若退火温度高于350℃，正电子湮没寿命值又增大，表明Hg空位浓度增加.得到HgCdTe中正电子的体寿命为τ_b=272ps.根据正电子湮没寿命和电参数的测量结果，得出 关键词：     

非晶合金正电子湮没寿命谱参数微小变化的精确测定

本文以测定非晶态材料退火后正电子寿命的变化为例, 描述精确测定正电子湮没寿命谱参数微小变化的方法. 通过模拟计算所得理想差分分布与测量的差分分布相比较, 肯定金属玻璃Fe₆₇Co₁₈Si₁B₁₄在200℃、300℃和375℃退火两小时后, 正电子平均寿命相对于原始态分别降低了0ps、4.0ps和4.3ps.     

GaP的缺陷随温度变化的PAT研究

我们对LEC法制成的掺S的GaP单晶,从室温至1000℃,每隔50℃恒温30分钟,在Ar气保护下进行热处理。用正电子湮没技术(PAT)对样品中的缺陷进行了分析研究。结果指出,随着热处理温度的升高,GaP中的点缺陷组态发生变化。测试结果表明,正电子湮没寿命可分解为两个寿命。其中捕获态寿命τ2随热处理温度的升高,由310ps变为330ps;进而在高温下变为280ps.相应地捕获强度I2随温度而发生变化,它反映出GaP单晶中的空位浓度也在随温度发生变化。     

正电子湮没谱和光致发光谱研究掺锌GaSb质子辐照缺陷

用正电子湮没谱和光致发光谱研究了质子辐照后掺锌GaSb中的缺陷.通过分析正电子的缺陷寿命τ₂及强度I₂的变化发现,在高能质子的辐照下产生了双空位缺陷V_GaV_Sb,可能同时产生了小的空位团.正电子平均寿命τ_av和S参数随着质子辐照剂量的变化也证明了这一结论.通过分析不同质子辐照剂量下掺锌GaS     

用正电子湮没技术研究形变铁的恢复

本文介绍应用正电子湮没寿命和多普勒加宽方法研究60％形变铁等时退火各阶段中缺陷的恢复行为,实验结果说明正电子湮没平均寿命τ及多普勒加宽的S参数都是退火温度的函数,完整晶体中湮没寿命τ_f=111±lPS,缺陷中湮没寿命τ_d=162±lps,本文还根据捕获模型计算了正电子的捕获速率及τ₁,结果证明与理论预期的完全一致,经计算得出捕获正电于的相对缺陷浓度的范围为10^-7-10^-4数量级。 关键词：     

用联合谱仪方法观察3S1态电子偶素在气凝硅胶中的湮没

用具有时间选择功能的Ge能谱仪(即联合谱仪)观察了气凝硅胶中³S₁电子偶素(o-P_s)的产额和湮没辐射的能谱, 认为电子偶素在气凝硅胶超细微粒中的产生和湮没基本上符合扩散模型, 但微粒表面的作用也不可忽略; 比较正电子在微粒中的自由湮没和长寿命oPs的曳离(pick-off)所产生的多普勒加宽谱, 表明后一过程具有较低的湮没动量.     

掺杂Na+的KC1色心激光晶体的正电子湮没研究

本文用正电子湮没方法研究了在掺Na⁺条件下,单纯、附色和γ射线辐照的KC1单晶的湮没寿命以及Doppler展宽S参数与掺Na⁺量的关系.结果表明掺Na⁺量为800ppm的KC1单晶空位浓度最小,为4.24×10¹⁷/cm³,它接近于纯KC1晶体的空位浓度.在附色的KC1晶体中存在明显的F心.S参数主要是受卤族阴离子外层电子的影响.此外还掺Na⁺的KC1单晶正电子湮机制进行了讨论.     

中频磁脉冲处理Fe52Co34Hf7B6Cu1非晶合金的正电子湮没研究

对熔体急冷法制备的非晶合金 Fe₅₂Co₃₄Hf₇B₆Cu₁ 进行了不同频率的中频磁脉冲处理, 用透射电子显微镜、穆斯堡尔谱、正电子湮没寿命谱等方法研究了处 理前后试样的微观结构及结构缺陷变化. 结果表明,经中频磁脉冲处理后,样品发生了部分纳米晶化, 晶化量随磁脉冲频率增加而增加, 当磁脉冲频率为2000 Hz时, 晶化量达33.1%; 在淬态非晶样品中, 正电子在类单空位中的湮没寿命τ₁为150.5 ps, 强度 I₁为77.7%, 在微孔洞中的湮没寿命τ₂为349.7 ps,强度I₂为22.3%; 随磁脉冲频率的增加, τ₁, τ₂值呈现减小的变化趋势, 与淬态非晶相比, I₁有所增加, I₂下降, τ₁, τ₂的平均值τ大幅降低.     

高温氧气热处理对TiO_2晶体结构和铁磁性的影响

金红石TiO_2晶体先在真空中进行退火处理,随后在1173 K的氧气中进行不同时间(2 h、5 h、8 h)的热处理.理论上,通过Doppler程序计算了晶体中存在单空位、双空位和间隙O原子时的正电子湮没寿命.实验上,利用正电子湮没寿命谱仪、符合多普勒能谱仪和超导量子干涉仪分别表征了氧气退火后晶体内部的缺陷结构和常温铁磁性.分析结果得出:真空退火晶体的常温铁磁性主要与O空位的存在相关联;而经过氧气退火后,虽然极大地减少了氧空位,但晶体中却产生了大量的Ti双空位,这使得晶体的常温铁磁性有所增加.     

退火处理Fe43Co43Hf7B6Cu1非晶合金的正电子湮没研究

对熔体急冷法制备的Fe₄₃Co₄₃Hf₇B₆Cu₁非晶合金进行了200,300,400和500 ℃保温30 min的退火处理,用正电子湮没寿命谱、X射线衍射、穆斯堡尔谱等方法研究了退火后试样的结构及结构缺陷变化.结果表明,在非晶合金的制备态,正电子主要在非晶基体相空位尺寸的自由体积中湮没,湮没寿命τ₁为158.4 ps,强度I₁关键词： 43Co₄₃Hf₇B₆Cu₁非晶')" href="#">Fe₄₃Co₄₃Hf₇B₆Cu₁非晶 退火处理 正电子湮没寿命 结构与结构缺陷     

高组份Al值的AlxGa1-x As和AlxGa1-x As/GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs多层结构的MOCVD生长

用自制常压MOCVD系统,在半绝缘GaAs衬底上生长高Al组份Al_xGa_1-xAs（其x值达0.83）,和Al_xGa_1-xAs/GaAs/Al_xGa_1-xAs/GaAs多层结构,表面镜面光亮。生长层厚度从几十到十几μm可控,测试表明外延层晶格结构完整,x值调节范围宽,非有意掺杂低,高纯GaAs外延层载流子浓度n_300K=1.7×10¹⁵cm^-3,n_77K=1.4×10¹⁵cm^-3,迁移率μ_300K=5900cmcm²/V.S,μ_77K=55500cm²/V.S。用电子探针,俄歇能谱仪测不出非有意掺杂的杂质,各层间界面清晰平直。 对GaAs,AlGaAs生长层表面缺陷,衬底偏角生长温度及其它生长条件也进行了初步探讨。     

Tb、Fe双掺LiNbO3晶体的生长及其光折变效应的研究

用提拉法从熔体中生长出Tb、Fe双掺LiNbO₃晶体,用二波耦合方法测试了晶体的指数增益系数、衍射效率和响应时间。Tb:Fe:LiNbO₃薄晶片中,由于光爬行作用,使得晶体的指数增益系数和衍射效率大大增强,掺入Tb后晶体的光电导值增大,响应时间缩短。     

变价元素铋掺杂钨酸铅晶体辐照损伤的研究

采用剂量为4Mrad的γ射线辐照Bridgman法生长的未掺杂和掺铋钨酸铅晶体,研究了辐照前后晶体的透射光谱、X射线激发发射光谱(XSL)的变化.利用正电子湮没寿命谱(PAT)和X光电子能谱(XPS)的实验手段,对钨酸铅晶体辐照前后的微观缺陷进行了研究,并对其抗辐照损伤性能及微观机理进行了初步探讨.研究表明,铋掺杂使得晶体中的正电子捕获中心和低价氧浓度下降;辐照后,未掺杂晶体中正电子捕获中心浓度下降,低价氧浓度上升,掺铋晶体则出现了与之完全相反的情况,正电子捕获中心浓度上升,低价氧浓度下降.提出掺铋钨酸铅晶体中铋的掺杂辐照前主要以Bi³⁺占据VPb的形式存在,辐照使变价元素铋发生Bi³⁺→Bi⁵⁺的变价行为,Bi⁵⁺可以替代W⁶⁺格位并使得晶体内部分(WO₄)^2－根团形成(BiO₃+V_o)^－.     

氘化对KH2PO4晶体微观缺陷影响的正电子湮没研究

采用传统降温法从不同程度氘化(x=0, 0.51, 0.85)的生长溶液中生长氘化KH₂PO₄(KDP) 晶体, 利用正电子湮没技术(正电子寿命谱和多普勒展宽谱)、结合X射线衍射谱(XRD) 结构分析, 对KDP晶体氘化生长的微观缺陷进行了研究, 讨论了氘化程度对晶体内部微观结构特性、缺陷类型和浓度的影响. XRD结果显示晶胞参数a, b值随氘含量的增加而增加, c值无明显变化; 正电子寿命谱结果发现随着氘化浓度的提高, KDP晶体内部中性填隙缺陷以及氧缺陷不断增加, 引起晶体晶格畸变; 氢空位、K空位、杂质替位缺陷不断发生缔合反应形成复合缺陷, 缺陷浓度不断减少; 团簇、微空洞等大尺寸缺陷也在不断发生聚合反应, 缺陷浓度表现为不断减少. 多普勒实验结果表明随着氘化程度的提升, 晶体内部各类缺陷表现为同步变化. 实验结果表明, KDP晶体在低浓度氘化生长(50%以内)下缺陷反应较弱, 而在高浓度氘化(50%以上)下的缺陷反应显著增强.     

Mg:Fe:LiNbO3晶体的生长及光学性能研究

在Fe:LiNbO₃中掺进MgO和Fe₂O₃以提拉技术生长Mg:Fe:LiNbO₃晶体.对晶体进行极化和还原处理.测试晶体的吸收光谱,Mg:Fe:LiNbO₃晶体吸收边相对Fe:LiNbO₃晶体发生紫移.测试晶体的红外光谱,Mg:(5 mol%)Fe:LiNbO₃晶体OH^-吸收峰由Fe:LiNbO₃晶体的3482 cm^-1移到3534 cm^-1.采用锂空位模型阐述Mg:Fe:LiNbO₃晶体,吸收边和OH-吸收峰移动的机理.测试晶体的抗光致散射能力.Mg:(5 mol%)Fe:LiNbO₃晶体抗光致散射能力比Fe:LiNbO₃晶体提高一个数量级以上.测试晶体的衍射效率和响应时间.Mg:Fe:LiNbO₃晶体响应速度比Fe:LiNbO₃晶体提高四倍.     

中频磁脉冲处理Fe52Co34HfTB6Cu1非晶合金的正电子湮没研究

对熔体急冷法制备的非晶合金Fe52Co34HfTB6Cu1进行了不同频率的中频磁脉冲处理,用透射电子显微镜、穆斯堡尔谱、正电子湮没寿命谱等方法研究了处理前后试样的微观结构及结构缺陷变化．结果表明,经中频磁脉冲处理后,样品发生了部分纳米晶化,晶化量随磁脉冲频率增加而增加,当磁脉冲频率为2000Hz时,晶化量达33．1％：在淬态非晶样品中,正电子在类单空位中的湮没寿命t1为150．5ps,强度,1为77．7％,在微孔洞中的湮没寿命仡为349．7ps,强度I2为22．3％;随磁脉冲频率的增加,t1,t2值呈现减小的变化趋势,与淬态非晶相比,I1有所增加,如下降,t1,t2的平均值亍大幅降低．     

氧含量对BiFeOδ多晶陶瓷介电特性的影响

采用固相反应法制备了不同含氧量的BiFeO_δ多晶陶瓷样品，利用HP4294A阻抗分析仪测量了样品的介电特性随频率和氧含量的变化，用正电子湮没寿命谱学的方法研究了样品中因氧含量的变化所引起的结构缺陷. 实验结果表明：引入氧空位和氧填隙离子缺陷都会使介电常数减小，而介电损耗则随氧含量的增加而增加，二者的变化范围均在10%—35%之间；对不同氧含量的BiFeO_δ样品，介电常数和介电损耗随测量频率的增加而减小. 氧空位的引入使得局域电子密度变小，正电子平均寿命τ_m增加. 在氧含量δ=2.99时电子密度最大(n_e=3.90×10²³/cm³)，继续增加氧含量对正电子寿命与局域电子密度的影响不大. BiFeO_δ样品的介电常数和介电损耗随氧含量的变化可以在空间电荷限制电导的框架下来理解.     

高温超导体Y-Ba-Cu-O相变的正电子湮没研究

在相变温度附近同时测量了电阻、正电子寿命谱和多普勒增宽能谱.发现在相变区域正电子的平均寿命τ_m、多普勒增宽线形参数H、S无规振荡,估计与晶格的稳定性有关,似乎支持以双极化子理论为主的超导机制.     

在MOCVD外延生长中Ⅴ/Ⅲ比对AlxGa1-xAs外延层中A1组分分布的影响

本实验首次观察到用MOCVD方法在GaAs基片上外延生长AlxGa1-xAs/GaAs薄膜结构时,生长中所用的Ⅴ/Ⅲ比对外延层中Al组份x的分布的影响.当Ⅴ/Ⅲ比较低时,外延层中的Al组份出现很明显的层状阶梯形三层分布:靠近基片的一层中x值较低,而在外延层的表面层中x值较高.随着生长中所用的Ⅴ/Ⅲ比增加时,Al组份的分布趋于均匀.利用GaAs的高温热分解和Ga、As离子在晶体中的热扩散及其对外延生长的影响,对这一现象作了初步解释.