GaAs／GaAlAs脊型波导交变式Δβ耦合器

研制了具有肖特基势垒电极的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ双异质结脊型波导交变式Δβ耦合器．通过合理设计器件结构，降低波导层中载流子浓度和上、下包层中Ａｌ的含量，以及采用反应离子刻蚀和剥离等技术，使器件总损耗降为１０ｄＢ，消光比为２６．８ｄＢ，器件在１．３μｍ下实现单模工作．     

GaAs／GaAlAs定向耦合器型行波调制器：1.设计

从理论上重点分析和研究了器件行波电极的微波特性，在半绝缘ＧａＡｓ衬底上设计了具有ｎ＾＋重掺杂外延层和共平面电极的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ定向耦合器型行波调制器，针对实验中发现的行波电极上微波的高传输损耗问题。分析了起因并提出了器件的改进设计方案，从而设计出可达到３５ＧＨｚ带宽的高速调制效应的光波导调制器。     

掺铁InP肖特基势垒增强InGaAs MSM光电探测器

采用ＬＰ－ＭＯＶＰＥ方法及常规器件工艺制成了ＩｎＰ：Ｆｅ肖特基势垒增强ＩｎＧａＡｓＭＳＭ光电探测器。用自建测试系统对其直流和瞬态特性进行了测试，测试结果表明，器件的击穿电压大于１０Ｖ，２Ｖ偏压下暗电流为１７０ｎＡ，对应的暗电流密度约为３ｍＡ／ｃｍ２；瞬态响应中上升时间ｔｒ为２１ｐｓ，半高宽ＦＷＨＭ为７５ｐｓ。     

GaAs／GaAlAs脊型波导交变式△β耦合器

研制了具有肖特基势垒电极的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ双异质结脊型波导交变式△β耦合器。通过合理设计器件结构，降低波导层中载流子浓度和上、下包层中Ａｌ的含量，以及采用反应离子刻蚀和和剥离等技术，使器件总损耗降为１０ｄＢ，消光比为２６．８ｄＢ，器件在１．３μｍ下实现单模工作。     

GaAs非对称X结波导混合耦合器的研究

本文报道了ＧａＡｓ非对称Ｘ结波导耦合器的工作原理。该器件制作在ｎ＾－／ｎ＾＋ＧａＡｓ外延材料上。文中采用有效折射率法分析了这个耦合器的分离角、波导脊高及其两个非对称波导传播常数差之间的关系。器件在λ＝１．１５μｍ下测量，得到了小于－２．９ｄＢ的分光性能和小于－２０ｄＢ的串音比。     

δ掺杂的赝形高电子迁移率晶体管AlGaAs／InGaAs／GaAs结构中的费密…

报道δ掺杂赝形高电子迁移率晶体管结构Ａｌ０．３０Ｇａ０．７０Ａｓ／Ｉｎ０．１５Ｇａ０．８５Ａｓ／ＧａＡｓ的光致发光光谱研究的实验结果，除了观察到ｎ＝１电子子带到ｍ＝１重空穴子带，ｎ＝２电子子带到ｎ＝１重空穴子带间的强发光峰，还观察到了ｎ＝１电子子带到ｎ＝１轻空穴子带的弱发光峰，通过变化掺杂浓度来改变费密能级的位置，在这种δ掺杂的ＨＥＭＴｓ的系统中观察了费密边奇异性，并把它归结为费密海与费密边附近未     

快速光电探测器脉冲响应的电光取样测量

建立了半导体激光器电光取样系统。选择１．３μｍ，ＩｎＧａＡｓ增益开关半导体激光器作为取样光源，利用微带ＧａＡｓ衬底的纵向电光效应作为电光取样器，测量了ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ雪崩二极管的脉冲响应特性。分析表明，本系统具有０．３５ｍＶ／√Ｈｚ的电压灵敏度和９ｐｓ的时间分辨率。     

GaAs/GaAlAs定向耦合器型行波调制器Ⅱ.实验

在理论分析设计的基础上，进行了ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ定向耦合器型行波调制器实验。建立了器件行波电极微波特性的测试系统，由此系统进行实验确定器件最佳结构参数，完成器件的制作。器件采用共平面行波电极，击穿电压２８Ｖ。用１．０６μｍＹＡＧ激光器进行测试，开关电压８．５Ｖ。由微波网络分析仪测试器件行波电极的微波特性，测得电极中微波与波导中光波间的速率失配小于３％，且在３０ＧＨｚ下，微波传输损耗小于３０ｄＢ，表明器件的３ｄＢ调制带宽超过３２ＧＨｚ     

GaAs／GaAlAs多量子阱反射型光调制器及自电光效应器件

采用分子束外延技术生长含有大周期数的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ多量子阶（ＭＱＷ）及分布布喇格反射器（ＤＢＲ）的ＰＩＮ结构器件。研究了量子限制斯塔克效应（ＱＣＳＥ），分布布喇格反射及非对称腔模（ＡＳＦＰ）效应对光的反射调制作用及这三种效应的兼容性对光调制及逻辑器件的重要影响。给出我们研制的反射型光调制器及自电光效应器件的实验结果。对于常通型及常闭型调制器，其两态衬比度可达１０ｄＢ。所研制的ＳＥＥＤ器件，其导通光能耗低于１０ｆＪ／（μｍ）￣２，实现其光学双稳态及Ｒ－Ｓ光触发器工作。     

808nmInGaAsP／InGaP／GaAs激光器列阵

研制出３０个单元的ＩｎＧＡａＳｐ／ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ分别限制双异质结单量子阱激光器列阵,器件外微分量子效率达７８％,发向波长８０８ｎｍ,准连续输出的光功率达２７Ｗ。     

激光诱发SiH4＋CH4等离子体的发射光谱

本工作采用光学发射谱方法测量了ＴＥＡ ＣＯ２脉冲激光辐射ＳｉＨ４＋ＣＨ４系统产生的等离子体反应过程中的发射谱特性，探测到了Ｓｉ，Ｓｉ＾＋，Ｓｉ＾２＋，Ｃ，Ｃ＾＋，Ｃ＾２＋，ＣＨ，ＳｉＨ，ＳｉＨ＾＋，Ｓｉ２和Ｈ的特征辐射，研究了含Ｃ，Ｓｉ碎片粒子光谱随实验条件的变化规律，并讨论了反应条件对ＯＥＳ的影响。     

Dipole moment of PH+ and the atomic masses of 28Si, 31P by comparing cyclotron frequencies of two ions simultaneously trapped in a penning trap

By trapping pairs of ions in a Penning trap, alternating each ion between large and small cyclotron orbits, we have measured the cyclotron frequency ratios 12C2H4+/28Si+, 13C2H2+/28Si+, 28SiH3+/31P+, and 16O2+/31PH+, all to <30 ppt precision. The 16O2+/31PH+ data exhibit a bimodal distribution due to the polarizability of the Lambda-doubling components of the PH+ ground state, from which we obtain the electric dipole moment of 31PH+, 0.331(8) ea0. Combined with other atomic mass measurements we also obtain improved values for m(28Si), 27.976 926 535 0(6) u, and m(31P), 30.973 761 998 9(9) u.     

Quadrupole Splitting Distribution of Fe2+ in Synthetic Trioctahedral Micas

Hyperfine Interactions - About 80 different synthetic trioctahedral micas {K}[Fe2+ 3?x Me x ]〈Si,Al,Fe〉4O10(OH)2 with Me = Ni2+, Mg2+, Co2+, Al3+ and Fe3+ have been synthesized...     

Er^3+,Cr^3+共掺杂BaAl2Si2O8荧光粉的发光性质及能量传递

利用高温固相法合成BaAl2Si2O8:Cr^3+,Er^3+系列荧光粉,研究了Cr^3+和Er^3+掺杂对BaAl2Si2O8材料发光特性的影响.BaAl2Si2O8:Er^3+荧光样品在393 nm激发波长下只呈现出峰值为550 nm的绿色荧光,来源于2H11/2→4I15/2和4S3/2→4I15/2跃迁的叠加.BaAl2Si2O8:Cr^3+荧光样品在550 nm激发波长下呈现峰值为694 nm的红色荧光,来源于2E→4A2的跃迁.在共掺杂样品BaAl2Si2O8:Cr^3+,Er^3+中,用Cr^3+激发峰的凹槽处380 nm作为激发光,得到的发射峰不仅有Er^3+的发射峰位,还有Cr^3+的发射峰位,说明两个离子之间可能存在辐射能量传递;对共掺杂BaAl2Si2O8:1%Cr^3+,x%Er^3+样品的荧光光谱进行测试,随着x的增加,Cr^3+的激发和发射光谱强度均有所增加,并且当x=0.5时,光谱强度是原来的4倍.另外,当固定Cr^3+的浓度时,随着Er^3+的浓度增加,Cr^3+的荧光寿命逐渐增加;当固定Er^3+的浓度时,随着Cr^3+的浓度增加,Er^3+的荧光寿命逐渐减小.这些现象表明了Er^3+和Cr^3+之间存在共振能量传递,通过理论计算得到Er^3+和Cr^3+之间的能量临界距离为4.5 nm,属于电偶极-电偶极相互作用.     

环带钾长石、榍石和锆石的显微结构与微区组成特征分析

南秦岭沙河湾石英二长岩中的钾长石、榍石和锆石具有明显的成分环带。利用电子探针(EPMA)波谱仪(WDS)、扫描电子显微镜(SEM)及其附带的能谱仪(EDS)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)对造岩矿物环带钾长石、榍石和锆石的显微结构与微区组成进行表征。结果表明：钾长石中K+被Na+,Ca2+,Ba2+,Fe2+和Ce3+不同程度替代。榍石中Ca2+被V3+,Ce3+和Ba2+等替代,Ti4+被Fe2+和Al3+等替代。锆石含Fe,Th,U,Nb,Ta,Y,Hf,Yb和Pb等稀土和微量元素。钾长石中元素浓度由高到低为Si,Al,K,Ca,Na,Mg和Ba,其中K和Na互补,较亮处Ba含量高,越靠近边缘,Si升高、K升高与Na降低趋势越明显。榍石中元素浓度由高到低为Ca,Si,Ti,Ba,V,Ce,Al和Fe,较亮处Fe含量较高。锆石中元素浓度由高到低为Zr,Si,Nd,Ce,Hf,U,Pb和Th,Hf与Zr呈明显的互补关系,核部Zr含量较边部高,核部Hf、U和Th含量较边部低。     

发光颜色可调的硅酸盐长余辉发光材料 Ba4(Si3O8)2∶Eu2+,Ce3+,Dy3+

在还原气氛下利用高温固相法制备了Ba_3.982-x(Si₃O₈)₂∶0.008Eu²⁺,xCe³⁺,0.01Dy³⁺系列样品。光谱分析表明,Ce³⁺进入到晶格中将取代不同Ba²⁺格位从而形成不同的发光中心。通过Ce³⁺→Eu²⁺的能量传递,得到了一系列发光颜色可调、余辉颜色为绿色的长余辉发光材料。Ce³⁺的掺入可以增大样品的余辉强度但是同时缩短了样品的余辉时间。热释光谱的分析表明,Ce³⁺的掺入可以同时增加浅陷阱T₁和深陷阱T₃的数量,深陷阱对载流子的再捕获效应导致了样品余辉强度的增大和余辉时间的缩短。     

BaMg2Si2O7:Eu3+和BaMg2Si2O7:Tb3+发光材料的合成及发光特性的研究

本文报道了首次合成的稀土离子激活的BaMg2Si2O7:Eu3+和BaMg2Si2O7:Tb3+光致发光材料,通过正交设计实验,确定了基质的最佳配比、烧结温度,探讨了影响材料发射强度的一些因素,测定了两种材料的发射光谱和激发光谱,对其发光性能也进行了分析和研究。     

一种新型可协调绿色荧光材料BaAl2Si2O8∶Tb3+,Ce3+的发光性质与能量传递

采用高温固相法制备了BaAl2Si2O8∶Tb3+,Ce3+系列的荧光材料,讨论了Tb3+,Ce3+单掺及Tb3+,Ce3+共掺样品的光谱性质及发光机理,分析了Ce3+与Tb3+之间的能量传递过程.通过对样品进行XRD,荧光光谱,色坐标等测试.结果表明,Tb3+,Ce3+的掺杂没有改变BaAl2Si2O8晶体的结构.BaAl2Si2O8∶Tb3+发出明亮的绿光,发光峰分别位于487,545,583和621 nm对应于Tb3+的5D4→7FJ(J=6,5,4,3)特征发射.Ce3+的掺入没有改变BaAl2Si2O8∶Tb3+发射光谱的位置,但使其激发谱由窄带激发变成了宽带激发增加了谱带多样性,发光强度有了明显的增强,而且颜色也具有一定的协调性,使其在实际运用方面具有更大的灵活性.发光强度增强的原因不仅仅是因为Ce3+的敏化作用,还与Ce3+和Tb3+之间存在能量传递有密切关系.通过猝灭法计算了,Ce3+与Tb3+之间的能量传递的临界距离为15.345 nm,并且证明了能量传递是由偶极-偶极相互作用产生的.通过计算得到能量传递效率最高达到了76.04%.     

A^z^＋—H（1s）碰撞中的电荷交换和电离

本文采用与经典轨道蒙特卡罗方法（ＣＴＭＣ）不同的方法，利用精确的量子力学氢原子的波函数，抽样氢原子中电子的位置及动量分布，而不是用经典轨道抽样的办法。仔细计算了Ｈ＾＋，Ｈｅ＾２＾＋，Ｌｉ＾３＾＋，Ｃ＾６＾＋，Ｏ＾８＾＋，Ｎｅ＾１＾０＾＋，Ｓｉ＾１＾４＾＋等全裸离子与氢原子碰撞过程中的电子俘获及电离截面，并给出被俘获后的电子在入射裸离子中的壳层分布图象，实际计算表明，其结果是令人满意的，特别是俘获截     

ICP-OES分析低钙粉煤灰在NaOH溶液中离子浸出规律

低钙粉煤灰潜在的火山灰活性释放缓慢限制了其大规模利用,通过碱激发提高粉煤灰中Si4+,Al3+和Ca2+等离子浸出率对于加快低钙粉煤灰活性释放具有积极作用。采用电感耦合等离子体发射光谱、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜分别测试和分析了5种浓度NaOH溶液对低钙粉煤灰激发过程中Si4+,Al3+和Ca2+的浸出规律、化学基团变化、水化产物生成及微观形貌演化。结果表明：碱激发作用显著提高了低钙粉煤灰中Si4+,Al3+和Ca2+浸出率,三种离子浸出率大小为：Si4+＞Al3+＞Ca2+,其中Si4+和Al3+浸出率随NaOH浓度增加而增加,随浸出时间延长呈对数规律升高;Ca2+由于在NaOH溶液中生成Ca(OH)₂沉淀,其浸出率大小表现为在水中高,在NaOH溶液中低。红外光谱清晰地表征出低钙粉煤灰受碱激发作用后化学基团在指纹区(波数1 300 cm-1以下)的变化,且随碱激发时间的延长和碱浓度的增加变化愈加明显。水化产物和微观形貌的结果显示出粉煤灰颗粒表面受到碱侵蚀发生解聚,在OH-催化下,硅铝单体分子重新排列形成硅酸盐和铝酸盐低聚络合物,通过亲核取代反应形成铝硅酸盐的低聚态溶胶,并进一步与碱金属阳离子通过配位键或静电键的作用缩聚形成水化凝胶类产物。采用ICP-OES测试粉煤灰中离子浸出率可作为评价粉煤灰火山灰活性的一种快速和准确的方法。