Simulation study of InAlN/GaN high-electron mobility transistor with AlInN back barrier

In this work, we use a 3-nm-thick Al_(0.64)In_(0.36)N back-barrier layer in In_(0.17)Al_(0.83) N/Ga N high-electron mobility transistor(HEMT) to enhance electron confinement. Based on two-dimensional device simulations, the influences of Al_(0.64)In_(0.36) N back-barrier on the direct-current(DC) and radio-frequency(RF) characteristics of In AlN/GaN HEMT are investigated, theoretically. It is shown that an effective conduction band discontinuity of approximately 0.5 eV is created by the 3-nm-thick Al_(0.64)In_(0.36) N back-barrier and no parasitic electron channel is formed. Comparing with the conventional In AlN/GaN HEMT, the electron confinement of the back-barrier HEMT is significantly improved, which allows a good immunity to short-channel effect(SCE) for gate length decreasing down to 60 nm(9-nm top barrier). For a 70-nm gate length, the peak current gain cut-off frequency( f_T) and power gain cut-off frequency( f_(max)) of the back-barrier HEMT are172 GHz and 217 GHz, respectively, which are higher than those of the conventional HEMT with the same gate length.     

结构材料辐照损伤的分子动力学程序GPU并行化及优化

基于NIVIDIA公司的CUDA架构对结构材料辐照损伤的分子动力学程序在单个GPU上进行并行化,并对影响程序运行效率的相关因素进行分析和测试.经过一系列优化,当粒子数为两百万时,对比单CPU的执行时间,优化后的GPU程序其双精度加速比可达112倍,单精度加速比达到了三百倍,为后续扩展多GPU结构材料辐照损伤的分子动力学程序奠定基础.     

DLA光源质量对光栅-外腔谱合成系统光束质量的影响

在二极管激光阵列(DLA)光栅-外腔谱合成系统中,由于DLA存在子单元光束发散角、“smile”效应的位置偏差及指向性偏差等因素的综合作用,将导致合成光束的光束质量降低。综合考虑DLA子单元光束发散角、“smile”效应等因素对谱合成系统中光束传输特性的影响,建立了DLA光栅-外腔谱合成系统的光传输模型,进而对谱合成系统中DLA子单元光束发散角、“smile”效应的位置偏差及指向性偏差等因素对合成光束的光束质量影响进行了定量分析。结果表明,DLA光源质量会明显影响合成光束的光束质量：DLA子单元光束发散角和“smile”效应引入的指向性偏差越大,合成光束的光束质量就越差;“smile”效应引入的位置偏差在合束方向上对合成光束的光束质量没有影响,而在非合束方向上引入的位置偏差将会明显降低合成光束的光束质量。在实际工作应用中,需要采取措施提高DLA光源质量,以减小对合成光束的光束质量影响。     

HIRFL-CSR外靶终端上硅微条探测器阵列的搭建

硅微条探测器因具有很强的位置分辨率与能量分辨率而在世界各大核物理实验室得到广泛应用。中国科学院近代物理研究所研制了性能优越、位置精度达到0.5 mm×0.5 mm的双面硅微条探测器,用于HIRFL-CSR的外靶实验终端谱仪(ETF)上,用作径迹测量以及△E-E望远镜系统△E的探测。硅微条探测器体积小、集成度高,利用柔性印刷电路板(FPCB)引出信号,配合ASIC芯片的前端电路,能够方便地给出每一条的能量信息和位置信息。在此详细阐述了在HIRFL-CSR的ETF上双面硅微条探测器阵列的搭建,并测量了放射源在真空中探测单元的能量分辨本领。结果表明,该硅条探测器的每个探测单元对5~9 MeV能量的α粒子的能量分辨率在1%左右。     

MCADS程序的开发和ADS基准题计算

由于加速器驱动次临界堆存在外中子源,堆芯结构复杂,中子注量的各向异性严重,所以相关燃耗计算在次临界系统设计中起着重要作用。为实现次临界系统的燃耗计算,结合粒子输运程序MCNP处理复杂几何和燃耗程序LITAC处理核素全面的特点,开发了接口程序MCADS耦合MCNP和LITAC。然后选取IAEA-ADS基准题对耦合程序进行了验证计算。结果表明,燃耗、外源强度、空泡效应、初始功率分布等方面的计算结果和其他国家的计算结果相比有很好的一致性,证实了MCADS在次临界模式计算中的可靠性。     

A Sensitivity Test of Extracting the Optical Potential Parameters for 6He＋209Bi from the Transfer Reaction 208pb（7Li,6He）209Bi

Recently, an indirect method has been proposed to study the optical model potential of exotic nuclear systems by fitting the transfer reaction angular distribution. The sensitivity test of this transfer method is performed with 2~8 pb（T Li,6 He）2~9 Bi as an example, by varying the potential parameters individually. The results indicate that, except for the ambiguity in the real potential depth V, other optical potential parameters of 6He＋209Bi as well as the structural information of the reactions can be extracted reliably, Moreover, the radius parameter of the bound state, rbound, is an extraordinarily sensitive parameter, which should be taken care of in the calculation procedure. The present work provides a theoretical reference for the application of the transfer method.     

基于光的波粒二象性猜想的数学建模与仿真

光具有波粒二象性,诸多学者都对此提出了不同猜想,用以合理解释光的直线传播、衍射和干涉等问题.对三种基于光的波粒二象性的猜想进行了数学建模与仿真验证.以Matlab为工具对光的衍射等现象的进行了数学仿真,并与《光学原理》中的相关结果作了对比,最终验证了猜想的正确性.     

带官能团的双有机碘化锌试剂与酰氯的反应研究

探索了带醚键、酯基、羰基的双有机锌试剂的制备及其在CuCN 2LiCl存在下和酰氯的反应,得到了带官能团的二酮类化合物.该方法条件温和,操作简便,产率中等,提供了合成带官能团的长链二酮类化合物的一种简便方法.     

液态Ga-In合金中的团簇分离现象

与以往试验及模拟计算方法不同,文章利用从头计算分子动力学研究了液态Ga, In及Ga-In合金的偏结构. 发现合金偏双体相关函数gGaGa(r), gInIn(r)的第一峰的位置分别与液态纯Ga和纯In的第一峰 位置接近, gGaIn(r)第一峰位置大于纯Ga和纯In第一峰位置的平均值,说明液态Ga-In合金中异类原子 呈现排斥倾向, Ga-Ga, In-In团簇更容易出现.在纯Ga, 纯In中占据最高含量的1311键对在液态合金中占主导 地位,说明Ga-Ga, In-In团簇共存于液态Ga-In合金中. Voronoi多面体分析发现,随着In含量的增加, 在Ga_100-xIn_x(30 ≤x≤qslant 50 at.% ) 区域内, Ga原子周围主配位数出现突变,由12降为10,证明Ga-Ga和In-In团簇倾向于分离.该研究结果不同于 通常的微观不均匀模型,揭示了液态Ga-In合金中团簇分离的机制.     

基于交流调制技术的弱电流放大器研制

在射线强度测量中,积分电离室输出的电流信号在10–10～10–15 A范围内,该弱电流信号需要转换和放大才可以进行采集.针对积分电离室本文设计了一种弱电流信号放大系统,采用交流调制技术将待测弱直流电流信号调制为交流电压信号,再经放大、相敏检波、滤波等电路处理后得到直流电压信号,最后进行数据采集;同时在系统中引入直流负反...