InAs和InAs/GaSb异质结的MOCVD生长和表征

以三甲基铟(TMIn)、砷烷(AsH3)、三甲基镓(TMGa)和三甲基锑(TMSb)为源,用水平常压MOCVD技术,在较低的Ⅴ/Ⅲ比的条件下(1.5～4)于GaAs和GaSb衬底上成功地生长了InAs合金和InAs/GaSb异质结。实验表明,生长温度在500℃～620℃范围内,InAs外延生长是扩散控制的。在Ⅴ/Ⅲ比为2.5时,生长效率(相对Ⅲ族源)为3×103μm/mol.不掺杂InAs外延层为n型的,室温迁移率为2000cm2/V.s.InAs/GaSb异质结的12KPL谱为一个在375meV处较宽的与杂质相关的跃迁峰,和一个在417meV附近的几乎被杂质峰湮没的带边峰.     

葡聚糖修饰的超顺磁性氧化铁纳米粒子的制备及表征

以乙酰丙酮铁为铁源,聚乙二醇为溶剂,采用高温热分解法制备了超顺磁性氧化铁纳米粒子,得到聚乙二醇修饰的超顺磁性氧化铁纳米粒子,进一步修饰葡聚糖.苯酚-浓硫酸显色法表明葡聚糖修饰在SPIONs表面,获得葡聚糖修饰的氧化铁纳米粒子.采用透射电镜、纳米粒度和Zeta电位分析仪、超导量子干涉仪和热重对产物进行检测.葡聚糖/聚乙二醇修饰的超顺磁性氧化铁纳米粒子的平均粒径为8.7±1.5 nm;水合动力学粒径33 nm,Zeta电位为13mV.葡聚糖/聚乙二醇修饰的超顺磁性氧化铁纳米粒子为超顺磁性,饱和磁化强度为21 emu/g;热重分析表明约有42wt;的葡聚糖和30wt;的PEG修饰在SPIONs表面,计算得到纯氧化铁纳米粒子的饱和磁化强度为75 emu/g.     

梯度铝镓氮缓冲层对氮化镓外延层性质的影响

采用金属有机物化学气相沉积系统在硅面碳化硅衬底的(0001)面上生长氮化铝缓冲层,并通过改变3层梯度铝镓氮(Al_xGa_(1-x)N:x=0.8,0.5,0.2)缓冲层的生长温度和氨气流量,制备出了高质量的氮化镓外延层。分别采用X射线衍射、原子力显微镜、光致发光谱和拉曼光谱对氮化镓外延层进行表征。实验结果表明,随着氮化镓外延层中张应力的降低,样品的晶体质量、表面形貌和光学质量都有显著提高。在最优的梯度铝镓氮缓冲层的生长条件下,氮化镓外延层中的应力值最小,氮化镓(0002)和(1012)面的摇摆曲线半峰宽分别为191 arcsec和243 arcsec,薄膜螺位错密度和刃位错密度分别为7×10~7cm~(-2)和3.1×108cm~(-2),样品表面粗糙度为0.381 nm。这说明梯度铝镓氮缓冲层可以改变氮化镓外延层的应力状态,显著提高氮化镓外延层的晶体质量。     

物理和化学法合成钙离子敏感MRI造影剂对比研究

以聚乙烯亚胺(PEI)为添加剂,在聚乙二醇(PEG)中高温热解乙酰丙酮铁(Fe(acac)3)合成超顺磁性氧化铁纳米粒子(PEI/PEG-SPIONs),再与钙离子螯合剂EGTA分别通过物理混合法和EDC/sulfo-NHS化学法合成了对钙离子敏感的磁共振成像(MRI)造影剂EGTA-SPIONs/P(物理混合)和EGTA-SPIONs/C(化学法).PEI/PEG-SPIONs、EGTA-SPIONs/P和EGTA-SPIONs/C分散于HEPES缓冲液中的电泳粒度分别为27.6±3.2 nm、32.1±5.2 am和36.1±4.8nm;加入Ca2后EGTA-SPIONs/P和EGTA-SPIONs/C的平均电泳粒度均趋于变大,呈双峰分布,再加入EDTA后,平均电泳粒度又都趋于减小.MRI测试结果表明,当Ca2浓度从0.8 mmol/L增加到1.2mmol/L时,EGTA-SPIONs/P和EGTA-SPIONs/C样品的T2值分别增加了33;和33.5;;将0.8 mmol/L EDTA加入混合0.8 mmol/L Ca2+的EGTA-SPIONs/P和EGTA-SPIONs/C的分散液中,其T2值分别降低了14;和42;.EGTA-SPIONs/P及EGTA-SPIONs/C对Ca2浓度的增加均有反映,但Ca2+@EGTA-SPIONs/P的EDTA逆转效果不如Ca2+@EGTA-SPIONs/C的明显,化学法合成的EGTA-SPIONs/C更适合作为钙离子敏感剂.     

醇热解法合成超顺磁性氧化铁纳米粒子及其性能

以甲氧基聚乙二醇同时作为溶剂、还原剂及修饰剂,在高温下分解乙酰丙酮铁,制备了纳米Fe3O4粒子,采用透射电子显微镜和X射线衍射分析表征材料的形貌和相组成,傅里叶变换红外光谱仪表征材料的表面修饰物,超导量子干涉仪测试合成的纳米粒子的磁性能,纳米粒度与zeta电势分析仪测试磁性纳米粒子在水中的zeta电势。 结果表明,纳米Fe3O4粒子的大小为（10.1±1.6） nm,粒度均一,单分散性好,在300 K下具有超顺磁性,饱和磁化强度为45 A·m2/kg。 红外结果表明,-COO-共价结合在粒子表面。 zeta电势为-25 mV。 其在水中的稳定性与以三甘醇为反应介质、高温分解法制备的纳米Fe3O4粒子作比较,表现出长时间（60 d以上）的良好分散性。 静电作用及空间位阻效应是其高稳定分散性的原因。     

p型MgxZn1-xO薄膜材料的制备与光学特性

通过金属有机化学汽相沉积(MOCVD)法在GaAs衬底上生长出了Mg_xZn_1-xO薄膜,通过氧气气氛下的高温退火使得衬底中的As原子通过扩散作用进入薄膜形成受主,得到p型的Mg_xZn_1-xO薄膜。退火前后XPS谱中As(3d)峰的对比表明,Mg_xZn_1-xO薄膜中存在As。电学测试结果表明:退火对样品的电阻率和载流子浓度的影响很大。这是长时间的氧气退火使得氧空位数目明显减少,从而使Zn—O键数量显著增加造成的。在样品的X射线衍射(XRD)谱中,p型样品的(002)衍射峰明显弱于n型样品。而在二者的光致发光(PL)谱中,都存在着很强的近带边发射(NBE)峰和较弱的深能级发射(DLE)峰,p型样品的NBE峰明显较弱而DLE峰却很强。这些现象是由于As原子的扩散,使薄膜中产生了新的缺陷能级,导致能级间的激子复合更加复杂。稳定的p型Mg_xZn_1-xO薄膜的获得为制备Mg_xZn_1-xO同质结和发光二极管奠定了基础。     

氢化后ZnO发光性质的变化

通过低温光致发光(PL)谱研究氢化对ZnO发光性质的影响。氢通过一个直流等离子体发生装置引入到ZnO晶体。研究发现氢的引入影响了束缚激子的相对发光强度,特别是I4峰(3.363eV)的强度增加和3.366eV峰出现。比较未氢化样品,氢化样品PL谱显示不同的温度依赖。