MBiO2Cl(M=Ca，Sr，Ba)材料的合成、能带计算及发光性能研究

采用固相合成方法制备出CaBiO₂Cl,SrBiO₂Cl和BaBiO₂Cl粉体,研究了该Sillen系列铋基氧卤化合物的光学带隙、电子结构及发光性能.基于密度泛函理论计算表明,SrBiO₂Cl和BaBiO₂Cl均为直接带隙半导体材料,与吸收光谱实验结果相符合.在X射线和紫外光激发下三者均具有宽的可见光发射带(400—550nm),尤其是BaBiO₂Cl粉体的光输出强度约为Bi 关键词： 光致发光 电子结构 Sillen化合物     

MBiO2Cl(M=Ca,Sr,Ba)材料的合成、能带计算及发光性能研究

采用固相合成方法制备出CaBiO2Cl,SrBiO2Cl和BaBiO2Cl粉体,研究了该Sillen系列铋基氧卤化合物的光学带隙、电子结构及发光性能.基于密度泛函理论计算表明,SrBiO2Cl和BaBiO2Cl均为直接带隙半导体材料,与吸收光谱实验结果相符合.在X射线和紫外光激发下三者均具有宽的可见光发射带(400-550 nm),尤其是BaBiO2Cl粉体的光输出强度约为Bi4Ge3O12(BGO)粉体光输出强度的1.4倍,并且具有更短的衰减时间,发光衰减时间的主要部分为100 ns(22%)和300 ns(41%),而BGO粉体的主要衰减时间为300 ns(75%).实验分析表明,该化合物发光性能与晶体结构中Bi-O(Cl)键长及碱土金属离子的半径相关.同时BaBiO2Cl具有较大的密度(6.98 g/cm3,因此它是一种具有潜在应用价值的闪烁材料.     

InxGa1－xAs缓冲层上InyGa1－yAs/(Al)Ga

本文中,发现在In_xGa_1-xAs缓冲层上非故意掺杂的In_yGa_1-yAs/(Al)GaAs超晶格样品中存在着两个互相反向的自建电场区,一个位于样品表面,另一个位于In_xGa_1-xAs缓冲层和超晶格界面。据此,合理地解释了样品的光伏测试结果,并对此类样品的MOCVD生长工艺给予指导。     

1.57 times diffraction-limit high-energy laser based on a Nd:YAG slab amplifier and an adaptive optics system

In this Letter, a 116-actuator deformable mirror(DM) was used to correct the wavefront distortion in a 10.7 J,10 Hz neodymium-doped yttrium aluminum garnet(Nd:YAG) slab amplifier. By applying a pump-light homogenizer to transform the 3 × 1 near-field beam array into an integrated beam, the beam quality was greatly improved from 5.54 times diffraction limit(TDL) to 1.57 TDL after being corrected by the DM. To the best of our knowledge, this is the first investigation on beam quality control of an arrayed near-field beam in high-energy diode-pumped solid-state lasers.     

辐冷器视场角对其制冷性能的影响

本文对抛物面G型辐冷器,在水平视场角变化的情况下不同工况下的制冷性能进行了计算。通过数值计算发现,视场角的减小导致辐冷器制冷性能的明显下降,虽然视场角影响辐冷器的因素很复杂,但最后的结果是两者呈现出良好的线性关系。其次,通过对辐冷器降温特性的研究,提出了通过改变辐冷器外壳控温方式来减小视场角变化对辐冷器制冷性能的负面影响,计算结果表明这种解决措施是非常有效的。     

基于金/银纳米三明治结构SERS特性的超灵敏前列腺特异性抗原检测

基于金/银纳米三明治结构的表面增强拉曼散射(SERS)特性, 实现了前列腺特异性抗原(PSA)高灵敏度免疫检测, 检测结果具有特异性。采用化学还原法制备金、银纳米粒子, 用4-巯基苯甲酸(4-MBA)及前列腺特异性抗体(Anti-PSA)链接金、银纳米粒子制备免疫探针, 在硅片表面原位生长金、银纳米粒子并链接Anti-PSA制备得到免疫基底。将免疫探针、免疫基底以及PSA组成三明治结构, 进行基于SERS特性的免疫检测。实验结果表明, 纳米银免疫探针与纳米银免疫基底组成的三明治结构具有最佳的检测效果, PSA的检测灵敏度低至1.8fg/mL(3.490吆^-18mol/L), 可应用于前列腺癌症的早期检测与诊断。     

气动力辅助变轨与最优控制研究进展

低成本空间运输是实现人类对太空探索和开发的重要关键之一. 利用气动力的变轨技术, 在大气层的很多变轨任务中可以增加有效载荷质量. 气动力辅助变轨(AOT)和最优控制理论, 尽管早在20世纪60年代就已经开始研究, 但是到现今仍然处于发展中.特别是由推力协同变轨所导致的奇异最优控制问题到目前尚没有完全解决. 研究这些理论的目的是为了确立那些精确分析方法, 以确定在给定约束条件下的最佳策略. 从AOT轨道的精确控制需要和消除各种来源的误差影响看, 至关重要的是制导方案的研究. 一个历史的审视和对这个领域的最新研究都在本文里作出讨论, 由此AOT飞行器的未来研发将为人类开辟通向宇宙之路.      

用光伏谱方法研究InGaAs/GaAs应变量子阱的性质

采用低温光伏谱方法，研究了应变In_0.18Ga_0.82/GaAs单量子阱结构中各子能级之间的光跃迁，并与理论计算的结果进行比较，对光伏谱的谱峰跃迁能量随温度变化的分析，表明量子阱中的应变与温度基本无关．研究了光伏谱的谱峰半高宽度随温度的变化关系．讨论了声子关联、混晶组分起伏及生长界面不平整对光伏谱谱峰宽度的影响 关键词：     

超流氦多孔塞相分离器的研究综述

超流氦恒温器是远红外探测器冷却系统的主要设备,气液相分离器则是超流氦恒温器的关键部件,能有效完成超流氦的气液分离,防止泄漏并实现空间液体的综合管理。文中介绍了在空间红外探测中应用较多的多孔塞相分离器的工作原理,描述了多孔塞的流量特性曲线,并对曲线上各工作区域的质量流量与温差(压差)的关系式进行了介绍。文中还对多孔塞的制备工艺进行了分析,并结合国内外研究进展给出了合理选择多孔塞所需要注意的相关参数。     

A 658-W VCSEL-pumped rod laser module with 52.6% optical efficiency

A high-efficiency and high-power vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) side-pumped rod Nd:YAG laser with temperature adaptability are demonstrated. The VCSEL side-pumped laser module is designed and optimized. Five VCSEL arrays are symmetrically located around the laser rod and a large size diffused reflection chamber is designed to ensure a uniform pump distribution. Furthermore, the absorbed pump power distribution of the rod is simulated to verify the uniformity of the pump absorption. Finally, a proof-of-principle experiment is performed in short linear cavity laser with single laser module. A continuous-wave output power of 658 W at 1064 nm is obtained, the corresponding optical-to-optical efficiency is 52.6%, and the power variations are ±0.7% over 400 s and ±3.1% over the temperature range from 16 ℃ to 26 ℃. To the best of our knowledge, this is the highest output power and the highest optical-to-optical efficiency ever reported for VCSEL pumped solid-state lasers. By inserting a telescopic module into the cavity and optimizing the TEM₀₀ mode volume, the average beam quality is measured to be M²=1.34 under an output power of 102 W. The experimental results reveal that such a high power rod laser module with temperature stability is appropriate or field applications.