Determination of the transport properties in 4H-SiC wafers by Raman scattering measurement

The free carrier density and mobility in n-type 4H-SiC substrates and epilayers were determined by accurately analysing the frequency shift and the full-shape of the longitudinal optic phonon--plasmon coupled (LOPC) modes, and compared with those determined by Hall-effect measurement and that provided by the vendors. The transport properties of thick and thin 4H-SiC epilayers grown in both vertical and horizontal reactors were also studied. The free carrier density ranges between 2×10¹⁸ cm^-3 and 8×10¹⁸ cm^-3 with a carrier mobility of 30--55 cm²/(V·s) for n-type 4H-SiC substrates and 1×10¹⁶--3×10¹⁶ cm^-3 with mobility of 290--490 cm²/(V·s) for both thick and thin 4H-SiC epilayers grown in a horizontal reactor, while thick 4H-SiC epilayers grown in vertical reactor have a slightly higher carrier concentration of around 8.1×10¹⁶ cm^-3 with mobility of 380 cm²/(V·s). It was shown that Raman spectroscopy is a potential technique for determining the transport properties of 4H-SiC wafers with the advantage of being able to probe very small volumes and also being non-destructive. This is especially useful for future mass production of 4H-SiC epi-wafers.     

Bichromatic coherent random lasing from dye-doped polymer stabilized blue phase liquid crystals controlled by pump light polarization

In this paper, we investigate the bichromatic coherent random lasing actions from the dye-doped polymer stabilized blue phase liquid crystals. Two groups of lasing peaks, of which the full widith at half maximum is about 0.3 nm, are clearly observed. The shorter- and longer-wavelength modes are associated with the excitation of the single laser dye (DCM) monomers and dimers respectively. The experimental results show that the competition between the two groups of the lasing peaks can be controlled by varying the polarization of the pump light. When the polarization of the pump light is rotated from 0° to 90°, the intensity of the shorter-wavelength lasing peak group reduces while the intensity of the longer-wavelength lasing peak group increases. In addition, a red shift of the longer-wavelength modes is also observed and the physical mechanisms behind the red-shift phenomenon are discussed.     

Al窗Ag靶微型透射式X射线管模拟与性能分析

微型透射式X射线管广泛应用于能量色散X射线荧光分析领域,具有体积小、功耗低、X射线发射效率高等特点,可作为手持式X射线荧光分析仪器的激发源。目前常用铍(Be)作为出射窗材料,成本高,而且有毒性。同时为减少低能散射射线,在射线管前端放置铝(Al)作为过滤窗。本文拟采用Al为微型透射式X射线管出射窗材料,透射高能射线,屏蔽低能散射射线,降低制作成本和难度。文中采用蒙特卡洛模拟软件MCNP5模拟计算不同银(Ag)靶厚度和Al窗厚度的X射线管输出谱。结果表明,Al窗对低能射线的屏蔽作用强于对高能射线的屏蔽作用,在Al窗厚度超过1.5 mm时,低能射线完全被屏蔽,高能射线有部分透射。通过和已有研究成果[1,5]对比分析,在Ag靶厚度为2 μm,Al窗厚度为0.8 mm时,低能射线所占的比例仅为0.087 8%,高能射线产生率为0.002 73%,既能有效屏蔽低能射线,又能保证高能射线较高的出射率,能够满足野外现场能量色散 X射线荧光分析的需要。     

强磁场对熔融织构GdBCO块材中Gd_2BaCuO_5颗粒的取向作用

在GdBCO超导块材的熔融织构生长过程中施加10T强磁场,通过SEM研究强磁场对Gd2BaCuO5(Gd211)颗粒的影响.研究发现棒状Gd211颗粒在强磁场的作用下发生了择优取向——Gd211颗粒的长边与磁场方向平行.延长样品处于熔融状态的时间,发现Gd211颗粒的取向性明显增加.通过分析熔融织构的相变过程,结合磁取向能的公式,讨论了取向性增加的原因.同时,探讨了Gd211颗粒的择优取向对样品的超导性能产生的影响.     

天空光辐射亮度测量系统设计

天空光辐射亮度是大气光学特性的重要参数之一,在空间目标探测与识别中有着重要作用。为了获取天空光辐射亮度,评价光电系统探测跟踪空间目标的能力,设计实现了一套天空光辐射亮度测量系统,详细介绍了光信号收集和信号探测部分的工作原理,及系统所应用弱辐射信号探测、辐射计量等关键技术。通过该套测量系统的初步应用及对测量结果分析表明:利用该套测量系统能够准确获取天空光连续光谱(光谱范围从380nm～1100nm)数据,为应用研究提供了更多的光谱信息。     

活性炭催化过氧化物高级氧化技术降解水中有机污染物*

活性炭（AC）能够催化过氧化氢(H₂O₂）释放出强氧化性的羟基自由基•OH。过二硫酸盐（PS）与H₂O₂结构上相似,因此PS也有可能被AC催化产生强氧化性的硫酸根自由基SO4−•。AC催化无机过氧化物（H₂O₂或PS）将发展成为一类新型高级氧化技术。AC催化H₂O₂联合体系包括AC/H2O2,AC/Fenton,AC/H₂O₂/紫外光,,AC/H₂O₂/微波,AC/湿式H₂O₂氧化;AC催化AC/PS联合体系包括 AC/PS,AC/PS/金属离子, AC/PS/ 微波。AC过氧化联合体均可高效降解水中有机污染物。本文在首次综述AC/过氧化物联合体系处理有机污染物研究现状的基础上,分析了AC和过氧化物的相互作用,并对该类高级氧化技术的发展前景进行了展望。     

应对说话人位置突变的鲁棒语声去混响*

多通道线性预测算法是一种有效的语声去混响方法,但若房间内说话人位置发生变化,房间冲激响应也会随之改变,从而导致去混响效果变差。本文研究了基于递归最小二乘算法的自适应多通道线性预测语声去混响方法,提出了一种去混响过程中检测说话人位置突变的方法,它借助已有的多通道传声器信号,并未明显增加系统开销。实验表明该方法可以有效检测说话人位置的突变,并通过重置滤波器改善算法的收敛速度和稳定性。     

能量色散X射线荧光分析中改进型基本参数法研究

能量色散X射线荧光分析方法是目前常用的一种多元素分析方法,但该方法检出限和分析精度,受到分析基体的影响。基本参数法是目前一种常用的分析方法,但在使用过程必须获取净峰面积和基体所有成分,而在实际使用时,尤其在分析低含量样品时,净峰面积计算、基体中“暗物质”影响了测量精度,制约了基本参数法的应用。针对基本参数法的不足,将谱线解析方法与基本参数法融合,将重叠峰剥离过程嵌入基本参数法迭代过程中。在含量计算过程中,采用分析样品特征X射线分支比的理论系数,对重叠峰进行剥离,解决能量色散X射线荧光测量中净峰面积计算和定量分析问题;在计算过程中,对“暗物质”进行均一化处理。通过对标准物质测量分析,结果表明对于Ni,Cu,Zn三个元素改进型基本参数法(改进型FP)测量结果准确度高于影响系数法。     

基于水合碳酸镁结晶过程的化学键分析

基于晶体学结构,将化学键理论定量地应用到水合碳酸镁Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O和MgOgO3·3H2O的结晶行为研究中,以此指导和控制实际晶体的生长行为.根据所选晶面的化学键数目和强度,可以计算出该晶面的垂直生长速率,从而方便地预测出Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O和MMgO3·3H2O晶体的理想形貌.Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O晶体表现出六方片状的结晶习性,MgCO3·3H2O则具有六方柱的理想形貌.在实验中,六方片状的Mg5(CO3)4(OH)2-114心O和MgO3·3H2O六方柱可以通过简单的液相反应获得,证明我们的理论计算与实验结果完全相符.目前研究结果表明,单晶生长可以通过热力学意义上调整组成原子或离子的成键方式获得本质上的改进,这一过程为我们从动力学角度优化实验策略提供了更广阔的空间.     

牙龈卟啉菌表面蛋白的生物活性和免疫原性研究

为了更好地研究牙龈卟啉菌(Prophyromonas gingivalis，Pg)表面蛋白(Surface-associated proteins，SAP)的生物活性，实验用SAP体外刺激小鼠颅骨和人外周血单个核细胞，分别用自动生化分析仪和放免方法检测培养液中Ca2 和IL-6的含量．同时，采用ELISA和旧法分别测定SAP免疫小鼠的抗体效价和诱导的脾细胞转化程度．结果显示：一方面SAP是体外诱导骨吸收和前炎性因子合成的介质；另一方面SAP免疫的小鼠产生了抗SAP特异性抗体和脾细胞特异增生反应．这说明具有生物活性的SAP诱导了实验小鼠产生体液免疫应答和细胞免疫应答．