A ministop band in a single-defect photonic crystal waveguide based on silicon on insulator

This paper reports that a two-dimensional single-defect photonic crystal waveguide in the Г-K direction with triangular lattice on a silicon-on-insulator substrate is fabricated by the combination of electron beam lithography and inductively coupled plasma etching. A ministop band （MSB） is observed by the measurement of transmission characteristics. It results from the coupling between the two modes with the same symmetry, which is analysed from the stimulated band diagram by the effective index and the two-dimensional plane wave expansion methods. The parameter working on the MSB is the ratio of the radius of air holes to the lattice constant, fla. It is obtained that the critical τ/a value determining the occurrence or disappearance of MSB is 0.36. When τ/a is larger than or equal to 0.36, the MSB occurs. However, when τ/a is smaller than 0.36, the MSB disappears.     

分子内C—H键胺化反应机理的DFT研究

采用密度泛函理论研究了溴化亚铁催化芳基叠氮化物C—H键胺化生成苯并咪唑的反应机理.研究结果表明,溴化亚铁催化剂使反应由协同机理转变为分步机理,反应活化能降低了大约167kJ/mol.催化反应由氮气消去、C—N形成和2H-苯并咪唑异构化3个基元步骤组成.其中金属亚胺/金属氮烯FeNR PhNCPh进攻C形成C—N键是无能垒过程,且与金属氮烯中氮的电荷密切相关.氮气消去与2H-苯并咪唑异构化反应的能垒均在41~54kJ/mol之间.     

示波极谱法测定尿砷

砷的电化学分析法中,经典极谱法因灵敏度不高,很少应用.虽然经典极谱仪上催化波可使检出限达0.02mg·L~(-1),但也仅应用于矿石中砷测定.采用示波极谱可大大提高分析灵敏度.目前示波极谱法,主要体系有:CO(Ⅱ)-酒石酸-硫酸钠体系,Co (Ⅱ)-酒石酸-Mn(Ⅱ)-碘化钾-硫酸钠体系,其检出限达0.0037mg·L~(-1);I~-硫酸-Te(Ⅳ)体系,     

光子晶体对nc-Ge/Si岛发光增强的模拟

在Si基集成光电子学的发展中,高效的Si基光源是人们不懈追求的目标。但是Si材料的间接带隙特性导致其发光效率低,更谈不上受激发射。于是人们探索了多种Si基材料体系来提高Si材料的发光效率,并在不同程度上取得了重要的进展。在众多的Si基发光材料体系中,Ge/Si量子点材料,不仅生长工艺与标准的CMOS工艺有很好的兼容性,而且发光波长能够覆盖重要的光通信波段即1.3~1.55μm,因此成为实现Si基发光器件的重要途径之一。但是目前这种材料的发光效率仍很低,所以提高其发光效率自然成为人们关注的焦点。如果将光子晶体引入到nc-Ge/Si材料中,它不仅可以改变材料本身的自发发射特性,而且可以改变发射的光子的提取效率,从而使材料的发光效率得到增强。提出了在Ge/Si量子点材料中引入光子晶体结构来提高其发光效率,包括光子晶体点缺陷腔结构和带边模式工作的完整光子晶体结构,并从理论上分析了发光效率提高的原理。针对发光波长在1.5μm附近的材料结构,模拟出了相应的光子晶体的结构参数。从模拟结果可以看出,对于缺陷腔的光子晶体结构,采用单点缺陷微腔很好地实现了单模运作,但是微腔内有源材料的体积很小,因此得到的发光效率很低。而采用耦合缺陷腔的结构和H₂腔都增加了腔内有源区的体积。但是耦合腔与H₂腔相比,谐振腔模减少,主谐振模式的峰值强度增加,更容易实现单模发光。因而更适用于提高nc-Ge/Si的发光效率。而带边模式工作的光子晶体结构,尺寸较大,不需引入缺陷,工艺上更容易实现。     

A photonic crystal waveguide with silicon on insulator in the near-infrared band

A two-dimensional (2D) photonic crystal waveguide in the \Gamma--K direction with triangular lattice on a silicon-on-insulator (SOI) substrate in the near-infrared band is fabricated by the combination of electron beam lithography and inductively coupled plasma etching. Its transmission characteristics are analysed from the stimulated band diagram by the effective index and the 2D plane wave expansion (PWE) methods. In the experiment, the transmission band edge in a longer wavelength of the photonic crystal waveguide is about 1590\,nm, which is in good qualitative agreement with the simulated value. However, there is a disagreement between the experimental and the simulated results when the wavelength ranges from 1607 to 1630\,nm, which can be considered as due to the unpolarized source used in the transmission measurement.     

4′-(4-(4-羧基苯氧基)苯基-4,2′6′,4″-三联吡啶的 合成、晶体结构及性质研究

以4-乙酰基吡啶及对氯苯甲醛为原料合成了一例新的化合物4′-(4-(4-羧基苯氧基)苯基-4,2′6′,4″-三联吡啶,用元素分析、红外光谱、紫外光谱、X射线单晶衍射对此化合物进行了表征,结果表明,该化合物属于P2(1)/c空间群,晶胞参数为:a=1.4405(5)nm,b=0.7708(2)nm,c=2.0567(7)nm,β=107.699(6)°.     

医用NiTi形状记忆合金表面类金刚石薄膜的生物摩擦磨损性能研究

利用脉冲电弧离子镀在医用NiTi形状记忆合金基底上沉积无氢类金刚石（DLC）薄膜,采用Raman光谱分析薄膜的微观结构,在UMT-2MT型摩擦磨损试验机上考察了薄膜的体外生物摩擦磨损特性．结果表明：所制备的类金刚石碳薄膜为四面体非晶碳薄膜,具有典型的类金刚石结构特征;在干摩擦及0．9％NaCl溶液和Hank’s溶液润滑条件下,DLC薄膜显示出良好的抗磨减摩性能;在NiTi合金表面沉积DLC薄膜以提高其生物相容性是可行的。     

γ-辐照对PLLA分子量及结晶形态的影响

以左旋聚乳酸(PLLA)为研究对象,以多官能团单体三烯丙基异氰酸酯(TAIC)为交联剂,采用反应挤出技术制备了PLLA-TAIC体系,并利用60Co-γ射线源,在较低辐照剂量(Dose≤25kGy)范围内,对所制备的聚合物进行了γ-辐照。研究了γ-辐照剂量、交联剂含量对PLLA分子量和结晶形态的影响。结果表明,在0~25kGy辐照剂量范围内,PLLA-TAIC的粘均分子量(-Mη)随γ-辐照剂量的增加呈现出先升高后降低的变化趋势,辐照剂量为10kGy、TAIC含量为3份时,PLLA的-Mη提高的幅度最大;随着辐照剂量的增加,原料PLLA形成的球晶尺寸有所增大;对于γ-辐照的PLLA-TAIC体系,随着TAIC含量的增加,PLLA的结晶能力有所下降。     

北京奥运前期典型天气拉曼激光雷达观测研究

以自行研制的双波长三通道拉曼激光雷达、振荡天平（PM10、PM2.5）、碳黑（BC）气溶胶分析仪及能见度仪相结合对“好运北京”2008年奥运会前期典型天气状况进行了测量与分析,给出了北京奥运主场馆上空气溶胶消光系数的垂直分布及其时空变化关系,计算了气溶胶的消光散射比,并分析了灰霾天气条件下大气能见度、气溶胶颗粒物PM10、PM2.5、BC及气溶胶消光系数垂直分布之间的相互关系。研究结果表明,灰霾天气条件下,大气能见度、颗粒物质量浓度与气溶胶颗粒物消光系数之间具有直接的相关性。     

涂层目标1.06μm偏振双向反射分布函数测量方法研究

为了获取复杂涂层目标的光学散射特性,介绍了一套全自动偏振双向反射分布函数测量系统,可以测量半球空间内几乎所有角度下的偏振双向反射分布函数。采用双波片旋转法实现了对光的偏振调制,利用离散傅里叶变换反演出了涂层目标的Muller矩阵。给出了某涂层样品的测量结果与模型的计算比较。结果表明,这种方法是一种测量涂层目标偏振双向反射分布函数的有效方法。