PVT法AlN单晶生长技术研究进展及其面临挑战

氮化铝(AlN)具有超宽禁带宽度(6.2 eV)、高热导率(340 W/(m·℃))、高击穿场强(11.7 MV/cm)、良好的紫外透过率、高化学和热稳定性等优异性能,是氮化镓基(GaN)高温、高频、高功率电子器件以及高Al组分深紫外光电器件的理想衬底材料.物理气相传输(PVT)法是制备大尺寸高质量AlN单晶最有前途的方法.本文介绍了AlN单晶的晶体结构、基本性质及PVT法生长AlN晶体的原理与生长习性.基于AlN单晶PVT生长策略,综述了自发形核工艺、同质外延工艺及异质外延工艺的研究历程,各生长策略的优缺点及其最新进展.最后对PVT法生长AlN单晶的发展趋势及其面临的挑战进行了简要展望.     

二阶拉曼光纤放大器增益特性研究

为实现较大放大带宽,同时提高输出增益并保持较小的增益平坦度,设计了一种二阶拉曼光纤放大器,采用一个二阶泵浦和四个一阶泵浦对100路信号光进行分布式拉曼放大.首先对二阶拉曼耦合波方程进行数值求解,为进一步提高输出性能,利用粒子群优化算法对二阶拉曼光纤放大器的性能参数进行了优化,然后在相同泵浦参数配置下,对一阶拉曼光纤放大器和二阶拉曼光纤放大器进行对比,最后对二阶拉曼放大器输出增益的影响因素进行分析.通过Matlab仿真,在1 510～1 610 nm的增益带宽范围内所设计的二阶拉曼光纤放大器的平均输出增益为23.768 0 dB,最高输出增益为24.124 4 dB,同时增益平坦度为0.911 2 dB.     

小型加速器质谱系统研制及分析技术研究

加速器质谱(AMS)是测量长寿命放射性核素灵敏度最高的分析技术,在环境、地质、考古、物理等领域有着广泛应用。近年来,AMS装置的小型化在国际上得到了很大发展。为了研发小型化AMS装置及其分析技术,中国原子能科学研究院分别自主研制了加速电压为0.2 MV的单极型AMS装置和端电压为0.3 MV的串列型AMS装置。基于研制的单极型AMS装置,成功开展了14C的高效传输和本底排除技术研究,实现了14C的高灵敏测定,14C/12C的测量灵敏度达到2×10–15;利用研制的串列型AMS装置,开展了低能量下129I的气体剥离条件、本底排除和探测方法研究,建立了129I的高效传输和高灵敏测量方法,129I/127I的测量灵敏度为1×10–14。这是国内首次研制成功小型AMS装置,为AMS国产化奠定基础。     

基于雷管实际延时范围的逐孔爆破振动合成计算与应用

计算多段微差起爆合成振速对城市隧道低振速爆破设计具有非常重要的意义,因普通雷管实际每段都有延时误差,这些误差对低振速指标下微差合成振动影响不能忽略,但各段延时范围将形成海量的多孔微差合成振动曲线导致难以计算。为解决这一问题,将现场单孔爆破曲线作为震源波形,利用傅里叶级数拟合曲线,根据实测各段雷管延时范围特点,采用多级循环嵌套的逻辑语言编写MATLAB计算程序,成功获取8段微差爆破全部可能的合成振动曲线;分析了同段延时误差、不同段之间延时误差对爆破合成振动的影响;以计算合成振动曲线和实测爆破振动曲线对比判定第二临空面形成时间;计算其形成前各段延时范围内所有可能振动曲线后,选择峰值振速不超标的最大药量为设计掏槽药量。在某隧道工程应用表明:第二临空面出现在60ms,在1.0kg设计药量下最大计算合成振速0.62cm/s,与现场实测值吻合较好。     

高速破片撞击充液容器时容器壁面的损伤

为研究高速破片(钨球)撞击充液容器(贯穿前后壁面)时容器壁面的毁伤情况,利用ANSYS/LSDYNA对该过程进行了数值模拟,分析了破片撞击动能对充液容器前后壁面毁伤程度的影响,并进行实验验证。结果表明:高速破片撞击充液容器形成的液压水锤对充液容器前后壁面的破坏程度可分为3个等级,即前后壁面均未出现裂纹、前壁面没有出现裂纹后壁面出现裂纹和前后壁面均出现裂纹且后壁面呈花瓣式开裂;破片撞击充液容器过程中,前后壁面的最大变形量和前后壁面的裂纹总数随破片撞击动能的增加而增大。     

聚芴类有机电致发光的材料和器件

综述了聚芴类有机电致发光领域中材料和器件的研究现况和展望.主要围绕有机电致发光的基本原理、近年来聚芴类有机电致发光的材料制备、器件改进情况和有机电致发光的应用前景三方面内容进行了评述.     

高效液相色谱-质谱联用方法测定背角无齿蚌体内微囊藻毒素

研究液相色谱-电喷雾质谱联用(LC-ESI MS)测定蚌类水产品中微囊藻毒素的分析方法。背角无齿蚌(Anodonta woodiana)样品经正丁醇、甲醇及水混合溶剂提取,反相硅胶固相萃取柱净化后,采用正离子检测模式的LC-ESI MS方法进行分析测定。以乙腈-水-甲酸(体积比38∶62∶0.1)为流动相,经Symmetry C18色谱柱(2.1×150 mm,3.0μm)分离。采用选择离子监测m/z520.3(MC-RR)、1046.1(MC-YR)、996.9(MC-LR)及1156.4(胰岛素,内标)分子离子峰进行定量分析。线性定量范围0.02~20μg/g,蚌干粉检出限为0.01μg/g。此方法准确、灵敏度高、专属性好,可作为食品安全风险评价和监测环境污染的分析方法。     

巯基棉分离富集-石墨炉原子吸收法测定痕量铟的研究

研究了巯基棉(SCF)富集痕量In(Ⅲ)的条件,并用石墨炉原子吸收光谱(GFAAS)法测定痕量In(Ⅲ)。结果表明,在pH=4.0时,巯基棉能定量富集痕量In(Ⅲ),其饱和吸附量为181μg/g。吸附的In(Ⅲ)可被0.8 mol/L的HNO3定量洗脱。本法用于人工合成铝基、锌基样品和锌精矿中痕量In(Ⅲ)的富集和测定,回收率为92.8%~100.6%。     

新铜试剂-铜(Ⅰ)-四氟合硼离子缔合萃取-火焰原子吸收光谱法间接测定柑桔园土壤中全硼

研究了新铜试剂-铜(Ⅰ)-四氟合硼([Cu(NCP)] -BF4-)离子缔合萃取-火焰原子吸收光谱法间接测定柑桔园土壤中的全硼。土壤样品经微波密闭酸消解后,被测元素B形成BF4-,它与[Cu(NCP)] 生成疏水性离子缔合物[Cu(NCP)] -BF4-,经甲基异丁基酮(MIBK)萃取,用火焰原子吸收光谱(FAAS)法测定MIBK相中的铜,借此间接测定土壤中全硼的含量。本法相对标准偏差(RSD)为2.1%~9.5%,回收率在94.6%~95.0%之间。     

方波电场驱动下的Rabi振荡

研究了方波电场驱动下的双Bloch带的紧束缚模型.借助Fourier分析,得到了在弱耦合极限下Rabi振荡及Rabi频率的解析解;这些结果均由电子的数值演化所证实.