物理学进展 第21卷 总目录

第 1期　 2 0 0 1年 3月ＧａＮ中的缺陷与杂质许小亮　施朝淑　Ｓ .Ｆｕｎｇ　Ｃ .Ｄ .Ｂｅｌｉｎｇ(1)………………………同步辐射Ｘ射线三维显微成像张玉火亘　张新夷 (12 )………………………………………超重核合成进展张丰收　明照宇　靳根明 (2 9)……………………………………………质子交换ＬｉＮｂＯ3 光波导张德龙　丁桂兰　崔宇明　陈才和 (4 5 )………………………遗传密码的进化稳定性罗辽复 (6 6 )…………………………………………………………热等离子体中Ｓｔａｒｋ谱线增宽和移动的理论及实验现状朱沛臣　万春华　熊诗杰　潘元胜　夏蒙棼　仇韵清 (88)……………………………………………………………第 2期　 2 0 0 1年 6月纳米晶复合永磁材料的交换耦合相互作用和磁性能高汝伟………………………………代由勇　陈伟　章亚明　张茂才　乔纬　王佐诚　李卫　李岫梅　王玉山　罗军 (131)冲击压缩下玻璃等脆性材料中失效波的研究进展赵剑衡　孙承纬　段祝平 (15 7)………Ｋ+ 核散射研究进展谭玉红　李磊　蔡崇海　宁平治 (176 )………………………………量子算法与量子计算实验赵志　冯芒　...     

Radio-frequency transistors from millimeter-scale graphene domains

Graphene is a new promising candidate for application in radio-frequency(RF) electronics due to its excellent electronic properties such as ultrahigh carrier mobility, large threshold current density, and high saturation velocity. Recently,much progress has been made in the graphene-based RF field-effect transistors(RF-FETs). Here we present for the first time the high-performance top-gated RF transistors using millimeter-scale single graphene domain on a SiO2/Si substrate through a conventional microfabrication process. A maximum cut-off frequency of 178 GHz and a peak maximum oscillation frequency of 35 GHz are achieved in the graphene-domain-based FET with a gate length of 50 nm and 150 nm,respectively. This work shows that the millimeter-scale single graphene domain has great potential applications in RF devices and circuits.     

Experimental clarification of orientation dependence of germanium PMOSFETs with AlzO3/GeOx/Ge gate stack

An extensive and complete experimental investigation with a full layout design of the channel direction was carried out for the first time to clarify the orientation dependence of germanium p-channel metal-oxide-semiconductor field-effect transistors （PMOSFETs）. By comparison of gate trans-conductance, drive current, and hole mobility, we found that the performance trend with the substrate orientation for Ge PMOSFET is （110）〉（111） ~ （100）, and the best channel direction is （110）/[110]. Moreover, the （110） device performance was found to be easily degraded as the channel direction got off from the [ 110] orientation, while （100） and （111） devices exhibited less channel orientation dependence. This experimental result shows good matching with the simulation reports to give a credible and significant guidance for Ge PMOSFET design.     

CsI(Tl)闪烁体软X光能量响应的模拟研究

CsI(Tl)闪烁体是X光转换为可见光比较重要的一个部件,在惯性约束聚变中的X光诊断等方面有着十分重要的应用。通过Geant4软件较为全面地分析了CsI(Tl)闪烁体软X光能量响应,模拟了1~5keV的软X光入射不同厚度(20,30,50μm)CsI(Tl)的能量沉积谱,探究了粒子之间相互作用的物理过程,并比较了不同能量软X光在不同厚度CsI(Tl)闪烁体中的沉积效率。仿真结果表明,随着CsI(Tl)闪烁体厚度的增加,软X光在CsI(Tl)闪烁体中沉积的能量也逐渐增加,沉积效率与CsI(Tl)闪烁体厚度成正比。模拟研究为选择合适厚度的闪烁体做低能段软X光探测实验做铺垫。     

相位测量轮廓术中随机相移误差的校正算法

在相位测量轮廓术(PMP)中．随机相移误差足导致测量误差的重要因素,提出一种新的随机相移误差的校正算法,在五步相移的基础上不需要求解相位分布．通过近似处理可以直接求解相移过程中存在的随机相移误差,在保证精度的情况下,能大大减少迭代次数和计算量。推导了新算法的计算公式,详细说明了随机相移误差的求解过程。计算机模拟和实验证实了新的算法的有效性。与In-bok Kong的算法相比较,新算法能大大减少迭代次数和计算量。该新算法也同样适用于相移干涉计量。     

不同形貌TiO2薄膜的可控制备及其光电化学性能研究

采用水热法在FTO(fluorine-doped tin oxide)基底上制备不同形貌的锐钛矿结构TiO₂薄膜。通过不断增大反应前驱物中盐酸浓度,TiO₂薄膜由球状颗粒薄膜逐渐演变生长成大面积高能(001)面裸露的TiO₂纳米片阵列薄膜。通过对形貌演化规律及X射线衍射图谱变化规律进行分析,提出了不同形貌TiO₂薄膜的生长演化机制,并对盐酸在其中的作用进行了说明。为了进一步改善TiO₂薄膜的性能,采用连续离子层吸附反应法对不同形貌的TiO₂薄膜进行CdS量子点敏化。采用紫外可见吸收光谱分析法和三电极体系对复合薄膜的光吸收性能和光电化学(PEC)性能进行了研究,实验数据显示CdS/TiO₂复合薄膜的光电化学性能皆明显优于单纯TiO₂薄膜,而且纳米片阵列薄膜的性能明显优于其他形貌薄膜,说明了大面积高能(001)面裸露的TiO₂纳米片阵列薄膜的性能优越性。     

基于多通道补偿的毫米波雷达高速目标检测方法

目标检测是雷达的重要任务之一,利用长时间信号积累能有效提高低信噪比时的检测性能.对于高速运动目标,脉间回波存在相位差,及严重的距离走动现象,影响相参积累的效果.针对雷达系统高速运动目标检测的问题,提出一种基于多通道补偿的方法,提高毫米波雷达脉间相参积累性能.该方法将目标速度范围划分成若干区间,对每一区间设置一个补偿通道,各通道按对应速度区间的中值对输入信号进行走动校正及相位补偿,补偿后经过匹配滤波器输出;选取所有通道输出值的最大值,与预先设定的阈值的判决器进行比较,以确定有无目标.该方法与恒虚警检测结合,无需预先估计目标速度.用Matlab构造毫米波雷达发射与接收回波的模型,对接收信号进行多通道补偿高速目标检测进行了仿真.仿真结果表明,在毫米波雷达高速目标检测中,多通道补偿方法能有效的检测出微弱高速运动目标,与直接相参积累方法相比,可提高7dB的信噪比,增强毫米波雷达系统的检测性能.     

一种适用于77 K下读出电路的电流源

给出了一种应用于低温光敏探测器读出电路的可编程电流源,工作在液氮环境（77 K）,无外加单元,与一般电流源设计不同,本设计将部分MOS管设计在亚阈值区工作来提高电路工作稳定性。此电流源设计采用0.5 μm标准CMOS工艺。工作电压为5 V。室温测试当工作电压从2.3 V到6.4 V变化时,输出电流从199 nA变化到212 nA,精度为1.4%/V。在液氮环境测试当工作电压从3V到6.8 V变化时,输出电流从355 nA变化到372 nA,精度为1.3%/V。由于电路工作温度稳定,所以不要求电流源有良好的对温度稳定性。     

面向服务的架构体系在企业信息系统中的应用研究

根据企业信息系统出现的问题,通过详细阐述面向服务的架构体系SOA基本概念、特征、优势,提出采用SOA架构来解决异构和不同业务的企业信息系统建设,以及应采取的步骤、实施建议,展现了当前企业系统建设研究热点和未来的发展趋势。