同轴线-矩形波导结散射特性的数值分析

 提出了一种数值分析同轴线-矩形波导结散射特性的模式匹配方法。采用同轴线和矩形波导的本征模函数表示电磁场分量,通过同轴线-矩形波导结截面横向场分量匹配获得波导结的散射参数,引入电场模式匹配矩阵的解析形式提高了计算效率。给出了基于模式匹配法数值仿真的各种同轴线-矩形波导结散射特性及仿真结果分析,并与3维全电磁波分析软件HFSS的仿真结果进行了比较,二者非常吻合。模式匹配法计算效率高,能广泛应用于微波毫米波元器件及系统结构的设计与优化。     

双势垒磁性隧道结中量子阱共振隧穿效应的第一性原理理论

磁性隧道结材料中自旋相关的量子阱态所导致的共振隧穿现象具有很重要的研究和应用价值，文章介绍了最近在Fe（001）／MgO／Fe／MgO／Fe双势垒磁性隧道结中存在的量子阱共振隧穿效应的理论研究工作，通过量子阱态的第一性原理的计算以及结合对中间Fe薄膜孤岛结构所导致Coulomb阻塞效应的分析，证实了最近Nozaki等人（Nozaki T et al．Phys．Rev．Lett．，2006，96：027208）实验中得到的振荡效应确实来源于中间Fe层多数自旋电子在Г点处形成的△1对称性的量子阱态．Coulomb阻塞效应的存在正是导致实验中低温下量子阱共振隧穿效应不够明显的主要原因．     

电荷量子比特与量子化光场之间的纠缠

研究了初态为混合态的电荷量子比特与量子化光场之间的纠缠.通过求解系统的concurrence下限, 研究初态的混合度λ和失谐量Δ对系统纠缠随时间演化的影响. 在弱场中, 电荷量子比特初始是激发态的系统, 其纠缠度远远大于电荷量子比特初始是基态的系统, 并且Δ对系统的纠缠有明显的抑制作用. 在强场中, 电荷量子比特初始分别为激发态和基态时系统的纠缠演化接近一致, 初态混合度最高时系统的纠缠度最小, 并且Δ对系统纠缠的影响变弱. 关键词： 约瑟夫森结 纠缠 混合态 concurrence下限     

退火对IrMn基磁隧道结多层膜热稳定性的影响

采用磁控溅射方法制备了结构为IrMn/CoFe/AlO_x/CoFe的磁性隧道结多层膜,样品置于真空磁场中进行退火处理. 将在不同温度退火的磁隧道结结构多层膜置于负饱和场中等待,研究退火温度对样品热稳定性的影响. 结果表明:退火提高了多层膜反铁磁层的单轴各向异性能,增加了样品的交换偏置;随着负饱和场等待时间的延长,被钉扎层的磁滞回线向正场偏移,交换偏置单调减小,但退火减弱了这种趋势. 关键词： 磁隧道结 交换偏置 磁化反转     

新型高效太阳能电池研究进展

第三代太阳能电池以超高效率、薄膜化、低成本为主要目标,目前发展起来的有多结叠层太阳能电池、中间带太阳能电池、多激子产生太阳能电池、热载流子太阳能电池和热光伏太阳能电池等.文章简要介绍了以上几种新型太阳能电池的工作原理和最新进展,并对其发展前景作了分析和预测.     

利用TEM对Si基片与MgO基片上生长的薄膜特性的研究

对生长在Si和MgO单晶基片上的不同厚度的单层NbN薄膜、双层薄膜AlN/NbN以及三层薄膜NbN/AlN/NbN应用透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)技术进行了分析研究,对这几种薄膜样品的微观结构、薄膜厚度以及各个边界的一些直观细节给出了较为清晰的图像。由透射电子显微镜的电子衍射图案计算了薄膜和单晶衬底的晶格常数,并与我们以前采用X射线衍射技术分析的结果进行了比较,结果有很好的吻合。     

阿耳费罗夫（Alferof，Zhores I，1930-）俄国物理学家（Physicist，Russia）

阿耳费罗夫主要从事半导体异质结构方面的研究工作，因而导致异质结晶体管、发光二极管和双异质结半导体激光器的发明。异质结晶体管的工作频率比普通晶体管高100倍，噪声小，适合做微波晶体管、高速开关管和光电晶体管。阿耳费罗夫因这方面的成就，与克勒默（Kroemer）分享Y2000年诺贝尔物理学奖。他曾来我国访问，并被南京大学聘为名誉教授。     

Enhanced Efficiency of Polymer： Fullerene Bulk Heterojunction Solar Cells with the Insertion of Thin TiO2 Layer near the LiF/A1 Electrode

The insertion layer of TiO2 between polymer-fullerene blend and LiF/AI electrode is used to enhance the shortcircuit current Isc and fill factor （FF）. The solar cell based on the blend of poly[2-methoxy-5-（2＇-ethylhexyloxy）- 1,4-phenylenevinylene] （MEH-PPV） and C60 with the modifying layer of TiO2 （about 20nm） shows the open- circuit Voc of about 0.62 V, short circuit current Isc of about 2.35 mA/cm^2, filling factor FF of about 0.284, and the power conversion efficiency （PCE） of about 2.4% under monochromatic light （50Onto） photoexcitation of about 17mW/cm^2. Compared to ceils without the TiO2 layer, the power conversion efficiency increases by about 17.5%. Similar effect is also obtained in cells with the undoped MEH-PPV structure of ITO/PEDOT：PASS/MEH- PPV/（TiO2）LiF/AI. The improved solar cell performance can be attributed to enhanced carrier extraction efficiency at the active layer/electrode interfaces when TiO2 is inserted.     

Persistent spin current in a quantum wire with weak Dresselhaus spin——orbit coupling

The spin current in a parabolically confined semiconductor heterojunction quantum wire with Dresselhaus spin--orbit coupling is theoretically studied by using the perturbation method. The formulae of the elements for linear and angular spin current densities are derived by using the recent definition for spin current based on spin continuity equation. It is found that the spin current in this Dresselhaus spin--orbit coupling quantum wire is antisymmetrical, which is different from that in Rashba model due to the difference in symmetry between these two models. Some numerical examples for the result are also demonstrated and discussed.     

Dependences of spin polarization on the control parameters in the spin-polarized injection through the magnetic p-n junction

Effective spin-polarized injection from magnetic semiconductor (MS) to nonmagnetic semiconductor (NMS) has been highlighted in recent years. In this paper we study theoretically the dependence of nonequilibrium spin polarization (NESP) in NMS during spin-polarized injection through the magnetic p-n junction. Based on the theory in semiconductor physics, a model is established and the boundary conditions are determined in the case of no external spin-polarized injection and low bias. The control parameters that may influence the NESP in NMS are indicated by calculating the distribution of spin polarization. They are the doping concentrations, the equilibrium spin polarization in MS and the bias. The effective spin-polarized injection can be realized more easily by optimizing the above parameters.