非晶态锑化铟薄膜的射频磁控溅射生长及其结构和光学特性研究

在玻璃衬底上用射频磁控溅射技术进行了非晶态锑化铟(a-InSb)薄膜的低温生长.采用X射线衍射(XRD)和原子力显微(AFM)技术对所生长的薄膜进行分析研究,所生长的非晶态锑化铟薄膜表面平整,没有晶粒出现,获得了射频磁控溅射生长非晶态锑化铟薄膜的\     

Bragg光纤色散和损耗特性的全矢量有限差分分析

利用全矢量有限差分方法分析了空气纤芯Bragg光纤中模式的色散和泄漏损耗特性,并结合光子带隙图,讨论了其中TE01模和HE11模泄漏损耗的变化趋势.当色散曲线由光子禁带进入光子导带,模式的泄漏损耗将相应地明显增大;此外,当λ1.49μm时,HE11模的截止引起了泄漏损耗的急剧上升.这表明,Bragg光纤中,模式泄漏损耗的增加至少可以归结于两种不同的机制:模式失去光子带隙的约束和模式截止.同时,通过分析发现,其中高阶模的截止条件类似于金属波导;这是Bragg光纤与金属波导特性具有一定相似性的又一例证.     

非晶态碲镉汞薄膜的射频磁控溅射生长及其结构和光学特性

在玻璃衬底上用射频磁控溅射技术进行了非晶态碲镉汞(α-HgCdTe,α-MCT)薄膜的低温生长.采用X射线衍射(XRD)和原子力显微(AFM)技术对所生长的薄膜进行分析研究,所生长的非晶态HgCdTe薄膜表面平整,没有晶粒出现,获得了射频磁控溅射生长非晶态HgCdTe薄膜的"生长窗口".采用傅里叶红外透射光谱分析技术对非晶态HgCdTe薄膜进行了光学性能研究,在1.0～2.0μm范围内研究了薄膜的透射谱线,获得了薄膜的吸收系数(～8×104cm-1),研究了其光学带隙(约0.83eV)和吸收边附近的3个吸收区域.     

可调间隙亚纳秒气体开关的优化设计

对用于UWB-1系统的可调间隙亚纳秒气体开关进行了结构优化设计,并采用Ansoft软件分别对开关绝缘子和电极处的静电场进行了模拟。优化后的调节旋钮在实验调试中使用方便,能准确地测量开关间隙的大小。绝缘子结构优化后,局部场强集中点的最大场强降低为126.6 kV·mm-1,低于理论击穿场强,满足了绝缘要求。对优化后的亚纳秒气体开关进行了高压实验,结果表明：绝缘子处没有击穿现象发生,开关工作稳定,输出脉冲的前后沿变快且脉宽变窄。系统重复频率5 Hz运行时,优化后的脉冲前后沿和脉宽分别比优化前减小了130,120和100 ps。系统重复频率100 Hz运行时,优化后的脉宽比优化前减小了150 ps,比重复频率5 Hz运行时只增加了30 ps。     

三间隙耦合腔输出回路的等效电路

给出了三间隙耦合腔输出回路的等效电路,利用等效电路确定了谐振频率及间隙阻抗矩阵。从间隙阻抗出发,结合双间隙耦合腔输出回路探讨了模式重叠的机制,并将其应用于Ka波段的三间隙耦合腔输出回路。基于能量守恒的观点得到了三间隙耦合腔输出回路的互作用阻抗频率特性,从而调整电路参数,使所研究电路的3 dB带宽达到了4.48%。     

Polycrystalline GaSb thin films grown by co-evaporation

We report optical and electrical properties of polycrystalline GaSb thin films which were successfully grown by co-evaporation on soda-lime glass substrates. The thin films have preferential orientation of the (111)direction. SEM results indicate that the average grain size of GaSb thin film is 500 nm with the substrate temperature of 560 ℃. The average reflectance of GaSb thin film is about 30% and the absorption coefficient is of the order of 104 cm-1. The optical bandgap of GaSb thin film is 0.726 eV. The hole concentration shows a clear increasing trend as the Ga-evaporation-temperature/Sb-evaporation-temperature (TGa/TSb) ratio increases. When the Ga crucible temperature is 810 ℃ and the antinomy crucible temperature is 415 ℃, the hole concentration of polycrystalline GaSb is 2 x 1017 cm-3 and the hole mobility is 130 cm2/(V-s). These results suggest that polycrystalline GaSb thin film is a good candidate for the use as a cheap material in TPV cells.     

铁基超导体的角分辨光电子能谱研究进展

最近发现的超导转变温度高达55K铁基高温超导体结束了铜氧化物在超导转变温度高于40K的领域一统天下的局面.与铜氧化物高温超导体一样,超导配对对称性对于理解这一新的体系有着重要的作用.文章利用角分辨光电子能谱实验手段,全面地研究了铁基材料的能带结构和费米面以及它们随载流子掺杂浓度变化的演化过程,发现了铁基超导体中依赖费米面的无节点的超导能隙,指出了费米面间的相互作用对超导配对起着关键作用.     

亚纳秒气体开关工作特性

设计了3种结构的同轴Peaking-Chopping组合型亚纳秒气体开关,以半导体开路开关脉冲源为实验平台,分别对它们的击穿特性进行了实验研究。结果表明：亚纳秒气体开关采用环形组合电极Ⅱ时,可以在1～500 Hz稳定工作,输出前沿400 ps、后沿320 ps、脉冲宽度460 ps和电压129.2 kV的脉冲。开关输出脉冲的前后沿、脉冲宽度和电压幅度与开关间隙、气压和重复频率等因素有关,亚纳秒气体开关在小间隙（1～2 mm）、高气压（约10 MPa）时具有良好的重频特性。在开关气压和输入脉冲幅度不变时,输入脉冲上升沿越快,开关的击穿时延越小,击穿电压越高。     

衬底温度对HfO2薄膜结构和光学性能的影响

采用直流磁控反应溅射法,分别在室温,200,300,400和500 ℃下制备了HfO2薄膜。利用X射线衍射（XRD）、椭圆偏振光谱（SE）和紫外可见光谱（UV-vis）研究了衬底温度对HfO2薄膜的晶体结构和光学性能的影响。XRD研究结果显示：不同衬底温度下制备的HfO2薄膜均为单斜多晶结构;随衬底温度的升高,（-111）面择优生长更加明显,薄膜中晶粒尺寸增大。SE和UV-vis研究结果表明：随衬底温度升高,薄膜折射率增加,光学带隙变小;制备的HfO2薄膜在250～850 nm范围内有良好的透过性能,透过率在80%以上。     

低抖动Marx发生器设计与实验

提出并设计了一种Marx发生器线路,将电路模拟和实验验证结果与传统的Marx线路进行了比较,结果表明,所设计的线路通过保证Marx后级开关上的过电压幅值,来保证开关可靠击穿并减小开关自击穿所需时间,从而减小Marx发生器的抖动和增大工作范围。在此线路基础上,设计了一种用于直线感应加速器脉冲功率系统的Marx发生器,该发生器采用正负双极性直流充电,使用低抖动的场畸变火花隙开关作为脉冲形成开关,最大储能16.87 kJ,最高输出电压450 kV,在一定工作状态下可以达到亚纳秒级的时间抖动。