多孔硅表面Ag层对吸附其上的若丹明B染料分子表面增强Raman散射的影响

采用溶液电镀方法在多孔硅表面制备纳米尺寸的银颗粒,测量了不同镀银多孔硅表面吸附的ＲｈＢ染料分子以及固态的ＲｈＢ染料的Ｒａｍａｎ散射谱。在相同的激发强度下,固态ＲｈＢ染料的Ｒａｍａｎ散射最弱,而镀银的多孔硅表面具有明显的增强效果（～１０＾４）。     

卢瑟福散射实验装置的研制

研制了一种鼎瑟福散的实验装置,并介绍了其实验结果,由于要用了步进电机和半导体探测器,该装置具有结构紧凑,操作简便等优点。     

集成型硅光电负阻器件及应用研究

本文报道了对集成型硅光电负阻器件及其应用的初步研究结果。文中介绍了硅光电负阻器件(PLBT)的特性并对用该器件所构成的光控正弦波振荡器进行了实验研究。根据实验结果,文中还探讨了该类型振荡器在光调制方面所具有的功能.     

稀氢氟酸中硅表面氢终端的原位拉曼光谱研究

本文用共焦显微拉曼系统原位观察了Ｓｉ（１００）表面氢终端原子在稀氢氟酸中的变化过程。研究表明：在硅片浸入氢氟酸溶液的初期,表面主要被硅和三个氢原子的结合体（Ｓｉ Ｈ３）以及硅和两个氢原子的结合体（Ｓｉ Ｈ２）所覆盖。随着腐蚀过程的延长,Ｓｉ Ｈ３越来越少,Ｓｉ Ｈ２的信号不断增强,并且,硅和单个氢原子的结合体（Ｓｉ Ｈ）的信号也开始出现。最终,硅表面主要被Ｓｉ Ｈ２所覆盖,有少量Ｓｉ Ｈ３和Ｓｉ Ｈ键。本文还表明,拉曼光谱用来原位观察半导体材料表面终端原子键在溶液中的变化是很有用的工具     

硅纳米线拉曼光谱的波长选择效应

我们用四种不同波长的激光作为激发源研究硅纳米线的拉曼谱 ,观察到一种反常的现象 ,即拉曼峰的频移、峰宽和非对称系数都依赖于激发光波长。考虑了量子限制效应 ,样品的尺寸分布和共振拉曼散射特性 ,对此反常现象提出了一个合理的解释     

A型沸石中Lwenstein规则的能学研究

通过模拟退火方法,使用协合分子力学场对Ｓｉ,Ａｌ分布分别为４：０序列,两种３：１序和随机分布的ＮａＡ型沸石结构进行了能量最小化计算,获得了不同结构的位能及其生成热大小,计算结果表明,４：０序结构的位能和生成热在所讨论的几种序结构中最低,从而在理论上证实了Ｌｏｅｗｅｎｓｔｅｉｎ规则是分子筛结构中能量最小化的自然结果。     

壁面材质和温度场对熔融硅润湿角的影响

本文建立了毛细模型, 采用微流动两相流水平集法计算了熔融态硅液与壁面的润湿角, 以人造金刚石作为壁面材料的计算结果与实验结果进行比较, 验证了该模型和计算方法的正确性. 在此基础上, 分别选用碳化硅、石墨和人造金刚石作为壁面材料, 探讨了不同壁面材料表面张力和壁面黏附力对润湿角的影响规律. 结果发现, 相同温度下的毛细力作用使得熔融硅液出现起伏上升现象; 润湿角均有不同程度的减小然后增大, 最终趋于稳定; 初始阶段, 由于气/熔融硅液表面张力与气/壁面表面张力之差变化较大, 液面起伏波动较大; 随后趋于稳定上升. 同时发现石墨作为壁面材料时, 以上变化更易趋于稳定. 该研究为熔体中生长晶体硅获得更稳定的生长环境提供了理论依据.     

0.18 μm部分耗尽绝缘体上硅互补金属氧化物半导体电路单粒子瞬态特性研究

利用脉冲激光入射技术研究100级0.18 μm部分耗尽绝缘体上硅互补金属氧化物半导体反相器链的单粒子瞬态效应, 分析了激光入射器件类型及入射位置对单粒子瞬态脉冲传输特性的影响. 实验结果表明, 单粒子瞬态脉冲在反相器链中的传输与激光入射位置有关, 当激光入射第100级到第2级的n型金属-氧化物-半导体器件, 得到的脉冲宽度从287.4 ps增加到427.5 ps; 当激光入射第99级到第1级的p型金属-氧化物-半导体器件, 得到的脉冲宽度从150.5 ps增加到295.9 ps. 激光入射点靠近输出则得到的瞬态波形窄; 靠近输入则得到的瞬态波形较宽, 单粒子瞬态脉冲随着反相器链的传输而展宽. 入射器件的类型对单粒子瞬态脉冲展宽无影响. 通过理论分析得到, 部分耗尽绝缘体上硅器件浮体效应导致的阈值电压迟滞是反相器链单粒子瞬态脉冲展宽的主要原因. 而示波器观察到的与预期结果幅值相反的正输出脉冲, 是输出节点电容充放电的结果.     

银纳米颗粒/多孔硅复合材料的制备与气敏性能研究

采用双槽电化学腐蚀法以电阻率为10-15 Ω·cm的p型<100>晶向的单晶硅片制备了孔径约为1.5 μm, 孔深约为15-20 μm的p型多孔硅, 并以此多孔硅作为基底采用无电沉积法通过调控沉积时间在其表面沉积了不同厚度的银纳米颗粒薄膜. 采用扫描电子显微镜和X 射线衍射仪表征了银纳米颗粒/多孔硅复合材料的形貌和微观结构, 结果表明银纳米颗粒较均匀的分布于多孔硅的表面上且沉积时间对产物的形貌有重要影响. 采用静态配气法在室温下研究了银纳米颗粒/多孔硅复合材料对NH₃的气敏性能. 气敏测试结果表明沉积时间对产物的气敏性能影响较大. 当沉积时间较短时, 适量银纳米颗粒掺杂的多孔硅复合材料由于其较高的比表面积以及特殊的形貌和结构, 对NH₃气体表现出较高的灵敏度、优良的响应/恢复性能. 室温下, 其对50 ppm 的NH₃气体的气敏灵敏度可以达到5.8左右.     

硅基槽式微环谐振腔型偏振解复用器全矢量分析

提出一种紧凑型偏振解复用器, 其中两条常规硅基波导作为输入/输出信号通道, 居于其中的槽式微环谐振腔用于偏振态/波长选择组件. 采用全矢量频域有限差分法详细分析了硅基常规及槽波导的模式特性, 结果发现其横磁模的模场布及其有效折射率相似, 而其横电模相应的特性则差异明显, 结果输入横磁模能够在谐振工作波长下从下路端口输出, 而输入横电模与微环耦合可以忽略, 直接从直通端口输出, 从而实现两偏振态的高效分离. 采用全矢量时域有限差分法详细分析了该偏振解复用器的光波传输特性, 结果表明, 当微环半径为3.489 μm时, 在1.55 μm工作波长下, 横磁模与横电模的消光比与插入损耗分别为 ～ 26.12 (36.67) dB与 ～ 0.49 (0.09) dB. 另外, 论文详细讨论了器件关键结构参数的制作容差, 并给出了输入模场在器件中的传输演变情况.