ZnO纳米管的制备及光学特性研究

ZnO nanotubes have been fabricated through a carbon thermal reduction deposition process. Structure characterization results show that the ZnO nanotubes have a single crystalline wurtzite hexagonal structure pref- erentially oriented in the c-axis. The diameters of ZnO nanotubes are in the range of 90-280 nm and the wall thickness is about 50-100 nm. Room-temperature photoluminescence measurements of the ZnO nanotubes exhibit an intensive ultraviolet peak at 377 nm and a broad peak centered at about 517 nm. The UV emission is caused by the near band edge emission while the green emission may be attributed to both oxygen vacancy and the surface state. Raman and cathodoluminescence spectra are also discussed. Finally, a possible growth mechanism of the ZnO nanotubes is proposed.     

基于特征投影图的小麦近红外光谱变量选择方法研究

为了简化模型,提高模型预测精度,利用特征投影图(LPG)进行变量选择。对原始光谱进行连续小波变换(CWT),利用主成分分析(PCA)得到LPG,假定LPG中共线性光谱变量对建模作用相同,选出少数特征光谱变量建立预测模型,所得模型预测均方根误差(RMSEP)为0.345 4,优于其他建模方法,研究结果表明,LPG变量选择可有效简化近红外光谱模型,提高模型预测精度。     

GaN HEMT可靠性光学测试技术研究进展

氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)具有高工作电压、大功率密度、高截止频率等特点,被广泛应用于微波射频领域。然而GaN材料内部的结构缺陷降低了GaN HEMT的可靠性,因此研究器件的结构缺陷对于提升其可靠性具有重要意义。综述了电致发光(EL)、光致发光(PL)、阴极荧光(CL)、显微拉曼光谱和红外(IR)热成像五种光学测试技术的基本原理和实验系统,以及近年来国内外利用相关光学测试技术分析GaN HEMT可靠性的研究进展。分析了五种光学测试技术的优势和局限性,与电学测试技术相比,光学测试技术可以确定缺陷的类型及空间位置。不同测试技术的相互补充将为GaN HEMT可靠性研究提供更加系统化的方案。     

GaN HEMT外延材料表征技术研究进展

氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料的典型代表,具有高击穿电场强度和高热导率等优异的物理特性,是制作高频微波器件和大功率电力电子器件的理想材料.GaN外延材料的质量决定了高电子迁移率晶体管(HEMT)的性能,不同材料特征的表征需要不同的测量工具和技术,进而呈现器件性能的优劣.综述了GaN HEMT外延材料的表征技术,详细介绍了几种表征技术的应用场景和近年来国内外的相关研究进展,简要总结了外延材料表征技术的发展趋势,为GaN HEMT外延层的材料生长和性能优化提供了反馈和指导.     

四角状氧化锌纳米结构的发光特性研究

The tetrapod ZnO nanostructures are synthesized on the Si （100） substrates using the chemical va- por deposition （CVD） method at 1000 ℃. Each nanostructure has four arms which are about 3-10 μm in length and 0.2-1.5 μm in diameter. Further analyses on structure demonstrate that the tetrapod ZnO nanostructures have single crystalline wurtzite hexagonal structure preferentially oriented in c-axis. The photoluminescence （PL） mea- surements of the tetrapod ZnO nanostructures revealed a UV peak at 382 nm corresponding to the free exciton emission, and a green peak at 523 nm arising from deep level emission. For comparative analysis, cathodolumines- cence （CL） spectra obtained from different regions of an individual tetrapod are investigated. Moreover, a possible growth mechanism of the tetrapod ZnO nanostructures is also discussed based on the experimental results.     

数字激光散斑法测量杨氏弹性模量的实验设计

激光散斑可以自由空间传播或成像的方式产生,数字激光散斑具有广泛的应用前景。本文着重阐述了利用数字激光散斑测量散射体位移的光路和方法,并给出了相关算法。随后设计了采用数字激光散斑测量杨氏弹性模量的实验系统,并给出了定标和测量方法。利用此方法,测量了钢丝的杨氏弹性模量,测量结果的精度和不确定度与光杠杆法相当。最后分析了误差的来源和测量中的关键因素。     

四足棒球棒状ZnO纳/微米材料的制备及其生长机理的研究

采用简单的碳热蒸发法在硅衬底上制备了四足棒球棒状ZnO纳/微米材料,结合光致发光谱(PL)、阴极射线发光谱(CL)、XRD谱、SEM以及TEM等分析了该材料的结构和发光特性.结果表明,制备的单晶ZnO纳/微米材料具有纤锌矿结构,并且沿着c轴方向择优生长;每个纳/微米结构有四个足,每个足的直径约为0.2～1.5 μm,长度约为3 ～10 μm;室温光致发光谱中包含一个384 nm附近的较弱的近紫外发光峰和一个519 nm附近的较强的绿色发光峰;在单个四足状ZnO纳/微米结构不同位置获得的阴极射线发光谱也被用于对比分析.最后讨论了Ni缓冲层的作用及ZnO四足棒球棒状的生长机理.