GaAs薄膜的瞬态光致折射率变化研究

利用飞秒瞬态反射谱和透射谱，研究了ＧａＡｓ薄膜的瞬态光致折射率变化，观察到光致折射率的一个超快弛豫过程和一定激发浓度下的瞬态光致吸收增加现象，用受激载流子引起的带填充和能隙收缩解释了这些现象。     

深能级瞬态谱仪样品台系统的改进

深能级瞬态谱仪能检测半导体中微量杂质、缺陷的深能级及界面态,经过全面的数据分析,可以确定杂质和缺陷的类型、含量、陷阱密度、随深度的分布、陷阱上载流子的激活能以及陷阱中心对自由载流子的俘获截面信息等。在使用过程中存在温度控制不理想、样品架不稳定两大问题。通过对深能级瞬态谱仪样品台系统的相关部分进行改进和改造,解决了上述问题,提高了实验的准确度,提高了实验效率,拓宽了测试样品的种类。     

基于少子寿命测量研究晶硅电子态缺陷

基于瞬态微波光电导少子寿命测试仪和MATLAB编程研究了确定硅片的复合中心浓度和陷阱中心浓度的方法。利用瞬态微波光电导少子寿命测试仪,我们测量了硅片的少子寿命及微波光电导瞬态电压信号随时间的变化特性。根据已知的注入水平和相关复合参数,建立少子寿命与复合中心浓度的关系,我们得到硅片中的复合中心浓度。利用瞬态电压信号的时间变化特性与非平衡载流子浓度的时间衰减特性的关系,我们得到非平衡载流子浓度随时间的衰减曲线。结合非平衡载流子时间衰减特性曲线和陷阱模型表达式,利用MATLAB软件进行数值拟合得到了硅片的陷阱中心浓度。     

CH3NH3PbI3薄膜的光致发光增强效应

采用光谱测量技术分析了CH₃NH₃PbI₃薄膜的光致发光增强效应及其对载流子复合动力学的影响.实验结果表明,增加光浴功率密度有助于提高薄膜的光致发光增强速率,O₂环境有利于薄膜的光致发光增强.CH₃NH₃PbI₃薄膜光浴处理引入的光致发光增强效应源于薄膜内缺陷态浓度降低.同时利用微波吸收介电谱技术,表征了CH₃NH₃PbI₃薄膜光浴前后,自由载流子和浅能级束缚载流子的复合动力学.发现光浴后,薄膜的自由载流子和浅能级束缚载流子浓度明显提高.     

铒近红外发光的瞬态特性

报道了用分舟热蒸发研制的掺铒硫化锌薄膜器件的电致近红外发光的瞬态特性,首次运用多段式指数衰减公式与高斯函数复合,描述薄膜发光的瞬态过程,理论结果与实验数据十分接近,证实薄膜的定域能级对器件的弛豫发光产生了影响．     

表面态对TiO2纳米晶薄膜光电流的影响

研究TiO2纳米晶薄膜电极的光电化学特性.通过测定阳极光电流-时间瞬态光电流响应,分析纳米晶薄膜/溶液界面的光生电荷转移的动力学规律.光照后的慢电流响应与TiO2纳米材料的表面态有关.导带电子向深能级表面态的传递是造成慢电流响应的原因.     

表面态对TiO_2纳米晶薄膜光电流的影响

研究 Ti O2 纳米晶薄膜电极的光电化学特性 .通过测定阳极光电流 -时间瞬态光电流响应 ,分析纳米晶薄膜 /溶液界面的光生电荷转移的动力学规律 .光照后的慢电流响应与 Ti O2纳米材料的表面态有关 .导带电子向深能级表面态的传递是造成慢电流响应的原因 .     

用热激发电流法研究金刚石薄膜中的陷阱

对微波等离子体化学气相沉积（ＭＰＣＶＤ）的硅衬底金刚石薄膜，做了在液氮温区注入载流子，升温测其电流－温度关系的实验，观察到ａｓ－ｇｒｏｗｎ样品有明显的热激发电流峰，重复实验时，峰基本消失，经氢等离子体在￣９００℃处理２．５ｈ后，再重复实验，该峰又出现，推断热激发电流峰是由硅衬底金刚石薄膜内氢致陷阱中的载流子撤空引起的，这些能级在金刚石禁带中的陷阱是可以通过热处理消除的。     

TFEL器件SiO2加速层载流子加速研究

通过对薄膜场致发光器件分层结构加速层电子加速过程的研究，提出了缺陷能级辅助电子加速机制．根据陷阱填充动力学模型，定性解释了陷阱填充过程以及电子填充陷阱随电场的变化．通过对加速层载流子输运的分析，探讨了加速层导电机构、陷阱能级对输运的影响以及发光亮度与加速层厚度的关系．     

纳米SrTiO3的光声光谱

采用不同的灵敏度分段对纳米SrTiO3的光声光谱进行了测定,结果表明纳米SrTiO3的光学吸收边比单晶和薄膜有大于0.1eV的蓝移.10nm的样品蓝移量超过0.2eV.运用缺陷能级之间的电子跃迁解释了光声光谱中出现的吸收峰;运用尺寸效应解释了光学吸收边蓝移的原因.     

Cu薄膜的瞬态反射率及退火处理的影响

为了研究激光辐照金属薄膜后的超快热化动力学过程,利用磁控溅射技术在玻璃衬底上制备了Cu薄膜样品,同时取部分样品进行不同温度的退火处理.运用飞秒激光泵浦-探测技术观测了薄膜表面的反射率变化,研究了薄膜退火处理对反射率的影响.结果表明:飞秒激光作用下,Cu薄膜的瞬态反射率曲线分为稳定、快速上升、衰减和恢复4个阶段；退火处理对反射率曲线的峰值和衰减阶段的时间有影响,退火温度越高,反射率变化的峰值越小,衰减阶段所用的时间越长,即电子的冷却速率越慢；基于双温模型预测的电子温度与试验结果大致吻合,但是预测的电子冷却时间比试验要长.     

液相脉冲放电制备β-SiC纳米颗粒及其光致发光

采用脉冲放电法在六甲基二硅烷液体中放电制备得到β-SiC纳米颗粒,研究了空气气氛中退火样品的光致发光谱与退火温度的关系。在室温下观察到400nm和470 nm的发光峰。讨论了相关的光致发光性质和可能的内在机理。400nm峰可能是源自于β-SiC纳米颗粒表面的原子过量缺陷中心,而470nm峰则认为与在β-SiC纳米晶和无定形SiO2界面处的缺陷有关。     

掺杂K4Ru(CN)6的AgBrCl乳剂相对感光度与其光电子寿命的相关性研究

微波吸收介电谱检测技术具有很高的时间分辨率,可用于固体中电子输运特性的无接触测量,是研究晶体中光生载流子寿命及其迁移行为的有效方法.本文利用高时间分辨的微波吸收薄膜介电谱检测装置,测量了掺杂K4Ru(CN)6的AgBrCl乳剂在35ps超短脉冲激光曝光后的光电子衰减的时间分辨谱.对所选取感光乳剂的相对感光度与其光电子寿命的相关性进行了研究.实验结果表明,掺杂K4Ru(CN)6的AgBrCl乳剂的相对感光度与其光电子寿命具有较强的相关性并呈现相同的变化趋势.     

β-SiC陶瓷材料增韧机制的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟了纳晶β-SiC材料在不同晶粒尺寸和应变率下的力学行为以及β-SiC纳米多层复合结构的增韧特性.模拟中分别采用Nosé-Hoover方法和Berendsen方法控制温度和压力,采用Tersoff多体原子势函数描述β-SiC中碳、硅原子间的相互作用.结果表明:在低应变率条件下,小晶粒的纳晶β-SiC的主要破坏方式为晶粒破裂成非晶团簇,非晶团簇和晶界的相互作用提高了纳晶的延展性;而大晶粒的纳晶β-SiC以晶界断裂为主,表现为脆性破坏.在高应变率条件下,不同晶粒尺寸的纳晶β-SiC均能表现出延展性.对于非晶夹层复合结构,厚度较小的纳米非晶层能有效地提高复合结构的屈服应变,并出现类似于塑性流动的性质,有利于增强材料的韧性.     

退火对CdS薄膜和CdS纳米晶的电学与光学性质的影响

通过喷雾热解获得CdS薄膜,水热法合成CdS纳米晶,在氮气中做了退火处理,发现CdS膜的吸收边随退火温度升高而移动;经暗电阻与温度关系测试,发现CdS薄膜和纳米晶的激活能存在极小值,用载流子衰减时间的变化很好地解释了其缘由;室温喇曼谱中观察到CdS的两个特征峰.     

GaAs0.55P0.45发光二极管中的无辐射陷阱

应用深能级瞬态谱(DLTS)技术,研究了GaAs0.55P0.45红色发光二极管深能级.结果表明,有B陷阱的GaAS0.55P0.45红色发光二极管亮度比有C陷阱的低;并对B陷阱深能级位置的真实值进行了详细计算.     

碳纳米管薄膜氢等离子体的微波衰减特性

研究了电子碰撞和自由电子密度分布对铁催化高压歧化生成的单壁碳纳米管中氢等离子体微波衰减的影响,运用Wentzel-Kramers-Brillouin(WKB)法理论推导了碳纳米管薄膜氢等离子体的微波衰减系数公式.模拟结果表明,随着单壁碳纳米管薄膜氢等离子体中自由电子密度的线性增加,衰减吸收峰值增加,衰减吸收峰向高频方向移动.随着电子有效碰撞频率的增加,衰减吸收峰向低频方向做微小移动.铁催化高压歧化生成的碳纳米管薄膜中氢等离子体对3-4 GHz的微波产生强烈衰减吸收.     

卤化银中光电子衰减动力学计算机模拟

卤化银的感光过程是一个光电子衰减动力学过程,对卤化银感光材料的光作用衰减动力学进行研究,能从根本上探索感光过程的微观机理.实验上采用微波技术只能测得自由光电子的衰减信号,无法区分卤化银中的各种俘获中心对光电子衰减的作用.而这种计算机模拟方法不仅可以得到自由光电子的衰减曲线,还可同时获得各种俘获中心中载流子的行为曲线.因此可弥补实验的不足,实现对卤化银感光过程微观机理的深入研究.本文详细地介绍了光电子衰减动力学的模拟过程.     

AgBrI微晶上硫增感中心Ag2S分子团簇的陷阱效应分析

利用微波吸收相敏技术检测了硫增感条件下的卤化银光电子衰减行为, 获得了硫增感乳剂的自由光电子和浅俘获光电子的时间分辨谱信号. 分析了AgBrI T颗粒乳剂硫增感产物的陷阱效应与增感时间和增感温度的关系. 确定了硫增感产物的陷阱效应随增感时间和增感温度的变化趋势, 其变化顺序依次是空穴陷阱、浅电子陷阱和深电子陷阱.     

正弦电磁场作用下介质吸波特性研究

微波技术广泛用于无线通信、材料处理和材料介电常数测量等领域.微波处理材料的优点是传热快、体积加热、选择性加热、无环境污染和容易自动控制.作者描述了正弦电磁场与介质相互作用时的加热机理.对德拜型和非德拜型弛豫介质,导出了其介质吸波特性的计算模型Pd=21ωε″E2 21E2(cos2ωtεt′ cosωtsinωtεt″更重要的是,此模型甚至可用于解释微波辐照下材料发生的瞬态过程.