全原子经验赝势法模拟InAs/InAsSbⅡ类超晶格

为了研究InAs/InAs1-xSbxⅡ类超晶格结构的物理特性,首次采用全原子的经验赝势方法对InAs/InAs1-xSbx结构进行模拟,并对体系的近带边能级、单粒子波函数和带边跃迁矩阵元进行了计算。结果表明,量子限制效应造成超晶格带隙的宽化;超晶格中基态电子主要局域在InAs层,基态空穴主要局域在合金层,与相关体材料及I型超晶格所做的对比结果表明,电子、空穴的物理分离效应是造成体系载流子寿命较长的重要原因;将带边跃迁矩阵元作为衡量载流子寿命的重要元素,针对固定波段的超晶格系统进行优化,最终得到带边跃迁矩阵元更小的体系(163?) InAs/(82?) InAs0. 72Sb0. 28结构,其跃迁矩阵元是0. 010 684 3 a.u.。     

广义Fibonacci光学超晶格的分类

在制造光学超晶格的过程中，如果极化条件控制得不合适，常常会出现”缩并”现象．定义广义Fibonacci光学超晶格为：Sj=Sj^m-1Sj^κ-2，其初始条件为：S1=B，S2=A^n1B^n2．定义缩并规则为AB→A，B→B，通过连续缩并，一个广义二组元Fibonacci超晶格可以扩展为一系列超晶格．比如，若初始超晶格序列为ABBABBBABBABBBABBABBABBBABBABBBABBABBABBB…那么，经过一次缩并，产生新的超晶格序列类似地，可以定义膨胀规则为AB←B，B←B，通过连续膨胀，一个广义二组元Fibonacci超晶格亦可扩展为一系列超晶格．研究了这两个超晶格系列，发现它们的倒空间结构是几乎相同的．因此，可以将这两个超晶格系列归为一类，称之为二组元超晶格族．定义三组元超晶格为Sj=Sj^m-1Sj-3，其初始条件为S1=A，S2=A^nC，S3=A^nCB，在三组元超晶格中做相同的操作，同样发现了具有相同倒空间结构的超晶格系列，将之归为三组元超晶格族．这个结果可以扩展到κ组元的情形．普通Fibonacci超晶格结构具有自相似性，研究了一个二组元金Fibonacci超晶格的倒空间里的峰值，发现在所谓的约化区间的方案中，它们可以归为一系列组中．不同组中的峰值点彼此之间通过一个无理数关联，这个无理数是二组元金Fibonacci超晶格的特征量．同样发现，这些峰值的坐标可以通过求解Pell方程得出．     

（ZnS）n／（Si2）n（110）超晶格的电子结构和光学性质

用线性Ｍｕｆｆｉｎ－ｔｉｎ轨道（ＬＭＴＯ）能带计算方法对晶格匹配的超晶格系统（ＺｎＳ）ｎ／（Ｓｉ２）ｎ（１１０）（ｎ＝２～５）进行超原胞自洽计算．在此基础上，用冻结势方法计算了该超晶格系统的价带带阶；用四面体方法计算了该系统的联合态密度．结果表明，该超晶格系统的价带带阶约１．５ｅＶ．还讨论了（ＺｎＳ）ｎ／（Ｓｉ２）ｎ（１１０）超晶格系统的光学性质．     

Si-nipi超晶格的电子和空穴亚带能量

本文采用锯齿形势,计算了Si-nipi掺杂超晶格结构中电子和空穴的亚带能量随掺杂浓度n_D~((2))(=n_A~((2)))、掺杂层厚度d_n(=d_p)和自由载流子浓度n~((2))的变化情况。讨论了Si-nipi超晶格的有效带隙随设计参数的相化规律。     

非晶半导体超晶格薄膜的光声谱研究

本文对a-Si:H/a-SiN_x:H超晶格薄膜进行了光声谱研究.在光声谱中可以观察到由于量子尺寸效应所引起的吸收边“兰移”现象.将超晶格系列样品的光声谱与它们的光吸收谱以及本征硅的光声谱作了比较,研究表明,在a-Si:H/a-SiN_x:H超晶格中光生载流子(电子和空穴)的非辐射复合比本征硅要大得多.光生载流子在带间的跃迁主要属于辐射跃迁,在带尾间的跃迁,主要属于非辐射跃迁.     

应变层超晶格（CdTe）n／（ZnTe）m的带偏移与亚带结构

本文由形变势理论研究了应变对超晶格（ＣｄＴｅ）ｎ／（ＺｎＴｅ）ｍГ点带边的影响计算了带偏移。在有效质量近似下，计算了对称的双量子阱中的亚带结构随阱宽与垒宽的变化规律及电子和空穴的几率密度分布。     

（HgS／CdS）nHgS线状超品格电子能带结构

建立了由两种不同材料构成的沿轴向的线状超晶格体系的薛定谔方程，并对(HgS／CdS)nHgS线状超晶格作具体计算，探讨了势阱和势垒宽度对电子能谱的影响。结果表明：沿轴向方向的线状超晶格系统的电子能谱存在能带结构，低能带的宽度要比高能带的宽度小；势阱宽度增大和势垒宽度减小会使带底的位置降低而带宽增大；圆柱半径在40^。A左右时，第一禁带宽度最大。     

掺杂超晶格电子结构的模型研究

本文利用两种极限下的模型近似,详细描述了沿(100)、(110)和(111)方向调制生长的Si—nipi掺杂超晶格中低亚带结构和费米能级的情况。给出了(?)(-(?))》(?)和(?)(-(?))《(?)的假设(?).这类材料的电子和空穴亚带能量随掺杂浓度、掺杂层厚度及自由载流子浓度变化的普遍规律.并将两种模型下的结果进行了深入比较。     

超晶格中BOSON-FERMION耦合效应与非绝热效应竞争的计算机投影寻踪回归模拟分析

对准一维Ⅶ-Ⅷ族变价化合物低温畸变超晶格，采用计算机投影寻踪回归模拟技术，对由位 移变换和ＨＦ平均场近似方法得到的多维序参量积分方程组，进行投影寻踪回归模拟，得到了系统的超晶格 －正常态转变相图和序参量变化关系．     

热壁外延（HWE）制备PbTe／PbSnTe异质结和超晶格

本文于国内首次报导，利用简化的热壁外延（ＨＷＥ）装置在ＢａＦ＿２（１１１）衬底上生长了Ⅳ—Ⅵ族半导体单晶外延层，制备了ＰｂＴｅ／ＰｂＳｎＴｅ异质结和具有２０个周期的超晶格．测试结果表明，所制备的外延层的晶体结构完美，异质结具有良好的整流特性．通过Ｘ—光衍射求出了超晶格的周期．超晶格样品（２２２）衍射峰的卫星峰不对称，说明样品内有应变．     

布风板孔径对流化特性影响的数值模拟及试验

 采用双欧拉流体模型与颗粒流动理论相结合的方法,对3 种不同孔径布风板下颗粒流化效果进行数值模拟,获得颗粒的流态化特性。同时通过流化床反应器冷态实验,验证了孔径对流态化特性曲线的影响。结果显示,在1、2、3 mm 孔径的布风板中,孔径越小,最终压力降越大,同时临界流化气速越低;1 mm 孔径下床层的膨胀较为显著,流化床中气泡所含固体体积分数较低,且漏料最少,同时减小孔径有利于颗粒做规律性的循环运动,从而促进物料混合;流化稳定后,在静床层高度以上的位置上,颗粒体积分数随着高度的增加而迅速下降,且1 mm 孔径的下降趋势最平缓,颗粒分布较均匀;颗粒在流化床内的径向分布为典型的环-核结构,且孔径越小,核区的颗粒速度越低,而环区速度越高。     

3,8,13-三辛烷氧基吐昔烯的电荷传输性质

使用电子转移的Marcus模型,在B3LYP/6-31G**水平上对3,8,13-三辛烷氧基吐昔烯(3C8OTRX)的分子结构、电子结构及电荷传输性质进行理论研究.计算结果表明,该分子的空穴传输载流子迁移率(μ+=0.15)和传输速率常数 k+(5.49×1012 s-1)均比电子传输约大5.0倍,预示可设计成空穴传输材料.与苯并菲和六氮杂苯并菲比较,空穴传输能力比羟基取代六氮杂苯并菲强,与苯并菲接近,电子传输能力显著增强.     

焦炉装煤孔泵送密封料的研制

为改善焦炉装煤孔盖密封效果不佳及炉顶施工条件差等状况,采用一种泵送密封料来封闭装煤孔盖缝隙。通过实验确定泵送密封料的较佳配比,证明可以通过改变羧甲基纤维素钠的加入量来调整密封料中的颗粒沉降率,从而改善其泵送性能和密封效果。通过某厂实际应用证明,本实验获得的泵送密封料具有良好的使用效果。     

环境矿物材料长石修复水体中重金属污染研究的进展及意义

超微孔道材料是指材料的孔径小于0.3nm,长石是超微孔道材料的典型代表。本文通过对长石的矿物学特征及环境矿物材料与长石对水体中重金属修复的综合评述,旨在探究超微孔道环境矿物材料对水体中重金属离子修复的意义。     

预制孔对碳纤维复合材料钻削分层的影响

碳纤维材料钻削加工时会产生很多难以克服的缺陷,其中分层缺陷与钻削时产生的轴向力密切相关。本文以碳纤维/环氧树脂基复合材料为研究对象,观察不同预制孔直径对轴向力的影响。实验结果表明钻头横刃引起的轴向力占全部轴向力50%左右;采用预制孔工艺可显著减少分层缺陷;2 mm直径的预制孔比1 mm更能有效抑制分层缺陷。     

网格状带齿加筋的拉拔特性

在水平-竖向(horizontal-vertical,H-V)加筋体系基础上,提出网格状带齿加筋,并对网格状带齿有机玻璃材料进行拉拔试验研究.首先,对有机玻璃材料进行孔洞设置,并在合适的地方通过布置一定的齿筋来构成立体加筋材料；然后,对不同孔洞、不同齿筋高度的网格状带齿有机玻璃材料在多种法向应力情况下进行拉拔试验.试验...     

冒口及冒口设计

阐述了冒口补缩的机理，对其评定方法和冒口补缩的效率进行了分析，并提出了冒口设计的具体方案。     

复合材料薄壁曲面开孔孔形优化设计

复合材料薄壁曲面结构在航空航天领域中获得了广泛的应用。其上存在的冷却孔、减重孔及维修孔会导致结构容易失效。本文提出一种通用复合材料曲面上孔形优化新方法,采用参数映射方法进行曲面结构上的孔形优化,选取孔周曲线上的失效函数值作为优化设计目标。论文比较了椭圆函数描述孔形时Mises、Tsai-Hill及Tsai-Wu三种失效准则、三种不同材料体系对优化结果的影响,最后给出了样条函数描述孔形的算例。     

扩孔微型桩抗震性能试验研究

对6根具有不同扩孔参数的微型桩进行室内足尺低周循环侧向加载试验,得到滞回曲线和骨架曲线,并计算耗能能力和延性系数,对其抗震性能进行评估.所得结论可为新型抗震型半整体式桥台桥梁的实际应用打下基础,对整体式桥台桥梁支承桩的扩孔技术也有一定借鉴意义.     

空孔缺陷与邻近运动裂纹的相互作用初探

运用落锤冲击加载方式,实现对试件的动态加载,研究了空孔缺陷对临近运动裂纹扩展形态的影响,分析了运动裂纹扩展过程中的动态应力强度因子和速度的变化趋势。结果表明:空孔缺陷对临近运动裂纹具有"吸引"效应,并且这种"吸引"效应的强度随着空孔缺陷与邻近运动裂纹距离的增大而减弱。此外,空孔缺陷对临近运动裂纹的扩展具有明显的抑制作用。运动裂纹在空孔缺陷处的再次起裂更为困难,需要更多的时间积蓄能量。实验结果为后续深入研究运动裂纹与材料缺陷的相互作用提供了实验思路。