Eu掺杂YBa2Cu3O7-δ高温超导单晶的制备与研究

本文利用自助熔剂法成功制备了一系列Eu含量不同的Y1-xEuxBa2Cu3O7-δ(x=0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0)高温超导单晶样品.实验中使用了ZrO2坩埚,有效地避免了以往Al2O3坩埚在高温下对单晶的污染.X射线衍射(XRD)分析表明,所有单晶样品均为Y-123结构.此外,本文还利用扫描电子显微镜(SEM)在单晶的(0 0l)面观察到了圆形螺旋位错,并对掺杂引起的晶格失配和螺旋位错生长机制进行了分析和讨论.     

非晶硅／多晶硅太阳电池吸收层厚度的设计优化

为非晶彬多晶硅太阳电池设计增加了一层重掺杂的非晶硅薄膜作为背场,利用AMPS程序模拟发现电池的光伏性能明显改善．模拟中还发现,有无背场时,电池的转换效率分别在吸收层厚度为5μm和15μm时达到峰值,故有背场的太阳电池更有利于节约材料,降低成本．     

单层BC3吸附性质的研究

本文采用第一性原理,利用基于平面波基组的软件包VASP(Vienna Ab-Initio Simulation Package)研究了单层BC3的吸附性质.在单层BC3超胞的6个不同点位上,分别吸附H,Be,B,C,N,O,6种不同原子后,探究了体系的结构、吸附能、能带的变化.结果 表明,Be原子可以通过物理吸附的方式吸附在单层BC3上.在3,4,5号位吸附Be原子后,体系的带隙发生明显变化,可以展现出较好的电流信号响应.因此,这种性质的改变可以在传感器件等方面得到应用.本文的研究结果也可以为单层BC3更深层次的研究提供有效的数据.     

YBCO/LAO和YBCO/MgO超导薄膜的微波性质

利用微带谐振技术研究了YBa2Cu3O7/LaAlO3 (YBCO/LAO)和YBa2Cu3O7/MgO (YBCO/MgO)超导薄膜的微波响应.通过测量微带谐振器的共振频率、有载品质因数、插入损耗与温度之间的依赖关系,分析了超导薄膜的微波特性,获得了超导薄膜在绝对零度时的穿透深度λ0.对于YBCO/LAO,λ0=265nm;对于YBCO/MgO,λ0=280nm.本文还利用微带谐振器研究了YBCO/LAO和YBCO/MgO超导薄膜的微波表面电阻.     

多模输出具有较大功率的氦氖激光器的研制

通过对圆形镜共焦腔激光器的基本理论论述和平凹腔激光器实验验证，指出当要求激光器的输出功率较大时，激光器的放电管采用传统的圆柱形是不适宜的，而应采用具有双曲形状的放电管，以达到增大输出功率的目的．相关的激光理论知识可参见文献[1～3]，实验设计可参见文献[4～6]．     

TBCCO/LAO高温超导薄膜的电阻转变和各向异性

将Tl2Ba2CaCu2O8(TBCCO)高温超导薄膜通过磁控溅射的方法沉积到LaAlO3(LAO)衬底上,SEM和XRD的测量结果显示该超导薄膜具有很高的成膜品质.通过标准四引线方法对TBCCO/LAO高温超导薄膜在不同磁场下的电阻转变进行了研究.结果表明:在一定的磁场下TBCCO/LAO超导薄膜具有很强的电阻转变展宽现象,并且当磁场垂直于超导薄膜表面时该超导薄膜显示出更强的电阻转变展宽现象.用热激活辅助磁通流动理论对该超导薄膜的电阻转变展宽现象进行了解释,同时通过分析超导薄膜的电阻转变对该超导薄膜的各向异性进行了讨论.     

高温超导薄膜的微波表面阻抗测量

本文介绍了用高温超导薄膜YBa2Cu3O7(YBCO)/LaAlO3(LAO)和Tl2Ba2CaCu2O10(TBCCO)/LAO制作共面微带谐振器的方法及进行微波表面阻抗测量的原理和相关技术.实验结果表明:温度较低时(对YBCO/LAO,T<70K;对TBCCO/LAO,T<80K),薄膜表面电阻随温度没有显著的变化.7GHz频率下TBCCO/LAO薄膜在77K和94K时的微波表面电阻值分别为120μΩ和250μΩ;同频率下YBCO/LAO薄膜在49K和77K时的微波表面电阻值分别为309μΩ和520μΩ.     

论两种绘景中的散射矩阵

通过阐述散射矩阵在薛定谔绘景和相互绘景的求解及其含义，提出了采用相互作用绘景求解散射矩阵更为简单。     

利用微波布拉格反射测量模拟点阵的晶格常数

利用微波做信号源;模拟晶体点阵做光栅,进行布拉格反射实验,测得点阵常数与直接测量的结果非常接近。实验直观形象,便于学生对X射线衍射实验的理解。     

用于高温超导单晶微波特性测量的5GHz空腔介质谐振器设计

利用superfish软件设计了一个用于超导单晶微波测量的空腔介质谐振器.该谐振器基模为TE011模,共振频率为5GHz.谐振器中心打孔,单晶样品通过一介质棒伸到孔心.谐振器谐振模式得到了实验上的验证.