热处理对ZnO:Al薄膜的结构、光学和电学性质的影响

用电子束蒸发技术在石英衬底上制备了铝掺杂氧化锌(ZnO:Al)透明导电薄膜, 并对其退火前后的结构和光电性质进行了研究. X射线衍射实验结果表明所制备样品均具有c轴择优取向的六角多晶结构. 光致发光谱由较强的紫外发光和弱深能级缺陷发光组成. 薄膜具有较高的透射率、电导率和载流子浓度. Hall效应测试结果表明薄膜为简并n型半导体, 室温电阻率为6.7×10^−4 Ω∙cm, 载流子浓度在10²⁰ cm^−3量级. 研究了其导电机理及载流子的输运机制.     

磁场对氧化物熔体中振荡态热毛细对流的抑制作用研究

利用高温熔体实时观察装置观察并研究了外加横向磁场对NaBi(WO₄)₂熔体中振荡态热毛细对流的影响. 当施加60 mt横向磁场时, 振荡态对流的振幅和频率均显著减小, 并且小温度梯度下的振荡态对流在磁场作用下趋于稳定. 这种磁场对振荡态对流的抑制效应可以归结为熔体中运动离子和磁场之间Lorentz力的作用. 对高温氧化物中离子电导率进行了测量, 固体中离子电导率随温度升高而增大, 而熔体的离子电导率约为2.0×10^−4·Ω^−1·cm^−1. 这表明熔体中存在一定数量的带电离子, 外加磁场对这些运动离子施加的Lorentz力使对流有序化, 从而抑制了熔体中的振荡态对流.     

PLD法在透明石英单晶(100)上制备高取向KTN薄膜

Sol-Gel法制备KTN多晶粉末, 在富氧气氛下烧结富钾KTN陶瓷, 代替KTN单晶作为靶材, 用PLD技术在透明石英单晶(100)基片上制备高取向透明KTN薄膜.受石英单晶热应力限制, 沉积时基片温度为300˚C, 远低于在P-Si(100)制备时的基片温度560℃. XRD分析表明, 所制薄膜为非晶态, 通过提高脉冲激光能量密度结合后期退火的方法使非晶态薄膜转化为晶态, 最佳激光能量密度和退火温度分别为2.0J/cm²和600˚C. 探讨了PLD技术在低衬底温度下成膜的机理, 分析退火温度对薄膜钙钛矿相形成和晶粒取向的影响, 给出透明石英单晶(100)基片上制备高取向KTN薄膜的最佳工艺.     

提高电泳法制备YBCO超导厚膜Jc的途径

电泳法制备YBCO超导厚膜的研究屡见报道, 然而其临界电流密度较低. 通过引入不同比例的Y₂BaCuO₅(Y211)粒子作为磁通钉扎中心, 将顶部籽晶技术和熔融织构工艺相结合, 并且采用高压氧处理调节氧含量的均匀性, 制备出织构的YBCO超导厚膜, 有效改善了晶界弱连接, 提高了临界电流密度. 实验证明, 在YBa₂Cu₃O_7−δ (Y123)电泳粉末中掺入40 mol%Y211, 制备出YBCO超导厚膜的临界电流密度达到7.008×10³ A/cm² (77 K), 高于当前报道用电泳法制备的厚膜最高临界电流密度.     

新显色剂偶氮氟胂-DBF的合成及与钍的显色反应

合成了新显色剂偶氮氟胂-DBF,并研究了其与钍的显色反应,在3.84 mol•L^-1的高氯酸介质中,钍与该显色剂形成紫红色配合物,最大吸收波长为630 nm,表观摩尔吸光系数为1.63×10⁵ L•mol^-1•cm^-1, 钍含量在每25 mL 0～40 μg范围内符合比尔定律,该方法简便,灵敏度高,选择性好,用于海产品中微量钍的测定,结果满意.     

Al-Y共掺杂ZnO透明导电薄膜制备及光电性能研究

 采用溶胶 凝胶法,在玻璃衬底上制备出Al-Y共掺杂的ZnO透明导电薄膜。X射线衍射(XRD)表明,Al-Y共掺杂ZnO透明导电薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有C轴择优取向。制备的Al-Y共掺杂ZnO薄膜电阻率最小值为1.63×10² Ω·cm,在可见光区(400-800 nm)平均透过率超过85 %。     

ZnO在Al2O3(0001)表面的吸附与成键

采用基于密度泛函的分子动力学赝势方法, 对ZnO在α-Al₂O₃(0001)表面的吸附进行了理论计算, 研究了ZnO分子在Al₂O₃表面吸附成键过程、吸附能量与成键方位、表面原子结构变化以及表面化学键特性. 结果表明ZnO在表面吸附后消除了吸附前表面Al-O层的弛豫, 化学结合能为434.3(±38.6)kJ·mol^−1. 吸附后ZnO化学键(0.185±0.01 nm)与最近邻的表面Al-O键有30°的偏转角度, Zn在表面较稳定的化学吸附位置正好偏离表面O的六角对称约30°. 通过吸附前后原子布居数、态密度以及成键电子密度的分析, 表明ZnO的O^2−与表面上的Al³⁺所形成的化学键具有强离子键特征; 而Zn²⁺同基片表面O^2−形成的化学键有明显的共价键成分, 主要来自于Zn 4s与O 2p的杂化, 以及部分Zn 3d与O 2p的杂化.     

W51巨分子云及其高密度区的结构: CO(J=1-0)和HCO+(J=1-0)谱线的成图观测

给出了W51巨分子云的大尺度的CO(J=1-0)成图, 大小为15′×15′, 覆盖了W51巨分子云区域中恒星形成最活跃的部分, 同时还给出了W51巨分子云区域内以W51IRS1为中心的小范围(2′×2′)的高空间分辨率8.″7×6.″1的HCO⁺ (J=1-0)成图. 从观测结果分析得到了W51巨分子云的结构模型, 认为分子云内有许多小的云核结构, 它们各自向着自己的中心塌缩, 这些小的分子云核结构是由于W51巨分子云与速度为60~73 km·s^−1的前景云发生碰撞而形成的. 通过对HCO⁺ (J=1-0)成图观测新发现了16个分子云核.     

偏压磁控溅射法在柔性衬底上制备ZnO：A1透明导电膜

用射频偏压磁控溅射法 ,在水冷透明聚脂胶片上制备出了附着力强的ZnO :Al (AluminiumdopedZincOxide ,AZO)透明导电膜 ,膜的最小电阻率为 1.11× 10 -3 Ωcm ,薄膜的透过率高于 85 % .薄膜为多晶纤锌矿结构 ,垂直于衬底的C轴具有 [0 0 2 ]方向的择优取向 .重点探讨了薄膜的结构、光电性质与衬底所加负偏压的关系 .     

光电器件中有机半导体薄膜的光学和电学性质研究

采用真空热蒸发制备了 AlQ， BAlQ 和 NPB 有机半导体薄膜样品， 探讨了薄膜的透射、吸收和光学性质．制备了有机薄膜样品的夹心结构器件，研究了其电流-电压特性．结果表明: 有机薄膜的透明性能良好， AlQ 和 BAlQ 具有几乎相同的直接光学能隙(4.46 eV) ，大于 NPB 的能隙值(3.11 eV) ． AlQ， BAlQ 和 NPB 内部自由载流子浓度具有相同的数量级(10²² m^-3) ，但NPB 具有最高的零电场迁移率(1.75×10^-8 cm·V^-1·s^-1) 和电导率(1.45×10^-10 S·cm^-1)     

Kinetics of C2(a3Πu) radical reactions with NO, N2O, O2, H2 and NH3

Pulsed laser photolysis/laser-induced fluorescence (LP-LIF) is utilized to measure rate constants for C₂(a³Π_u) reactions with NO, N₂O, O₂, H₂ and NH₃. Multiphoton dissociation of C₂Cl₄ at 266 nm is employed for the generation of C₂(a³Π_u) radicals. The C₂(a³Π_u) concentration is monitored by the fluorescence of the (0, 0) band of the (d³Π_g&#8596;a³Π_u) transition at 516.5 nm. C₂(a³Π_u) removal rate constants for the reactions are determined as k_NO = (5.46 ± 0.10) × 10^-11 cm³ molecule^-1 s^-1 , k_N2O = (1.63 ± 0.20) × 10^-13 cm³ molecule^-1 s^-1 , k_N2O = (1.58 ± 0.16) × 10^-11 cm³ molecule^-1 s^-1, k_O2 = (5.92 ± 1.00) × 10^-14 cm³ molecule^-1 s^-1, k_H2< 1.0× 10^-14 cm³ molecule^-1 s^-1. Based on the data analysis and theoretical calculation, we suggest that the C₂(a³Π_u) reactions with H₂ and NH₃ proceed via the hydrogen abstraction mechanism, barriers exist at the entrance channel of the reactions of C₂(a³Π_u) with H₂ and NH₃.     

风云二号卫星空间环境监测器

风云二号卫星空间环境监测器由空间高能粒子探测器和太阳X射线探测器两台单机组成, 运行在地球同步轨道高度, 能够提供实时的太阳耀斑监测和质子事件监测. 风云二号空间环境监测器是国内第一套天基太阳质子事件监测警报系统, 在23周太阳活动峰年期间基本监测到所有的质子事件, 并通过分析实时监测的耀斑X射线辐射特征, 多次成功地开展了太阳质子事件警报服务. 风云二号空间环境监测器也是国内第一次进行地球同步高度的空间环境探测, 发现地球同步高度粒子变化的一些基本特征, 包括粒子通量的昼夜周期变化; 在太阳和地磁宁静时, 能量大于1.4 MeV电子通量在10~2×10²/cm²×s×sr之间变化, 能量大于1 MeV的质子通量在6×10²~8×10³/cm²×s×sr之间变化.     

高氯酸银-苯配合物结构的重新测定和从头计算

在低温下对高氯酸银-苯配合物AgClO₄&;#8226;C₆H₆的晶体结构进行了重新测定，晶体属斜方晶系，空间群Cmcm（#63）.晶胞参数：a=8.154 0(6)×10^-10 m， b=7.918(4)×10^-10 m， c=11.717(1)×10^-10 m，V=756.4(4)×10-³⁰m³, Z = 4, 精度偏离因子R=0.023, Rw =0.050.根据该配合物晶体结构特征和从头计算的研究结果, 与前人报道的结构数据进行了对比, 指出两次测定在结构上的差异.据此, 提出了目前在中外教科书中有关苯在与银离子配位时发生严重变形的描述有待更正的必要性.     

四氯苯醌与N-甲基咪唑在二氯甲烷中的基态作用研究

研究了四氯苯醌(CA)与N-甲基咪唑(NMIm)在CH₂Cl₂中的基态作用 ,结果表明二者反应形成CA与NMIm的摩尔比为1∶1的电荷转移络合物(CTC) ,并采用UV-Vis、IR、及NMR进行了表征。应用Benesi-Hildebrand方程计算得到该CTC的平衡常数K_CT=6.234× 10^-2 L·mol^-1,及摩尔消光系数ε_CT=8.442× 10³(L·mol^-1·cm^-1)。     

镓镁锌氧化物透明导电薄膜的制备及其表征

采用磁控溅射方法制备了镓镁锌氧化物(GaMgZnO) 透明导电薄膜,通过 X 射线衍射仪、四探针仪和分光光度计的测试分析,研究了沉积温度对 GaMgZnO 薄膜微观结构和电光性能的影响．结果显示: 所制备的样品均为六角纤锌矿结构的多晶薄膜并具有c轴择优取向生长特点,其结晶质量和电光性能与沉积温度密切相关．当沉积温度为 550 K 时,GaMgZnO 薄膜的晶粒尺寸最大(51.72 nm) 、晶格应变最小(1.11×10^-3)、位错密度(3.73×10^-3line·m^-2) 、电阻率最低(1.63×10^-3 Ω·cm) 、可见光区平均透过率(82．41%) 、品质因数最大(5.06×10² Ω^-1·cm^－1) ,具有最好的结晶质量和光电综合性能．另外采用光学表征方法 获得了薄膜样品的光学能隙, 结果表明由于受 Burstein-Moss 效应的影响,GaMgZnO薄膜的光学能隙均大于未掺杂ZnO的数值．     

非晶态合金形成过程尺寸效应、合金化效应的模拟

用quantum Sutton-Chen 多体势对Ag₆Cu₄和CuNi液态金属凝固过程进行了分子动力学模拟研究, 在冷却速率为2×10¹² K/s时, 通过键型分析, 证实CuNi形成fcc晶体结构, 而Ag₆Cu₄则形成了非晶态结构. 其原因在于AgCu中原子半径之比(为1.130)较CuNi中原子半径之比(为1.025)大, 显示出原子的尺寸差别的确是非晶态合金形成的一个主要影响因素. 而对Ag_xCu_1-x在冷却速率为2×10¹² K/s凝固过程的模拟, 发现对应于二元相图深共晶成分处, 最容易得到非晶态合金, 证实了合金化效应对非晶态合金的形成倾向和稳定性的关键作用. 此外,采用键型指数法和原子成团类型指数法对微观结构组态变化的分析, 不仅能说明二十面体结构在非晶态合金形成和稳定性中所起的关键作用, 且有助于对液态金属的凝固过程、非晶态结构特征的进一步理解.     

Au@SiO2修饰电极的制备及对Cyt c的直接电化学研究

研究Au@SiO₂复合纳米材料修饰电极的制备方法及其对细胞色素c (Cyt c)的电催化行为.Cyt c在该修饰电极上表现出一对氧化还原峰，且在1.0×10^-7~2.0×10^-5 mol/L浓度范围内，Cyt c峰电流与浓度呈良好的线性关系，检测下限为5.0×10^-8 mol/L (S/N=3).还应用紫外可见光谱考察了Au@SiO₂复合纳米材料的生物兼容性，结果表明，Au@SiO₂材料为Cyt c提供了一个“近水”的微环境，使其在该修饰电极表面不易变性，因而具有良好的生物相容性.     

直流脉冲放电产生SO分子束:A'3→X3∑-跃迁

采用直流脉冲高压对SO₂/He(配比1:99,总压强3.0×10⁵Pa)混合气体放电产生SO超声分子束,SO自由基由电离其前体SO₂再解离而形成．发射光谱中350~500 nm波长范围的电子振动谱标识为SO(A'³→X³∑^-)跃迁,通过对实验谱线拟合,获得了该跃迁的带源ν₀₀ = 29524(8) cm^-1,SO(A'³Δ)的光谱常数ω'_e = 742(6) cm^-1, ω'_eχ'_e = 5.9(2.0) cm^-1, 以及基电子态的光谱常数ω'_e = 1165(5) cm-1, ω'_eχ'_e = 6.4(0.5) cm^_-1.     

二维“液态”等离子体晶格的分析

为了研究二维等离子体晶格的结构和动力学特性, 在射频等离子体环境下进行了一组实验. 以一次实验所得到的等离子体晶格的数据为基础, 计算出径向分布函数、角相关函数和平均平方位移. 通过对3个函数曲线图的分析, 发现角相关函数随晶格间距的增加呈振荡减小的趋势与e^&#8722;r的曲线拟合的结果基本一致; 平均平方位移随时间单调增加; 结合径向分布函数随晶格间距的变化规律, 可以得出此二维等离子体晶格处于“液态”. 文中内容和采用的方法对研究凝聚态物理和胶体物理有一定帮助.     

强场中He原子回归谱

引入包含交换势的模型势, 利用包括实散射的闭合轨道理论和分区自洽迭代的计算方法, 研究了标度能量ε = &#8722;0.03, n≈40时三重态He原子在平行电磁场中的闭合轨道和光吸收的回归谱, 并与同种情况下的氢原子谱作了比较, 进一步证实了离子实对光吸收过程的重要作用. 为与实验比较, 还计算了标度能量ε = &#8722;2.7时, 同一模型势下三重态He原子在电场中的闭合轨道和回归谱, 与实验结果基本一致, 证明计算是正确的, 考虑交换势是必要的.