半导体—金属—半导体双界面结构的电子态

本文用一个金属薄层夹在两个不同的半无限半导体之间的模型,在一个简立方金属和两个具有氯化铯结构的半导体的基础上发展了格林函数理论。首次得到了半导体—金属—半导体结构的格林函数。有了这些格林函数,可以使我们很容易地研究这样的系统所有的电子特性。作为应用例子,文中给出了局域界面态的计算。对两种特殊的半导体—金属—半导体双界面的研究表明,界面态可以存在,也可以不存在,取决于半导体的禁带和半导体与金属间的耦合强度。当存在界面态时,发现有两个界面态并且它们随金属薄层的原子层数的变化有一个非常相似于Ruderman-Kittel类型的振荡行为。     

金属—绝缘体复合材料介电增强的研究

研究了金属与绝缘体复合材料介电增强规律，对有效集结模型进行了修正，在相对真空的前提下，研究了金属与绝缘体复合材料介电常数随着掺入体积比的变化规律，其修正的公式也表现了与Ｄｏｙｌｅ－Ｊａｃｏｂｓ公式同样的非线性，并与Ａｇ／ＬＤＰＥ复合材料实验以及其它几个实验数据进行了比较，理论与实验也吻合得较好。     

金属─半导体界面附近的空位电子态

本文用紧束缚模型发展了金属一半导体界而附近的空位理论．研究结果发现：空位对它附近区域的态密度有一定影响；空位的生成能随空位一界面间距的变化是一个振荡函数．对文中所考虑的界面，空位趋向于朝界面处吸引；当系统中同时存在两个空位时，由于介质极化，空位之间要发生间接相互作用，其间接相互作用能随空位一空位间距的改变发生振荡．     

金属氢氧化物电沉积过程电极/溶液界面pH变化的原位研究

采用自制的界面pH测量复合装置,原位研究了不同沉积电位下Ni（OH）2电沉积过程中电极/溶液界面pH的动态变化.实验结果表明,阴极过电位对电极表面pH变化起着至关重要的作用,同时电极表面沉积物使得界面微化学环境更加复杂.当阴极表面施加一定电位后,电极/溶液界面pH值快速上升后达到平衡,且阴极过电位越大,达到平衡pH值的时间越短,界面pH值越高.并结合界面pH值变化和Ni（OH）2相关热力学数据,讨论了阴极表面金属氢氧化物电化学沉积机理.     

半导体ZnO薄层和金属Ni构成界面时的界面能

本文利用格林函数(GF)方法计算了ZnO半导体薄层和金属Ni构成界面时的界面能△E。讨论了界面能△E随NnO和Ni之间的相互作用势γ的变化.以及△E随半导体ZnO薄层的层数N(或厚度)的变化。     

金属层厚对金属—半导体界面性质的影响

本文用一维紧束缚模型和格林函数方法研究了金属薄层的厚度对金屑一半导体界面电子态和界面能的影响。文中给出了计算局域电子态密度及界面能的公式,并以Pt-ZnO系统为例,计算了金属处于不同层厚时,界面处的电子态密度及界面能,讨论了薄层厚度对二者的影响。     

氢热处理绝缘体表面对金属-绝缘体-金属开关器件I-V特性的影响

在氢气气氛下对绝缘体表面进行热处理提高金属-绝缘体-金属（MIM）器件的I-V特性曲线的对称性,简化了该器件的制作工艺,并探讨底电极掺氮对MIM器件I-V特性曲线的影响,用n-n--n能带模型对MIM器件的I-V特性曲线对称性加以解释．     

半导体双势垒结构界面光学声子模及其与电子的耦合

采用宏观连续介质模型研究了极性半导体双势垒结构中界面光学声子模．计算了界面光学声子的色散关系和声子势;给出了电子－界面光学声子相互作用哈密顿量．对ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ材料进行了数值计算和讨论     

使绝缘体变为磁金属的方法

磁金属具有高的矫顽力、剩余磁感应度和磁能积 ,通常可作为仪器、仪表的恒定磁源。近年 ,日本东京大学通过给与高温超导体相同的镨、钙、锰等钙钛矿氧化物增加电压 ,继而使反铁磁性绝缘体变成铁磁性金属。研究者在对上述长度为 1 mm的氧化物结晶增加电压、观测电流变化时发现 ,当电压增加到 50 0 V时 ,其电阻会因逐渐减小而最终变成为磁性金属。由于这是通过控制电压来产生磁场的 ,故而今后不必再缠绕线圈 ,只需利用其物质的本身性质就可制造出微型磁铁。目前 ,日本已把这种磁金属制成高密度磁记录读出敏感元件 ,传感器。使绝缘体变为磁金…     

铁磁体/绝缘体(半导体)/铁磁体型隧道结中的层间交换耦合

基于自由电子模型，本文研究了由非金属中间层隔开的两铁磁体之间的层间交换耦合，其中特别注意到了铁磁层厚度ｄＦＭ及费密而随磁化排列的变化对层间耦合的影响，结果发现：（Ｉ）ｄＦＭ的变化会导致层间交换耦合（ＩＥＣ）出现两种不同的特征，一种是随着中间层厚度的增加，ＩＥＣ有振荡行为；另一种是其指数衰减行为；（２）作为ｄＦＭ的振荡函数，ＩＥＣ表现出多个周期和一个负的非振荡项；（３）传导电子的费密能会随着两铁磁体     

实用型电化学双电层电容器制备

将经过二次活化处理的活性炭材料制作的电极片组装成碳基电化学电容器. 通过恒电流充放电实验,表明其具有良好的电化学充放电性能--活性物质的比容量为173.2 F/g. 恒功率充放电实验证明该电容器在大功率充放电条件下活性物质的能量密度大于5.0 Wh/kg.电化学电容器与镍氢电池组成的复合电源系统具有优良的脉冲充放电特性,脉冲性能与镍氢电池相比有明显的提高,可以应用于GSM, CDMA移动通讯系统.初步探讨了高电压型电容器的制备工艺,并组装了具有10 V工作电压的实用型电容器.     

在HgK和I I_2溶液界面上的双电层

测定了不同浓度的I_3溶液的微分电容曲线,发现曲线完全重合且和纯KI溶液的相同,故电极表面只特性吸附I~-离子,I_3~- 2e——3I~-反应中的一步是碘原子在电极表面获得电子。     

拓扑绝缘体与低维超导体的电输运特性

拓扑绝缘体这种具有新奇量子特性的物质和具有百余年研究历史的超导体都是当前凝聚态物理学领域的研究热点．本文简要介绍了拓扑绝缘体、超导体的研究背景和基本特性,重点回顾了拓扑绝缘体、超导薄膜及纳米桥、超导纳米线以及纳米尺度下拓扑绝缘体．超导异质结构的电输运特性．并对该领域的进一步发展做出了展望．     

半导体激光器、放大器与光纤的金属耦合与封装

用自制的半导体激光器、放大器与单模、多模光纤进行了金属耦合及封装。测得带尾纤的激光放大器净增益为14dB～18dB。     

以铁磁绝缘体和铁磁半导体为势垒层的隧道结中的隧穿时间与自旋极化率

基于Winful的隧穿时间模型,对普通金属/铁磁绝缘体/普通金属(NM/FI/NM)、普通金属/铁磁半导体/普通金属(NM/FS/NM) 2种隧道结中的隧穿时间(居留时间和相位时间)和自旋极化率进行了研究.NM/FI/NM结中隧穿电子的自旋极化源于FI层的自旋过滤效应.而NM/FS/NM结中隧穿电子的自旋极化则源于FS层中磁性和Rashba自旋轨道耦合效应的共同作用.计算结果表明:在NM/FI/NM隧道结中,随着铁磁绝缘体层势垒厚度的增加,自旋极化率变化逐渐增加到趋于饱和并始终保持为正值.与之相应的自旋上下电子的居留时间和相位时间也随着增加,但自旋向下电子的隧穿时间总是大于自旋向上电子.铁磁绝缘体层中分子场的增加会导致自旋极化率逐渐增大并始终为正,相应的自旋向下电子的居留时间和相位时间总是大于自旋向上电子,但自旋向上电子的时间逐渐增加而自旋向下电子则相应减少.铁磁绝缘层势垒高度的变化会导致自旋极化率从负到正的转变.当自旋极化率为负时,相应的自旋向上电子的隧穿时间大于自旋向下电子的隧穿时间.在NM/FS/NM结中,由于Rashba自旋轨道耦合作用,自旋向上电子和自旋向下电子的隧穿时间随铁磁半导体层的厚度、分子场和Rashba耦合系数的变化呈现出周期性振荡变化的趋势.与之相应的自旋极化率从正到负,也呈周期性的振荡变化.但当自旋向下电子的隧穿时间大于自旋向上电子的时候,极化率为负,反之为正;这个结果和NM/FI/NM隧道结中的情况刚好相反.     

MgB2薄膜金属-绝缘体转变的研究

采用射频磁控溅射方法，在Si＼MgO衬底上制备了MgB2薄膜，通过X射线衍射图分析了不同退火温度对薄膜结构性质的影响；用直流四探针法对其阻温特性进行了研究．结果表明，由于膜中多种成分的相互渗透，造成了低温下电子的相互关联，导致薄膜的阻温特性在175．9K时发生了金属-绝缘转变．在Mott模型和Anderson模型下对此现象进行了解释．     

自旋轨道耦合对铁磁/半导体/绝缘体多层膜结构中隧穿性质的影响

利用传递矩阵方法,计算了自旋轨道耦合对铁磁/半导体/绝缘体多层膜结构中隧穿性质的影响.结果表明,当半导体和铁磁体之间是绝缘接触时,体系的输运性质发生明显改变,同时出现了自旋反转效应.     

电极／溶液界面单分子吸附层的巨正则系综统计处理

应用巨正则系综统计法处理电极／溶液界面溶剂化层（内层）偶极取向分布，导出联系分子性质的内层微分电容（Ｃ＿１（σ））统计表达式，并以汞／甲醇溶液体系为例验证结果．理论表明，Ｃ＿１与溶剂化层总偶极涨落存在确定关系。     

热循环对喷瓷管道瓷层/金属界面的影响

采用焊接热模拟、扫描电镜、电子探针等方法研究了热循环对瓷层／金属界面的影响。结果表明,加热前瓷层与金属之间形成过渡层,基体金属以岛状和桥状与瓷层连接,铁、镍等元素在界面发生富集,瓷层与金属密着良好,加热峰值温度为１３４０℃、、１２００℃和９５０℃时,喷瓷层发生重熔,界面过渡层中岛状基体金属溶解,铁的富集消失,镍仍产生富集,界面结合良好。峰值温度为７００℃时,喷瓷层没有发生熔化,界面形貌及元素分布无     

双-Keggin型稀土多金属氧酸盐的电化学性质

采用循环伏安法,研究了双-Keggin结构取代型稀土多金属氧酸盐阴离子（简写为EuSiMo9W2）水溶液的电化学性质,扫描速率和溶液p H对该化合物水溶液的电化学性质均有显著影响。