液相剥离二维TiS2及其光电化学光探测性能研究

由于独特的结构、优异的光电性能等多种优点,二维(2 D)材料在新型光探测器的应用方面受到了广泛的关注.该文采用超声辅助液相剥离方法成功制备了二维二硫化钛(TiS2)纳米片,并且对其形貌和微观结构进行了表征.将二维TiS2纳米片作为光阳极,构建了光电化学型(PEC)光电探测原型器件;研究发现其零偏压下的光电流密度可达42...     

Ce:YIG磁光薄膜磁光效应机理研究

在对Ce：YIG的电子结构计算的基础上，得出了Ce^3 的掺入，Ce^3 的5d、4f电子以及F3^3 3d电子之间形成了自旋-轨道劈裂较大的杂化轨道，同时存在Fe^3 (3d)→Ce^3 (4f)的电子跃迁，它们对磁光效应有重要的贡献，是1．5eV和2．1eV两个跃迁中心的来源，在1．0-3．2ev范围内，分别对不同的掺Ce量的光吸收谱及磁光优值进行了计算，结果与实验符合较好。     

硫酸三(2,2''''-联吡啶)合铬(11)电子光谱的讨论

[C(r2,2'-bpY)_3]so_4的电子光谱有四个吸收峰,λ_1=486.4nm,λ_2=393.4nm,λ_3=306nm,λ_4=242nm.λ_1和λ_2都是d→d光谱,分别是电子从~3T_1g(P)跃迁到~3Eg和~3T_2g而产生的。λ_3和λ_4都是配体光谱,λ_3属于n→π*跃迁,入_4属于π→π*跃迁。场强参数D_q值为2225cm~(-1),大约是六水合铬(11)的D_q值的1.4～1.76倍。电子排斥参数B值约770cm~(-1),电子云扩展系数β≤0.93。配体与中心离子之间只形成很弱的σ键,而无授受(π)键。     

FeCl3对单晶n—CdTe光电极的修饰作用

运用FeCl_3修饰单晶n-CdTe光电极,使电池效率提高到14.3%.借助X射线光电子能谱和俄歇电子能谱对电极表面组成与结构变化进行了检测.测量了光谱响应曲线,电容电压曲线,以及交流阻抗谱,对被修饰电极的光电化学与电化学性能进行了考查,观察到在电极/溶液界面有费米能级“钉扎”现象.此外,对FeCl_3的修饰作用作了初步的解释.     

R2O-RE2O3-B2O3 (R=Li,Na,K;RE=La,Eu,Gd)玻璃的合成和发光性质

在空气中采用高温固相反应方法合成的R2O－La2O3-B2O3-Eu2O3-Gd2O3(RLBEG,R=Li,Na,K)玻璃，在紫外光（λex=393nm)激发下发射蓝光和红光，在绿色光（λex=532nm)激发下发射红光。蓝色区的宽带发射是Eu^2 离子的5d-4f跃迁发射；红色区的窄发射是Eu^3 离子的^5D0→^7FJ(J=1,2,3,4)跃迁发射。碱金属离子对玻璃中的Eu^3 /Eu^2 离子的比例有很大影响。选择不同的碱金属离子可以调节玻璃蓝色光和红色光的相对发射强度。NaLBEG玻璃的发光性质可用于转换太阳能，增强植物的光合作用。     

Sm~(3+)离子激活的NaGd(MoO_4)_2荧光粉的制备与发光性能

本文采用高温固相法制备了Sm~(3+)离子激活的NaGd(MoO_4)_2荧光粉,对样品的相结构、微观形貌及荧光光谱等特性进行测试和表征。样品的相结构分析表明,样品具有良好四方相结构,无杂相生成。荧光光谱表明,Sm~(3+)离子激活的NaGd(MoO_4)_2粉体能被波长为405nm的光有效激发,表明制备的粉体能很好地与近紫外LED芯片匹配,在405nm近紫外光的照射下,主要的发射峰位于564、605、646nm处,其中位于646nm处的发射峰相对强度最大,归属于Sm~(3+)离子的4G5/2→6H9/2跃迁。     

离子迁移LiNbO3光波导中Ag、Tl的XPS分析

本文对电场增强离子迁移法制作的LiNbO₃光波导^[1]样品作了不同于已有分析方法^[2,3]的X光电子能谱(XPS)分析,对不同模数正、负波导面上的Ag、Tl、Nb、O等元素进行了测定,并对波导层中所含的Ag、Tl离子进行了剖面分析.分析结果表明:电场增强离子迁移法制作的LiNbO₃波导中,Nb⁵⁺没有变价.正波导面上Ag离子的含量随盐浴时间的延长而增加,而负波导面上则无此规律.剖面分析结果表明,Ag⁺、Tl⁺离子内迁的深度为500~2500(Å);正波导面的离子分布呈现一个台阶然后再以余误差分布下降,负波导面的离子分布为余误差分布;与光学测量计算结果比较,离子内迁深度不超过波导层的1/10.     

简易溶液法合成CsPbBr_3的光探测性能研究

设计并实现了一种新颖高效的制备CsPbBr_3纳米材料的实验方法 .首先通过一种简单的溶液法获得CsPbBr_3,并采用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射图谱(XRD)对其形貌和结构进行了表征.将其作为光敏材料,对其进行光探测性能测试发现,CsPbBr_3具有较好的光响应性以及较大的光电流,其响应上升时间和响应下降时间分别是1.325s和0.754s,光电流在5V偏压,0.9mW的光强下是14.11μA/cm~2.除此之外,可以发现I-V曲线是线性的,而且无论是在有光还是无光的情况下,电流都是随着偏压增大而增大,有光时的电流大于无光时的电流.因为光照时,CsPbBr_3材料的内部会产生大量的光生电子空穴对,从而会增加材料中的自由电子的数目,最终导致光电流变大.光照变强时,其电流大于弱的光照强度,这是因为光照强度变强时,照射到材料表面上和接收的光能量就会变得更加的多,从而导致了电流的增加.这项工作表明,所制备出的CsPbBr_3光探测器具有良好的光电特性,并为将来开发其他含有CsPbBr_3材料的实际应用提供了一种思路和更加积极的证明.     

硅基Si/Si0.65Ge0.35多量子阱APD响应特性的研究

以硅基材料为基底,外延生长20周期Si/Si_(0.65)Ge_(0.35)多量子阱结构的雪崩光电二极管(APD)探测器,分析了硅基量子阱结构的APD探测器能带对光子探测波长和响应灵敏度的影响。利用Silvaco TCAD进行工艺建模和光电性能仿真模拟。仿真结果表明,量子阱结构APD探测器响应峰值波长为0.95μm,探测响应截止波长为1.4μm,探测响应度提高了38%,实现了硅基APD探测器对微弱高频近红外光子的响应。     

基于移频外差的高速光电子器件自校准高频分析

高速光电子器件是大容量光通信系统和宽带微波光子系统的基础,器件的高频响应测量对于实现电光和光电转换具有重要的意义.为此,基于光外差理论提出了移频外差方法用于实现从光域光谱到电域电谱的映射,在电域获得光谱和电谱的联合分析.实验中,通过配置电域谱线的频率关系,利用移频外差将所需光载波和边带从光域映射到电域,实现了高速马赫-曾德尔调制器、相位调制器和光电探测器的自校准高频测试,获得了马赫-曾德尔调制器的调制指数、半波电压和啁啾参数、相位调制器的调制指数、半波电压以及光电探测器的响应度等多种高频参数.结果表明,该方法具有宽频段、高分辨率、多参数、自校准测试的优点.     

M:MgAl_2O_4(M=Mn,Cr)的发光性质及能量传递

采用化学共沉淀法制备出单掺Mn~(2+),单掺Cr~(3+)以及Mn~(2+),Cr~(3+)双掺的镁铝尖晶石粉体,改变各掺杂离子浓度,对粉体进行XRD、荧光分析。结果表明,单掺Mn~(2+)离子的样品在450nm波长激发下发射520nm的绿光;单掺Cr~(3+)离子的样品在425nm和545nm波长激发下发射694nm的红光;双掺的Mg1-xAl2(1-y)O4:xMn~(2+),yCr~(3+)粉体在激发波长为450nm时得到525nm的绿光和694nm的红光,双掺样品在694nm的红色发射峰由425nm,450nm和525nm共同激发,Mn~(2+)和Cr~(3+)离子之间存在能量传递,二者互为激发中心和敏化中心,随着Mn~(2+)离子和Cr~(3+)离子浓度的增加,发射光谱中发生猝灭时的绿光强度得到提高,红光强度逐渐增加。     

氩离子注入PET表面沉积Cu膜的界面特性

为了研究Ar离子注入对薄膜沉积的影响,使用2 keV的氩离子对PET进行表面注入,注入剂量为5×1011ions.cm-2,然后用离子溅射镀膜法,在PET表面均匀地沉积一层Cu膜,用台阶仪、俄歇探针、原子力显微镜等对其进行测试分析。结果表明,该合金膜的厚度为490 nm,膜表面平整,无缺陷。对该合金膜进行纳米划痕测试,得到临界载荷为8.5 mN。实验结果证明,Ar离子注入对薄膜性能有提高。     

Cr(N)-β-Cr2N纳米粒子的制备与结构

文献[1]、[2]研究表明,通过改变阳极材料或者反应室的气氛,可以制备出不同的纳米胶囊.本文用电弧放电法在氩气、氢气以及氮气的混合气氛中制备了Cr(N)-β-Cr2N纳米粒子.并分别用X光粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)进行结构与物相表征.     

自洽的轻子-强子耀变体辐射模型

提出了一个单区的均匀的轻子-强子混合模型研究耀变体的辐射,模型中考虑了轻子-强子相互作用产生的次级粒子.在模型中,假设质子和电子稳定地注入到辐射区,并用一组非线性方程描述质子、电子和光子随时间的演化.这组方程自洽地包含了质子-光子相互作用,质子和正负电子对的同步辐射,逆康普顿散射以及同步自吸收,并将模型用于产生PKS 2155-304的多波段辐射能谱.结果表明,对于PKS 2155-304,光学到X-射线波段的辐射来自于原初和次级电子的同步辐射,而Gamma射线来自于质子的同步辐射和次级电子的同步辐射.特别地,PKS 2155-304位于6E~2′10 Me V能段的驼峰来自于Bethe-Heitler对产生过程产生电子的同步辐射.     

配合物[La(suc)(ox)_(0.5)(H_2O)_2]·2H_2O的合成、晶体结构及热分析研究

采用水热法合成了一种新型稀土配合物[La(suc)(ox)0.5(H 2 O)2]·2H 2O(1)(suc为琥珀酸根离子;ox为草酸根离子),并对该配合物进行了X射线单晶结构分析、元素分析及红外光谱表征.结构分析表明,该配合物属于正交晶系,Fddd空间群,晶胞参数a=0.975 7(2)nm,b=1.556 8(3)nm,c=2.832 1(6)nm,α=β=γ=90°,V=4.301 8(15)nm3,Z=8.对配合物的晶体结构、热稳定性做了详细的分析.     

Cu掺杂TiO2纳米粒子的溶胶-水热法制备及其SPV和PL研究

采用溶胶-水热法合成掺杂Cu的TiO2纳米粒子,利用XRD,SPS和PL等测试手段对样品进行了表征,重点研究了Cu掺杂对样品表面光电(SPV)和光致发光(PL)性质的影响,并探讨了Cu的作用机制.结果表明,Cu掺杂能够促进TiO2晶型转变,这可能与CuO微晶能够促进金红石成核有关;Cu掺杂使TiO2的SPS和PL信号强度均下降,这可能与Cu2+易于捕获光生电子生成具有全充满结构的Cu+有关.并且掺Cu量越大,SPS和PL信号均下降越显著,但当掺Cu量大于0.5%时,下降缓慢,说明Cu2+捕获光生电子效率接近极限.     

半胱氨酸-银(I)反应的研究

用UV-Vis光谱、荧光光谱和电泳等方法考察了半胱氨酸(Cys)同银(I)离子间的相互作用以及在微乳液体系中制备氨基酸-银固态物种,并用扫描电子显微镜(SEM)和EDS能谱进行了结构分析和表征.研究了介质的pH,各组分浓度,包括半胱氨酸、银(I)离子、甲醛、十二烷基硫酸钠(SDS)和Na_2B_4O_4以及温度、光照度和光照时间等对反应的影响.结果表明,半胱氨酸(Cys)与银(I)离子作用的最佳条件是pH=7.39左右,Cys浓度为2.4mmol·L~(-1),AS(NH_3)_2~+浓度为1.2 mmol·L~(-1),Na_2B_4O_7浓度为3.0 mmol·L~(-1),SDS浓度为0.4%,HCHO浓度为0.008%,反应时间为90 min,光照度>600 Lux.制备的氨基酸-银固态物种,各成分的理论含量与实测结果基本相吻合,其形貌主要为三棱柱和四面体,微粒粒径在1～100 μm之同.     

一种新型白光荧光粉Sr1.5Ca0.5SiO4:Eu3+,Tb3+,Eu2+的合成与光致发光

采用高温固相法合成了名义组成为Sr1.5Ca0.5 SiO4:0.01 Eu3+,nTb3+(n =3.0×10-4,7.0×10-4,1.5×10-3 mol)的荧光粉.X射线衍射测试表明荧光粉样品为单一物相.在紫外光(394 nm)激发下,样品同时产生蓝光、绿光和红橙光发射,分别对应于Eu2+离子的5d→4f,Tb3+离子的5 D4→7FJ和Eu3+离子的5D0→7FJ跃迁,表明部分Eu3+离子在还原气氛下被还原成Eu2+.红光、绿光和蓝光发射强度相当,复合得到白光.色坐标(CIE)计算结果显示,荧光粉Sr1.5Ca0.5SiO4:0.01 Eu3+,7.0×10-4 Tb3+的白色发光(CIE:x=0.321,y=0.322)接近纯白色(CIE:x=0.33,y=0.33),表明它是一种很有应用前景的基于紫外光芯片的单基白光荧光粉.     

添加剂对SnO2气敏材料敏感特性的影响

采用浸渍法和化学共沉淀法制备了十五种金属或金属氧化物掺杂的SnO_2气敏材料.用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和X光电子能谱研究了材料的陶瓷微结构和化学组成,用静态配气法测试了材料的气敏性能.结果表明:Ag,CuO和ZnO作为廉价的敏感添加剂,可用于制造可燃气体传感器;ZnO和Re_2O_3的掺杂可显著改善SnO_2对酒精的选择性;Sb_2O_3的掺杂能明显降低SnO_2的电阻;添加剂Ag和CeO_2与SnO_2之间存在一定的电子相互作用,对Sn3d的键合能(BE)有一定影响.     

基于腔衰荡光谱技术的半导体光放大器增益测量

提出并验证一种基于腔衰荡光谱（CRDS）技术的半导体光放大器（SOA）增益测量方法．实验系统包括经RF信号调制的DFB激光器、半导体光放大器、环形器、光纤布拉格光栅、耦合器、温度控制器、光电探测器及示波器．导出了半导体光放大器增益与腔衰荡时间之间的函数关系式．结果表明,腔衰荡时间是半导体光放大器增益的函数,增益是波长的函数,给出了一种测量SOA增益的新方法及技术可行性．