氧化锌薄膜的微观结构及其结晶性能研究

以普通玻璃作为衬底材料,采用射频磁控溅射方法制备了氧化锌(ZnO)透明导电薄膜,通过X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)测试,研究了衬底温度对薄膜微观结构及其结晶性能的影响.结果表明:所制备的ZnO薄膜均为(002)晶面择优取向生长的多晶薄膜,其微观结构和结晶性能与衬底温度密切相关.衬底温度对ZnO薄膜的织构系数TC(hkl)、平均晶粒尺寸、位错密度、晶格应变和晶格常数都具有不同程度的影响,当衬底温度为800 K时,ZnO薄膜样品的织构系数TC(002)最高(4.929)、平均晶粒尺寸最大(20.91 nm)、位错密度最小(2.289×10~(15)line·m~(-2))、晶格应变最低(2.781×10~(-3)),具有最高的(002)晶面择优取向生长性和最佳的微观结构性能.     

不同温度下脉冲激光沉积LiCoO_2薄膜的微观结构和表面形貌

使用脉冲激光沉积技术,不同的衬底温度,在单晶Si(100)衬底上沉积了锂离子电池正极材料Li-CoO2的薄膜.用XRD对样品进行晶体结构分析,用SEM观察了样品的表面形貌.结果显示,衬底温度对LiCoO2薄膜的微观结构和表面形貌都有明显影响.在500℃以上的衬底温度下生长的样品结晶质量较好;晶体的颗粒尺寸随着温度的升高而增大.     

全In组分可调InGaN的分子束外延生长

Ⅲ族氮化物InxGa1-xN合金为直接带隙半导体,其禁带宽度随着In组分变化从3.43 e V(Ga N)到0.64e V(In N)连续可调,波长范围覆盖了0.3–1.9μm,具有电子饱和速度高和光学吸收系数大等特点,是制备高效率全光谱太阳能电池和白光照明器件的理想材料.由于缺少合适的衬底,In N和InxGa1-xN薄膜通常生长在蓝宝石或Ga N模板上.本论文综述了采用MBE方法,在蓝宝石衬底和Ga N模板上生长了In N和全组分InxGa1-xN薄膜的生长行为和材料物理性质.利用MBE边界温度控制法在蓝宝石衬底上生长高室温电子迁移率的InN薄膜,利用温度控制外延法在Ga N/蓝宝石模板上制备了全组分InxGa1-xN薄膜.     

无模板电化学沉积生成附着一维针尖或二维薄膜结构的ZnO纳米柱阵列

采用无模板电化学沉积,以n型(100)硅片为衬底,生成ZnO纳米柱阵列,并在不同条件下进行二次生长,分别在纳米柱表面生成一维针尖与二维薄膜结构.通过场发射扫描电镜图片(FESEM)和x光散射谱(XRD)研究了二次生长机理.结果表明,电流密度高低控制Zn0二次生长形貌:大沉积电流在纳米柱表面生成沿c轴取向针尖;小电流则容易形成沿a轴取向薄膜结构.     

两步法工艺制备GaN纳米晶

采用先在Si(111)衬底上磁控溅射制备Ga2O3,然后在氨气气氛中退火氨化的方法制备了一维GaN纳米晶结构.通过对不同温度下氨化生长的GAN纳米晶的扫描电子显微镜(SEM)观察,确定了氨化生长一维GaN纳米晶的最佳制备温度为950℃.用X射线衍射(XRD)分析了硅片上的纳米晶成分,并用高分辨电镜(HRTEM)观察了该实验条件下生长的一维GaN纳米晶的微观结构.     

不同衬底对CBD法制备ZnO纳米棒阵列的影响

采用化学溶液沉积（CBD）法在3种不同衬底上生长ZnO纳米棒阵列, 并利用X射线衍射(XRD)、  扫描电子显微镜(SEM)、 原子力显微镜(AFM)和光致发光(PL)谱研究纳米棒的结构、 形貌和光学特性.  结果表明: 产物均为ZnO纳米棒状结构且均匀分布在衬底上, 其中在氧化铟锡(ITO)导电玻璃衬底和玻璃衬底上生长的ZnO结晶质量优于在硅衬底上生长的样品, 而纳米棒在玻璃衬底上的覆盖密度最大且取向均一; 在Si衬底上生长纳米棒的发光性能最好; 3个样品的紫外峰位均发生微小移动, 这是由于纳米棒尺寸不同导致应力发生变化所致.      

衬底温度对射频磁控溅射制备ZnO薄膜结构的影响

采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备ZnO薄膜.用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对不同衬底温度下制备薄膜的相结构和表面形貌进行分析.结果表明,在衬底温度为400℃时制备的ZnO薄膜表面光滑,晶粒尺寸均匀,结构致密,且沿c轴择优生长.     

La0.7Sr0.3MnO3外延膜厚度引起的电阻率变化

不同厚度的La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)外延薄膜被沉积到立方相的LaA lO3(001)单晶衬底上,XRD测试结果显示,LSMO外延膜的结构是单相的,具有与衬底相同的晶格取向;随着膜厚的增加,LSMO外延膜的晶格经历应变到驰豫的变化.电阻测量显示,应变驰豫的薄膜(较厚的薄膜)有较大的电阻率,这与该膜中缺陷浓度增加有关.此外,也对生长在不同单晶衬底上的LSMO外延膜(厚度相同)的结构和电阻进行了对比研究.     

铟吸附氢钝化Si(100)表面的结构和稳定性研究

采用第一性原理理论研究了In吸附氢钝化的Si(100)面的结构和稳定性.对In原子吸附结构的计算表明不同的重构表面其吸附结构也是不同的:In在H/Si(100)-(2×1)面的吸附能高于In在H/Si(100)-(1×1)面的吸附能;由于氢原子对硅表面的钝化作用,使得In在Si衬底的外延生长被破坏,In原子易在衬底表面形成团簇.对In原子是否会向衬底扩散并与H原子发生交换的研究结果表明:In原子吸附于H/Si(100)表面比与H原子发生交换具有更稳定的能量.因此,在平衡条件下,In原子不会与H原子发生交换.     

电沉积Ni纳米线阵列及其磁学性能研究

为了解决因受阳极氧化铝(AAO)孔道直径限制导致合成的金属纳米线尺寸单一、磁性受限的问题,采用二次阳极氧化法制备了不同孔径的阳极氧化铝(AAO)模板,依据模板辅助电沉积法,在不同孔径AAO模板内生长了Ni纳米线阵列,利用SEM,TEM,XRD和EDS等技术对制备的Ni纳米线阵列形貌、微观结构和成分进行表征,通过物理性能...     

基板晶体学特征对镀层相结构及抗粉化性能的影响

为了改善合金化镀锌板镀层的抗粉化性能，研究了基板晶体学特征对合金化镀层相结构及抗粉化性能的影响.结果表明:γ 织构增加基板成型性的同时抑制镀层内裂纹源的萌生;板面织构(111)-(113)-(313)//RP (轧面)在镀锌过程中，抑制ζ相的生成，促进δ相的生成;板面织构(001)-(101) //RP促进ζ相的生成.在合金化退火过程中镀锌板ζ相转变为δ相，最后变为Γ相，导致镀层内产生不同相结构，进而影响镀层的抗粉化性能和与基板之间的黏附力.此外，增加基板上113〈110〉体积分数与111〈110〉体积分数的比值，更有利于镀层内非基面织构的生成，增加合金化镀层的塑性.另外，基板表面的大、小角度晶界的体积分数也是影响镀层相结构的主要因素.     

Synthesis and Optical Property Study on ZnO Nanostructures Via Vapor Phase Growth

Nanostructural zinc oxide films have been synthesized via vapor phase growth by heating pure zinc powder. Scanning electron microscopy (SEM) images and X-ray diffraction (XRD) results showed that four kinds of morphologies ZnO nanostructures namely nanowires, well-aligned nanorods, nanofeathers and hexagonal nanorods were formed and all of wurtzite structural crystals. The results indicated that the temperature and substrate play an important role in the formation of different morphologies of ZnO nanostructures. The photoluminescence (PL) measurement was carried out for the wellaligned nanorods ZnO sample and blue emission peaks at 420 and 444 nm have been observed at room temperature. And the blue emission mechanism is discussed.     

基于融合特征和LS-SVM的脱机手写体汉字识别

提出的脱机手写体汉字识别系统主要研究特征提取和分类识别两个模块.特征提取模块主要包括采用基于不变矩和弹性网格技术的串行特征融合方法,所得到的特征向量不仅充分反映了手写体汉字的全局和局部特征,而且具有很强的区分表达能力.分类识别模块将神经网络多类分类策略与最小二乘支持向量机相结合,所得到的分类器不仅识别率高、泛化能力强,而且有效地解决了多类分类问题.实验证明本文提出的识别系统能够取得很好的识别效果.     

Anisotropic spinodal dewetting as a route to self-assembly of patterned surfaces

The ability to pattern surfaces on a microscopic length scale is of importance for technological applications such as the fabrication of microelectronic circuits and digital storage media. Devices fabricated entirely from polymers are now available, opening up the possibility of adapting polymer processing technologies to fabricate cheap, large-area devices using non-lithographic techniques--for example, by exploiting dewetting and phase separation in thin films. But the final pattern adopted by the polymer film using such approaches requires a template printed onto the substrate by optical lithography, microcontact printing or vapour deposition. Here we describe a simple process for patterning surfaces that does not require a template. Our method involves the spinodal dewetting of a polymer surface by a thin polymer film, in which a liquid film breaks up owing to the amplification of thermal fluctuations in film thickness induced by dispersion forces. A preferred orientation is imposed on the dewetting process simply by rubbing the substrate, and this gives rise to patterns of remarkably well-aligned polymer lines. The width of these lines is well-defined, and is controlled by the magnitude of the dispersion forces at the interface, which in turn can be varied by varying the thickness of the polymer substrate. We expect that further work will make it possible to optimize the degree of order in the final morphology.     

HgCdTe/CdZnTe的MOVPE生长形貌特性

描述了碲锌镉(CZT)衬底性质对碲镉汞(MCT)薄膜结构的影响,碲锌镉晶片的取向、结晶完整性、缺陷浓度及对碲锌镉晶片的生长前处理都会影响碲镉汞薄膜表面特性,薄膜结构随碲锌镉衬底质量提高而改善。     

Autocatalytic synthesis of a tetranucleotide analogue

As an approach to the study of the kind of chemical process that might have contributed to the origin of life, attempts have been made to develop purely chemical systems in which oligonucleotides self-replicate. Although performed oligonucleotides have been shown to facilitate the formation of their complements from activated mononucleotides, only a restricted range of oligomers are efficient templates and it will clearly be difficult to find a pair of complementary oligomers each of which will facilitate the formation of the other. Many of the difficulties facing the development of a self-replicating system could be overcome by using a pair of complementary substrate molecules that condense together more easily than ribonucleotides. It would also be helpful if each substrate molecule contained equal numbers of purine and pyrimidine bases as, otherwise, there is a tendency for purines to be overrepresented in the products. We have therefore explored the chemistry of 3'-amino-3'-deoxynucleotides and their dimers. We report here that the tetranucleoside triphosphoramidate GNHpCNHpGNHpCN3 acts as a template to catalyse the condensation of GNHpCNH2 and pGNHpCN3, forming further molecules of the template. The system is therefore autocatalytic, and in accordance with elementary theory the amount of product made increases with the square root of the template concentration.     

基于Matlab的TCSC模块对电力系统暂态稳定性的影响

在输电系统中发生单相,三相故障时对电力系统稳定性影响较大.因此,故障切除后,引起系统电压和功率振荡.本文在Matlab/simulink环境下对简单的电力系统安装TCSC模块进行单相,三相接地故障仿真,分析了TCSC模块对电力系统暂态稳定性的影响.仿真结果表明安装TCSC模块后系统稳定性明显提高,负载电压和功率很快恢复到稳定状态.     

无规扩散类反应表面生长动力学行为

研究了无规扩散类表面生长的动力学和标度行为，研究了两种粒子（Ａ、Ｃ）在二维衬底上的聚集．当Ｃ粒子的几率ｑ＝０时，系统表现出泊松生长．当ｑ≠０时，表面表现出粗化的形貌特性，存在着粗化转变．对Ｃ粒子扩散步长以及扩散几率对粗化转变的影响也进行了研究     

小波去噪中对模极大值的处理

分析信号和噪声的奇异指数，根据函数不同的奇异指数小波变换的局部模极大值具有不同的传播特性的理论，在相邻模极小构成的待选通域中对分析出的噪声局部模极大值所在的选通域进行平滑处理，反变换重建出去噪信号．实验结果表明这种方法计算简单且有较好的去噪效果．     

热带森林不同生长时期的小气候特征

利用西双版纳热带森林生长循环过程不同时期（林窗期、建群期、成熟期）干热季小气候观测资料，探讨了热带森林不同时期森林群落的小气候特征。结果表明，在干热季，不同森林群落的小气候与旷地存在显差异，森林具有显的降温增湿效应。由于不同生长时期森林的生物群落结构不同以及郁闭度和热力性质等的差异，导致不同森林群落的降温增湿作用不尽相同，各小气候要素随时间变化状况也存在差异，这将对不同生长时期森林群落的植物生长、发育等产生影响。