氮化镓的材料与器件

本书是新加坡世界科技出版公司出版的《电子学与系统专题》丛书的第33卷。GaN半导体具有独特的材料性质，这些性质引发了半导体系统光电子和电子器件的研究与开发的极大兴趣。氮化物材料与器件对高功率、高温度应用极为有前途，其主要优点是高电子迁移率和饱和速度、在异质结界面上的高层载流子浓度、高击穿电场及当它们生长在SiC或大量的A1N基片上时的低热阻抗。     

Pd/Pt修饰的AlGaN/GaN HEMT器件氢传感特性研究

制备了Pd/Pt修饰的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件.对器件的氢传感特性测试表明,Pd/Pt合金修饰的器件的氢响应和响应(恢复)速率要优于Pd和Pt单独修饰的器件,Pd和Pt质量比为2 mg∶1 mg的氢传感器具有最佳的氢传感性能.对吸附平衡的稳态分析进一步证实了这一结论.室温下氢体积分数为0.1%,氢气通入流速为200 mL/min时,Pd/Pt(2 mg∶1 mg)样品的电流变化为0.249 mA,响应时间和恢复时间分别为41 s和42 s.此外,测试温度增加到55℃也进一步提高了器件对氢气的响应和响应速率.     

高效功率放大器温度可靠性研究

该文研究了Ga N HEMT开关类功率放大器的直流特性和功率传输特性随温度变化的现象.本文基于Ga N HEMT设计了开关E类功率放大器,并通过加速寿命试验的方法研究了该功率放大器的直流和交流温度特性.研究表明由于Ga N HEMT的高温退化特性使得所设计的开关E类功率放大器的工作电流、小信号增益及最大输出功率等随温度升高均有降低.     

有限深量子阱中电子迁移率的压力效应

考虑量子阱中局域类体光学声子模及界面光学声子模的影响,采用介电连续模型,运用力平衡方程研究GaAs/AlxGa1-xAs量子阱中声子模对电子迁移率影响随阱宽的变化关系及其压力效应.结果表明,在窄阱时迁移率主要受界面光学声子模的影响,随着阱宽的增加,局域类体光学声子模对迁移率的影响逐渐增加;两种声子模的散射作用均使电子迁移率随外加压力增加而减小,在窄阱时压力效应更加明显.     

应变调控单层2H-MoS2的能带结构和光学性质

为了从电子层面分析应变对能带结构以及光学性质产生影响的机理,采用密度泛函理论研究了应变对单层2H-MoS₂能带结构、光学性质、载流子迁移率和光催化分解水的影响.结果表明：晶格拉伸后带隙由2.15 eV减小到了1.65 eV,而晶格压缩后带隙由2.15 eV增大到2.66 eV.随着拉应变的增大,吸收曲线产生了蓝移,压应变对光学吸收系数的影响刚好相反.电子的载流子迁移率比空穴的大10倍左右,所以光照下电子和空穴能够有效的分离.综合光的吸收系数和光催化制氢条件这两个方面的因素可知,应变在2%、-2%、-6%这三种情况下能够得到最好的光催化制氢效果.     

电解质溶液的不可逆过程热力学讨论

从不可逆过程热力学的耗散函数出发,推导了电解质溶液中阴、阳离子运动的方程式以及表征溶液导电性能的电导、迁移数、离子的迁移率和扩散系数等物理参数之间的关系.结果表明,从不可逆过程热力学理论得到的方程式与可逆过程热力学理论得到的相同.     

有机半导体薄膜的有序化及其器件应用

近些年来,有机薄膜场效应晶体管(OTFTs)得到了快速的发展,但是载流子在薄膜中的传输机理以及如何有效地通过控制有机半导体层的形貌来构筑高性能的有机薄膜晶体管器件仍然是当前研究的难点.本文从有机共轭小分子半导体材料出发概述了通过不同的加工方式来优化和改善其薄膜的有序性,从而进一步提高载流子在半导体层的传输特性及其场效应性能,为制备高性能的有机半导体薄膜器件提供了新的视角和途径.     

一类具有迁移和Allee效应的食饵-捕食者系统稳定性

研究一类食饵具有Allee效应且捕食者具有人工控制迁移的食饵-捕食者系统,该系统具有平方根项的功能性反应函数.首先通过定性分析,证明解的有界性,分析平衡点的存在性,得到系统平衡点的局部稳定性的充分条件.接着讨论平衡点的Hopf分岔存在性,并通过计算第一李雅普诺夫系数,研究平衡点Hopf分岔的稳定性和方向.最后通过数值模...     

多并苯和杂环多并苯材料研究进展

多并苯芳烃(polyacenes)是一类线性并芳香环碳氢化合物.多并苯化合物具有独特的线性π电子离域特性(linear delocalizedπ-system),是一类独特的有机半导体材料.多并苯材料由于其在有机电子学器件中的潜在应用而受到广泛的关注和研究,多并苯化合物能够实现高度有序的分子堆积,因此,能够被应用于大规模功能器件中.近20年来,高性能多并苯类材料的合成及应用已取得显著进展,尤其在有机场效应晶体管(OFETs)应用领域,多并苯类材料已发展成为OFETs的主要材料.文中综述了在OFETs中多并苯和杂环多并苯分子结构对材料电学性能的影响,最后展望了多并苯和杂环多并苯的应用前景.     

高压下过苯胺黑聚合物极化子的迁移率

在改进的Ginder-Epstein模型下,通过变动模型参数V2,0来表示对过苯胺黑聚合物施压,采用分子动力学模拟方法,计算了不同压强下n型极化子的迁移率.结果表明从零压增加到9.3 GPa,极化子迁移率先增加后减小,迁移率达到最大值约370 cm2/(V.s),饱和压强值在4～5 GPa之间.计算结果与实验上观察到的随压力增大聚合物电导率增高直至饱和的现象相吻合,确认了聚合物的极化子导电机制.