单晶锗各向异性力学性能实验

单晶锗作为一种重要的半导体材料,在我国机电系统发展以及电路系统的优化升级中扮演着关键性的角色。为了充分发挥单晶锗在推动半导体产业发展,满足社会经济发展需求方面的作用,需要相关科技工作者对单晶锗(100)(110)(111)的各向异性力学性能进行全面的试验探究,对其实用性与加工性进行分析,促进单晶锗在实践中的有序使用。基于此,以纳米压痕实验为主要试验手段,对单晶锗(100)(110)(111)在试验过程中所表现出来的硬度及弹性模量等进行记录,以期为其力学性在实践中的应用提供理论参考。     

New crystal structure of molecular complex 1-piperidine carboxylate-piperidinium-H<Subscript>2</Subscript>O studied by X-ray single crystal diffraction

Piperidine absorbs CO2 and H2O in air to form a molecular complex： piperidium-l-piperidinecarboxylate-H2O. The structure of the complex was characterized by X-ray single crystal diffraction. The crystal structure was determined to be triclinic, space group P1^-with a=0.648 6（8） nm, b=0.809 200） nm, c= 1.357 1（16） nm, a=96.96706）°, β =102.506（15）°,γ=104.202 05）°, Z=2. The complex is stabilized via five hydrogen bonds between the three components, N-O electrostatic interaction and O-O interaction （electron transfer） betweenl-piperidinecarboxylate and H2O. Due to electron transference of carbamate ion, the oxygen atom in water molecule is strongly negatively charged and the O-H bond is considerably shorter than that of the free molecule of water. The formation of the molecular complex is a reversible process and will decompose upon heating. The mechanism of formation and stabilization is further investigated herein.     

有外来扩散源条件下DD402单晶合金中的γ’相筏形化

研究了热等静压(HIP)连接DD402单晶合金与FGH95粉末合金的扩散偶中,DD402单晶合金的γ’相筏形化过程.提出了一种新的γ’相筏形化的机理,分析了γ’相筏形化的驱动力问题,建立了γ’相筏形化过程的物理模型.讨论了筏形γ’片层厚度与原始γ’相的尺寸、体积分数以及γ’相形成元素的扩散流量之间的关系.结果表明,单晶合金的γ’筏形化是由于其形成元素的扩散使γ’定向长大.筏形化的过程包括两个阶段:一是γ’粒子的定向连接阶段;二是筏形γ’片层的平坦化.筏形化γ’的初始片层厚度及筏形化方向主要由γ’原始尺寸及晶体取向决定.     

LiMn2O4单晶的充放电性能

为进行尖晶石LiMn2O4的改性优化,合成了大小为100~400 nm,呈八面体形貌的LiMn2O4尖晶石单晶,并采用XRD、SEMI、CP等方法进行了分析,旨在对该尖晶石单晶的充、放电性能进行表征.     

N-叔丁基(4aS,8aS)-十氢异喹啉-3(S)-甲酰胺的合成及结构表征

以L-苯丙氨酸为原料制备N-叔丁基-1,2,3,4四-氢异喹啉-3(S)甲-酰胺(T ICC),后者经铑/氧化铝催化加氢制备N-叔丁基(4aS,8aS)十-氢异喹啉-3(S)甲-酰胺(DH IQ)。1H-NMR、M S确定产物的化学结构;GC-M S分析产物中的异构体;单晶X射线衍射确定DH IQ的绝对构型;旋光度的测定表明DH IQ产物的光学纯度达到了98%。     

2T2C铁电存储单元读写电路的单粒子翻转效应研究

针对2T2C铁电存储单元读写电路进行了单粒子翻转效应的仿真模拟,研究了单粒子入射读写电路的不同敏感节点对存储数据的影响,并分析了数据读写出错的内在机制.结果表明:单粒子入射存储阵列中的字线晶体管时,存储数据未发生翻转,这主要是因为铁电电容极化信息波动后又恢复至原状态;单粒子入射外围电路中的板线激发器和灵敏放大器时,存储数据发生了翻转,这主要是因为外围电路产生的单粒子瞬态脉冲造成数据读出出错,进而导致了回写数据翻转.     

新型低维铁电材料研究进展

能够通过外部电场来调控极化的铁电材料可用于非易失性存储器、场效应晶体管和传感器等领域为了提高器件集成效率与性能,器件的小型化日趋重要,因此铁电薄膜的制备获得了广大学者的关注但是,对于传统铁电薄膜,尺寸效应和表面效应的存在抑制了其发展2004年石墨烯的发现预示着维度降低会引发一些不同于块材的新的特性从此,石墨烯逐步引领大家走向二维材料的世界,掀起了二维铁电材料的研究热潮二维铁电发展至今,已经涌现出了不少既被理论预言又被实验验证的体系,如范德瓦尔斯层状材料、铁电金属、传统低维或表面铁电薄膜、（共价）功能化铁电材料等一系列各具特色的新型铁电材料该文先介绍了铁电物理中的一些最基本的概念、研究理论以及研究方法,然后综述了低维铁电材料在近年来的发展,最后对该领域今后的发展进行了展望     

Ce掺杂HfO_2薄膜的化学溶液法制备及其铁电性能研究

氧化铪基薄膜与金属氧化物半导体(CMOS)工艺高度兼容,具有良好的可微缩性和保持性能,其铁电性的发现引起了科学家们的广泛关注.该文通过化学溶液法在铂(Pt)衬底上制备5 mol%和10 mol%的铈掺杂氧化铪基(Ce:HfO_2)薄膜,并在不同的退火温度条件下对薄膜进行处理.分别利用电滞回线,掠入射X射线衍射(GIXRD)对薄膜的铁电性能和结构进行了测试和表征.研究发现:5 mol%的铈掺杂氧化铪薄膜具有铁电性,铈掺杂在氧化铪中诱导了铁电正交相;10 mol%的铈掺杂氧化铪薄膜则表现出了反铁电性,最大剩余极化(P_r)为21.02μC/cm~2.实验结果表明,通过调控掺杂浓度,铈元素能诱导出氧化铪薄膜中的铁电相.     

La2-xSrxCuO4(0.03 < x < 0.17)单晶

系统地研究了高质量La2-xSrxCuO4单晶（x＝0．03,0．05,0．07,0．1,0．12,0．17）的热电势S随掺杂浓度的变化,在所研究的掺杂范围内,热电势S保持正值,随着Sr含量x的增加,室温热电热S（290K）逐渐降低,报道了La系214相中空穴浓度和室温热电势S（290K）之间关系的经验公式,在金属扩散模型的理论基础上对实验数据进行了讨论。     

数据科学范式下的钙钛矿结构铁电新材料研究

 材料基因组计划倡导预测式新材料研发理念,推进高通量数据生产和利用技术,关注材料全生命周期价值。因此,材料基因组计划的执行需要在材料科学系统工程的框架下,集成统一计算、实验和理论等研究方法,以数据科学新范式为牵引、协同运用实验观测、理论建模和计算仿真研究范式,最终建立相关材料体系的性能与材料基因（原子系统的组成与结构）、工艺参数与使役条件之间的量化关系和数据库,实现新材料的按需设计和应用。本文在简单探讨科学研究范式、材料基因组计划和材料科学系统工程基本概念和方法的基础上,以钙钛矿结构氧化物铁电压电材料研究为例,探讨了数据科学范式下的新材料研究实践。结果表明,数据挖掘驱动的新材料设计确实可以降低探索时间和实验任务,加快新材料的发现和应用进程。