沈昌乐
,
王雪敏
,
黎维华
,
阎大伟
,
赵妍
,
罗跃川
,
彭丽萍
,
吴卫东
,
唐永建
材料导报
综述了太赫兹QCL(THzQCL)有源区结构设计与制备、波导结构设计和频率控制3方面的基本原理及研究进展.THzQCL有源区薄膜厚度、组分和掺杂浓度的精确控制是材料制备过程的关键.通过提高注入电流和器件温度的稳定性可以有效减小THzQCL线宽和提高频率稳定性.随着器件功率和频率特性的提升,THz QCL将在通讯、成像和谱分析等技术领域获得广泛的应用.
关键词:
太赫兹
,
QCL
,
有源区
,
波导
,
频率稳定性
胡永琴
,
曾体贤
,
陈太红
,
王茂州
,
彭丽萍
,
王雪敏
,
吴卫东
人工晶体学报
采用化学气相法自发成核的方式生长出φ4mm×5 mm ZnO单晶体.分析了化学气相输运机制,获得ZnO-C体系在生长过程中的压强为0.43 MPa,确定以扩散传输为主;设计了新的生长石英安瓿(锥角约为35°),让沿较快面生长的晶核能淘汰其他晶胚,易长大并形成单晶;X射线衍射测试晶体生长显露面为(002)面,其回摆曲线半峰宽为18arcsec;六边形的腐蚀蚀坑确定该面为ZnO(001)的Zn面,位错缺陷密度为103 cm-2量级.晶体在368 nm处出现了较强的紫外发光峰,属带边激子跃迁;紫外透过率在450~1000 nm内达65%,截止波长为390 nm,对应禁带宽度约为3.12 eV.结果表明,采用无籽晶化学气相法生长的ZnO晶体结晶度好,质量较高.
关键词:
ZnO
,
无籽晶化学气相输运
,
透过率
彭柱
,
曾体贤
,
陈太红
,
彭丽萍
,
王新明
,
王雪敏
,
吴卫东
人工晶体学报
研究了ZnO-C体系化学气相法生长ZnO单晶的Zn、CO、O2、CO2、ZnO气体热力学平衡过程,计算发现主要气相物种为Zn,CO.分析了Zn和CO在N2,Ar,He气体中的扩散系数,发现Ar气既可抑制Zn物质流传输,又可减缓Zn扩散系数随温度升高而递减的趋势,是较适宜的外加气体.建立了ZnO单晶气相生长一维传输模型,揭示了Zn的动力学输运过程,获取了三个温度梯度下(氩气背景压力分别为0 atm、0.5 atm、1 atm)Zn的物质流密度,以及温度梯度、背景压力对最大生长速率的影响.
关键词:
ZnO单晶
,
化学气相法
,
热力学
,
动力学
方亮
,
彭丽萍
,
杨小飞
,
周科
,
吴芳
材料导报
本征ZnO是高阻材料,如何对其进行掺杂,提高其光电性能,制备出高质量的ZnO薄膜是实现其应用的关键.从晶体结构和能带结构、影响光电性能的因素、透明导电机制、提高光电性能的途径等方面综述了In掺杂ZnO(ZnO:In)薄膜光电性能的研究进展,提出了降低ZnO:In薄膜电阻率和提高透光率的有效途径,并对未来的发展方向进行了简要说明.
关键词:
宽禁带半导体材料
,
ZnO:In薄膜
,
光学性质
,
电学性质
王茂州
,
曾体贤
,
胡永琴
,
彭丽萍
,
王雪敏
,
吴卫东
人工晶体学报
采用石墨辅助化学气相传输法生长了ZnO单晶体.利用XRD、金相显微镜和扫描电镜等对晶体结构和表面形貌进行研究,发现其表面由大量六边形台阶堆垛而成,单个晶粒呈六方伞状结构并始终显露(001)面.同一平面内台阶的大小、陡峭程度存在差异,台阶之间为平行走向.通过形成机制分析,获得生长体系的过饱和度σv约为7%,发现生长表面的腐蚀形貌为六边形平底蚀坑,确定在化学气相法中ZnO单晶呈台阶生长的主要条件是螺旋位错.
关键词:
氧化锌单晶
,
化学气相法
,
表面形貌
,
生长机制
张淑芳
,
方亮
,
付光宗
,
董建新
,
彭丽萍
材料导报
采用高纯铝靶和氮/氩混合气氛,在玻璃衬底上用直流反应磁控溅射法制备了AlN薄膜,用X射线光电子能谱(XPS)分析了不同衬底温度下样品的组成.结果表明,AlN薄膜主要含有AlN,存在少量Al2O3及一些其它杂质;随着基片温度的升高,AlN薄膜的纯度提高.
关键词:
氮化铝薄膜
,
磁控溅射
,
XPS
,
AFM
王茂州
,
曾体贤
,
彭柱
,
彭丽萍
,
王雪敏
,
吴卫东
人工晶体学报
采用石墨辅助化学气相运输法,对ZnO多晶原料进行提纯研究.通过反应机理分析和热失重(TG)实验,发现ZnO-C体系初始反应温度约为1000℃,在1200℃反应速率急剧增加,由此设计出提纯温场.在真空封结的石英安瓿中,通过反应、输运和重结晶过程,得到致密ZnO晶锭,呈淡黄色;X射线衍射谱与标准谱符合较好,无杂峰;等离子体质谱仪(ICP-MS)测试显示,晶锭中的杂质离子(尤其Ag、Cu、Pb等对器件影响较大的深能级、多能级重金属离子)明显减少.采用化学气相法提纯后的多晶体,可成为制备各种ZnO光电器件的高纯原料.
关键词:
氧化锌
,
化学气相运输法
,
热失重分析
,
提纯
方亮
,
高岭
,
董建新
,
彭丽萍
,
刘高斌
,
汪立文
材料导报
SrCu2O2(SCO)是一种新型可掺杂为p型导电的直接带隙透明氧化物半导体,其沉积温度低,基于pSrCu2O2和n-ZnO薄膜已经成功制备了异质结透明近紫外发光二极管,预示着其广阔的应用前景.对SCO薄膜的几种制备技术的特点进行了详细说明,结合"域匹配外延"的观点讨论了SCO在ZnO上的外延关系,并提出了SCO膜生长机理方面需要解决的问题.
关键词:
SrCu2O2
,
异质外延
,
域匹配
孙宇梁
,
王永生
,
田玉林
,
王均英
,
黄文学
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.03.341
彭宁阱是用于直接测量原子核质量的精确设备.为了保证彭宁阱的测量精度,需在阱中心产生精准的四极静电场,而四极静电场是通过对彭宁阱的核心电极施加合适的电压产生的.采用公式推导法和最小二乘法两种方法计算得到了LPT核心电极需加电压幅值.对于公式推导法,电压值完全从理论出发,经公式推导后计算得到;最小二乘法的出发点是使取样偏差的平方和最小,且通过仿真模拟考虑了电极的实际几何形状.由这两种方法得到的非四极项系数C4和C6,可用于估算因偏离理想四极电场所产生的实验误差.虽然这两种方法的出发点不同,但都可以在阱中心产生需要的四极电场.
关键词:
彭宁阱
,
质量测量
,
四极电场
,
电极电压
陈斌
,
彭向和
,
孙士涛
,
季金苟
,
陈松
稀有金属材料与工程
对丽文哈贝壳的微结构进行了扫描电镜(SEM)观察,观察显示它是由无机霰石层和有机胶原蛋白组成的一种生物陶瓷复合材料,其中无机霰石层平行于贝壳表面整齐排列.观察也显示这些霰石层是由长而薄的霰石片所组成,不同霰石层中的霰石片具有不同的方向,构成螺旋等铺层形式.更仔细的观察显示每一霰石片又是由长而细的霰石纤维所组成,最细的霰石纤维具有纳米的尺度.根据在贝壳中观察到的螺旋结构,进行了螺旋结构和平行结构最大拔出力的比较实验研究,结果显示螺旋结构的最大拔出力大于平行结构的最大拔出力,它使贝壳具有高的强韧性.研究结果对高性能仿生陶瓷复合材料设计提供了有益指导.
关键词:
丽文哈贝壳
,
生物陶瓷复合材料
,
螺旋微结构
,
最大拔出力