曹保胜
,
冯志庆
,
董斌
,
何洋洋
,
李慧
材料导报
采用非水性溶胶-凝胶法制备了0.1%Er~(3+)(摩尔分数,下同)、0%～2%Li~+共掺杂TiO_2粉末,在980nm半导体激光器(LD)激发下获得了中心波长526nm、550nm的绿色和663nm的红色上转换发光.Li~+共掺杂对掺Er~(3+):TiO_2的相结构未产生影响,但极大增强了上转换发光强度.随Li~+共掺杂摩尔分数的逐渐增大,绿色和红色上转换发光强度先增大后减小,当Li~+摩尔分数为1%时,上转换发光强度达到最大,绿色和红色上转换发光强度分别比掺Er~(3+):TiO_2提高了约330倍、30倍和60倍.Er~(3+)Li~+共掺杂TiO_2粉末的绿色和红色上转换发光均为双光子吸收过程.Li~+共掺杂不改变Er~(3+)的上转换发光机制,但破坏了Er~(3+)的局部晶体场对称性,影响了Er~(3+)内部4f能级的跃迁几率,导致上转换发光强度增强.
关键词:
掺Er~(3+)
,
TiO_2
,
Li~+共掺杂
,
溶胶-凝胶法
,
上转换发光
何洋洋
,
张贵锋
,
侯晓多
,
曹保胜
材料导报
采用电化学方法,以分析纯的异丙醇溶液作为碳源,低温(60～70℃)常压条件下,在(100)硅片上沉积了类金刚石薄膜.利用扫描电子显微镜( SEM)、原子力显微镜(AFM)、拉曼光谱仪(Raman)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)表征了薄膜的表面形貌和结构.结果表明,电解异丙醇溶液可以获得表面均匀致密且sp3碳含量较高的含氢类金刚石薄膜.
关键词:
类金刚石薄膜
,
电化学沉积拉
,
曼光谱
,
傅里叶变换红外光谱
刘晓兰
,
吴金磊
,
何洋洋
,
曹保胜
材料导报
采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法和旋涂法在单晶硅片表面制备了5％(摩尔分数)Er3+掺杂的Yb2Ti2O7薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对薄膜的相结构和表面及截面形貌进行了表征,通过荧光光谱仪检测了薄膜的上转换发光特性.结果表明:Ep+掺杂的Yb2Ti2O7薄膜为单一面心立方Yb2Ti2O7相结构,薄膜表面较光滑平整,颗粒尺寸约为80 nm.976 nm半导体激光器(LD)激发Er3+掺杂的Yb2Ti2O7薄膜获得了较强的绿色、红色和红外上转换发光,分别对应于Er3+的2H11/2/4S3/2→4I15/2、4 F9/2→4I15/2和4 S3/2 →4I13/2跃迁.Er3+掺杂Yb2Ti2O7薄膜的绿色和红色上转换发光均为双光子吸收过程.Er3+掺杂Yb2Ti2O7薄膜和粉末的上转换发光光谱还出现了绿色和红色上转换发光强度的变化.
关键词:
Er3+掺杂Yb2Ti2O7
,
薄膜
,
溶胶-凝胶法
,
上转换发光
李夏南
,
于乃森
,
曹保胜
,
丛妍
,
周均铭
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2010.06.002
研究了以金属有机化学气相沉积方法生长在SiNx掩模层的GaN的应力状态,以及应力对光学性质的影响.通过微区拉曼光谱对应力进行了表征,结果显示,随着SiNx掩模淀积时间的增加,其上生长的GaN应力会相应地,释放.相应地,低温光致发光测试显示,施主束缚激子发光峰峰位出现明显的红移.我们认为,随着SiNx掩模淀积时间的增加,掩模覆盖度的增大,促进了侧向外延的生长,释放了压应力,进而影响了材料的光学性质.
关键词:
氮化镓
,
金属有机化学气相沉积
,
应力
,
原位氮化硅掩膜
曹保胜
,
董斌
,
何洋洋
材料导报
采用非均匀体系非线性动力学离散模型计算AB二元系纳米多层薄膜的非线性互扩散,研究了A、B原子间作用力之差VBB-VAA和有序能V对纳米多层薄膜浓度分布和界面结构的影响.对于V≤0的纳米多层薄膜,随着VSS-VAA由0减小到-0.05eV,扩散过程中多层薄膜浓度偏离对称分布,界面由宽化向平直转变,有序能V由0减小到-0.025eV,导致多层薄膜的扩散速度加快.当V>0时,扩散过程中多层薄膜出现相分离趋势导致的上坡扩散,初始宽化互混的界面变得平直,且随着VBB-VAA由0减小到-0.05V,多层薄膜扩散过程中形成的浓度起伏长大成为新的亚层.AB二元系纳米多层薄膜扩散过程中的浓度分布和界面结构演变与扩散非对称性系数m'、有序能V和初始时刻的浓度梯度有关.
关键词:
纳米多层薄膜
,
非线性动力学离散模型
,
互扩散
,
有序能
,
扩散非对称性系数
曹保胜
,
何洋洋
,
董斌
材料导报
讨论了纳米尺度下体系自由能的改变对扩散模型的影响.随着体系尺度的逐渐减小,扩散模型由Fick扩散定律转变为Cahn-Hilliard扩散方程和非均匀体系非线性动力学扩散模型,原子的扩散系数也随体系自由能的变化呈现出与局部原子浓度紧密相关的趋势.纳米尺度下体系自由能的变化是导致扩散模型改变的根本原因,体系非均匀性对自由能的贡献越大导致需采用非均匀体系非线性动力学扩散模型描述扩散.
关键词:
纳米扩散
,
自由能
,
Cahn-Hilliard扩散方程
,
非线性动力学扩散模型
曹保胜
,
张志鹏
,
雷明凯
金属学报
研究了二元非均匀体系扩散的非线性动力学离散模型与Fick扩散定律和Cahn-Hilliard扩散方程的相关性。二元非均匀体系非线性动力学离散模型中，因原子的扩散系数与局部原子浓度强相关，扩散非对称性系数m’和有序能V是主要影响参数。采用非线性动力学离散模型和Cahn-Hilliard扩散方程分别计算了调制周期4.8 nm、9.6 nm和48 nm的Mo/V纳米多层薄膜的互扩散行为。Fick扩散定律和Cahn-Hilliard扩散方程等经典扩散定律和非线性动力学离散模型均可合理描述较大扩散尺度的扩散，随着扩散尺度的减小，经典扩散定律偏差逐渐增大，纳米尺度下的扩散需用非线性动力学离散模型描述。
关键词:
纳米扩散
,
nonlinear kinetics discrete model
,
classical diffusion Law
曹保胜
,
张志鹏
,
雷明凯
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.03.005
研究了二元非均匀体系扩散的非线性动力学离散模型与Fick扩散定律和Cahn-Hilliard扩散方程的相关性.二元非均匀体系非线性动力学离散模型中,因原子的扩散系数与局部原子浓度强相关,扩散非对称性系数m'和有序能V是主要影响参数.采用非线性动力学离散模型和Cahn-Hilliard扩散方程分别计算了调制周期为4.8,9.6和48 nm的Mo/V纳米多层薄膜的互扩散行为. Fick扩散定律和Cahn-Hilliard扩散方程等经典扩散定律和非线性动力学离散模型均可合理描述较大扩散尺度的扩散,随着扩散尺度的减小,经典扩散定律偏差逐渐增大,纳米尺度下的扩散需用非线性动力学离散模型描述.
关键词:
二元系
,
非均匀体系
,
纳米扩散
,
非线性动力学离散模型
,
经典扩散定律
