纳米电子学

在比较三代电子器件的基础上,说明纳电子器件是电子器件发展的新一代,它的主要特征是单电子行为和显著的量子效应.与真空电子器件、微电子器件相比,纳电子器件在信号加工中的主要特性有:(1)单电子,(2)保有相位,(3)量子电阻(h/e2),(4)量子字节(qubit),(5)普适电导涨落.电子器件的基本元件是具有信号放大能力的三极管,目前纳电子三极管有两种模式:纳米点三极管和碳纳米管三极管.文中重点讨论了构造纳电子三极管中的碳纳米材料的结构和特性.     

双底栅双壁碳纳米管场效应晶体管的构建和特性研究

构建了以双壁碳纳米管为导电通道、Al2O3和SiO2为绝缘层、Al和Si为栅极、Pd为源和漏电极的双底栅场效应晶体管,测量了晶体管的特性。观测到了双壁碳纳米管的三种典型的输运特性;观测到了两个底栅分别的调制作用;发现两个底栅的调制作用存在着显著的相互影响,使得场效应晶体管的特性明显不同于单栅器件,具备了逻辑“与”门的基本功能;利用能带图分析了双底栅器件的特性。     

聚苯胺纳米线阵列的电化学组装研究

利用二次氧化法制备了多孔阳极氧化铝模板,通过控制电位聚合技术在阳极氧化铝模板内组装了聚苯胺纳米线阵列。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能谱仪等检测技术对填孔过程和阵列的形貌、结构进行分析和表征。结果表明,苯胺在纳米孔中的聚合过程经历四个阶段,填孔终止时间控制为第二阶段结束时间。阳极氧化铝模板中苯胺聚合适宜的电位为1.0V,pH为2.5。聚苯胺纳米线的直径均匀,约为70nm,与模板孔径基本一致,为非晶结构。     

PMMA在石墨烯转移过程中对其表面准周期褶皱的影响

利用CVD方法在铜基底上制备了大面积石墨烯,将其转移到PMMA表面,利用AFM和STM对转移前后的石墨烯表面进行了研究,结果表明,利用CVD方法制备的石墨烯表面存在由Cu基底表面台阶引起的大面积准周期性条纹状褶皱;当石墨烯转移到PMMA表面后,褶皱数量显著减少,表面杂质颗粒和裂痕减少,表明PMMA与石墨烯间的相互作用能够提高石墨烯的平整度,改善石墨烯的质量。     

水轮机调节系统被控对象模型辨识

建立了水轮机调节系统被控对象的非线性模型,用递推最小二乘法(RLS)对被控对象进行参数辨识。仿真实验证明,该模型与被控对象模型相吻合、过程简单、效果良好、易于实现编程。基于此对控制参数进行了优化,改善了系统的动态品质。具有实用价值。     

金属颗粒调制的复合碳纳米管电子器件的构建和特性测量

利用传统微电子加工与纳米组装技术构建出了金属颗粒调制的复合碳纳米管场效应及单电子器件.电子输运性能测量结果表明这类复合碳纳米管电子器件具有一些不同于一般碳纳米管电子器件的独特性能.     

纳米电子学

在比较三代电子器件的基础上，说明纳电子器件是电子器件发展的新一代，它的主要特征是单电子行为和显的量子效应，与真空电子器件、微电子器件相比，纳电子器件在信号加工中的主要特性有：(1)单电子，(2)保有相位，(3)量子电阻(h／e^2)，(4)量子字节(qubit)，(5)普适电导涨落．电子器件的基本元件是具有信号放大能力的三极管，目前纳电子三极管有两种模式：纳米点三极管和碳纳米管三极管，中重点讨论了构造纳电子三极管中的碳纳米材料的结构和特性。     

金属颗粒调制的复合碳纳米管电子器件的构建和特性测量

利用传统微电子加工与纳米组装技术构建出了金属颗粒调制的复合碳纳米管场效应及单电子器件.电子输运性能测量结果表明这类复合碳纳米管电子器件具有一些不同于一般碳纳米管电子器件的独特性能.     

纳米电子学

在比较三代电子器件的基础上,说明纳电子器件是电子器件发展的新一代,它的主要特征是单电子行为和显著的量子效应.与真空电子器件、微电子器件相比,纳电子器件在信号加工中的主要特性有:(1)单电子,(2)保有相位,(3)量子电阻(h/e2),(4)量子字节(qubit),(5)普适电导涨落.电子器件的基本元件是具有信号放大能力的三极管,目前纳电子三极管有两种模式:纳米点三极管和碳纳米管三极管.文中重点讨论了构造纳电子三极管中的碳纳米材料的结构和特性.     

碳纳米管场发射电子源

从实验和理论上研究单根碳纳米管(CNT)场发射电子源的稳定问题.利用透射电镜/扫描探针显微镜(TEM/SPM)和场发射显微镜/场离子显微镜(FEM/FIM)对CNTs的场发射特性进行了实验研究.同时从密度泛函理论出发,利用相关程序模拟计算了吸附对单壁碳纳米管(SWNTs)场发射的影响.发现SWNTs荷电体系的总能量与荷电电荷数量关系具有抛物线形式,先减小,达到最小值,之后增加.通常荷4个电子时达到最小值,即体系处于最稳定状态.表明SWNTs有很大的电负性,是容易发生凝聚和吸附分子的根源.进而计算了对氢、氧和水的吸附特性,讨论了吸附对场发射的影响.这些结果对CNTs的场发射特性和作为新型电子源的应用都是有重要意义的.