多发射极Si/SiGe异质结晶体管

在硅衬底上外延生长一层Si_(1-x)Ge_x合金材料,它的带隙随组分x的增加而变窄,如果用Si_(1-x)Ge_x窄带材料作晶体管基区,利用硅作为集电极和发射极构成双极晶体管,就可以很容易实现器件的高频、高速、大功率。设计了一种以Si/Si_(1-x)Ge_x/Si为纵向结构,梳状10指发射区为横向结构的异质结晶体管,利用双台面工艺方法制造出具有如下参数的器件:电流增益β=26、V_(CB)=7V、I_(CM)≥180mA、f_T≤ 2GHz,实现了高频大功率,充分显示出Si/Si_(1-x)Ge_x材料的优越性。     

(Gd_(1-x)R_x)_5Si_4(R=Dy、Ho)磁制冷材料的晶体结构以及居里温度研究

为了探索室温附近温度范围内的磁制冷材料 ,作者研究了 (Gd1 xDyx) 5Si4(x =0 1、0 2、0 3、0 3 5 )和 (Gd1 xHox) 5Si4(x =0 0 5、0 15、0 2 5 )系列合金的晶体结构、居里温度。结果发现 :该系列合金仍保持Gd5Si4的Ge4Sm4正交型结构 ;随着x量的增加 ,样品的晶格常数逐渐减小 ,居里温度TC在 3 40K～ 2 60K连续可调 ,并呈线性减小趋势 ;改变R的含量可以得到单一的居里温度值 ,该值和计算值基本吻合     

高功率GaAlAs/GaAsSQW激光器

利用分子束外延生长装置生长出了GaAlAs/GaAs梯度折射率分别限制单量子阱结构材料。利用该材料制作的激光二极管 ,室温连续工作 ,功率为 1W ,斜率效率达到 1 0 4W /A     

GaAlAs/GaAs单量子阱列阵半导体激光器

本文分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素。利用分子束外延生长方法生长出GaAlAs/GaAs梯度折射率分别限制单量子阱材料 (GRIN—SCH—SQW )。利用该材料制作出的列阵半导体激光器室温连续输出功率达到 1 0W ,峰值波长为 80 6～ 80 9nm     

NdxFe94-xB6微波磁导率的研究

采用熔体快淬法制备成分为NdxFe94-xB6(x=9.5,10.5,11.5)的纳米复相Nd2Fe14B/α-Fe材料。研究了稀土Nd含量对该材料的微波磁导率和自然共振峰频率的影响。采用XRD、VSM、矢量网络分析仪等方法对材料相组成、微结构、静态磁性能及微波磁导率特性进行测试分析。结果表明:当Nd的原子百分含量由9.5%增加至11.5%,材料的自然共振峰频率由6.53 GHz增加至15.91 GHz,微波磁导率μ"max由1.59(x=9.5)降至0.56(x=11.5)。     

UVCVD/UHVCVD技术制备SiGe HBT材料

介绍了一种新的制备SiGe/Si材料的化学气相沉积技术．该技术组合了紫外光化学气相沉积和超高真空化学气相沉积两种技术的优点,具有超高真空背景和低温淀积的特点．应用该技术在10^-7Pa超高真空背景、450℃淀积温度及低于10Pa反应压力的条件下,外延生长了器件级SiGe HBT材料．SIMS分析表明,材料层界面清晰,Ge组分和掺杂分布平坦．此外,还研制出了SiGe HBT器件．     

关于丢番图方程 x2p+2kyp=z2

设A、B、C是两两互素的正整数,m,n,r是大于1的正整数，对于丢番图方程Ax^m+Byⁿ=Cz^r，(x,y,z)=1，1/m+1/n+1/r＜1，1989年,Tijdeman猜想：该方程仅有有限多组整数解(x,y,z)；1997年，Andrew Bal猜想：如果A=B=C=1,m,n,r均大于2，则该方程没有正整数解.关于上述猜想，本文作者获得了如下结果：设p为奇素数，证明了丢番图方程x^2p+2^ky^p=z²,(x,y)=1，k≥1，y≠0仅有整数解k=3,｜x｜=y=1,｜z｜=3和k=2pl+3,｜x｜=2l,y=1,｜z｜=3·2^pl .从而更正了王云葵关于上述方程所获得的结果.     

基于LT/HT生长法的高质量Si基Ge外延的制备与表征

为制备高性能硅（Si）基锗（Ge）外延材料,采用基于减压化学气相淀积系统（reduced pressure chemical vapor deposition,RPCVD）工艺的低温/高温（low temperature/high temperature,LT/HT）生长技术制备了厚度为1μm的Ge外延材料样品1、2,其中,LT阶段的生长温度为400～450℃,HT阶段的生长温度为700℃。通过原子力显微镜（atomic force microscope,AFM）测试得到样品1、2的材料表面粗糙度均方根（root mean square,RMS）分别为0.66、0.86 nm,样品表面光滑程度较好。同时,根据X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）的测试结果得到样品1、2的应变度分别为0.21%、0.23%,Ge的衍射峰对称较好,表明材料结晶质量较高。通过对样品Ⅰ～Ⅳ进行热稳定性试验发现,在700℃条件下对Ge外延材料进行循环热退火,材料可以获得最好的晶体质量。     

La1-xCexNi3.54Co0.78Mn0.35Al0.32贮氢合金相结构和电化学性能的研究

采用真空电弧熔炼和热处理方法制备了La1-xCexNi3.54Co0.78Mn0.35Al0.32(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6)贮氢合金.X射线衍射(XRD)分析表明,合金含有单一CaCu5型六方结构相.电化学性能测试表明,随着x的增加,合金的最大放电容量从348.1mAh/g(x=0.1)单调地减小到310.1 mAh/g(x=0.6);HRD1200先从28.6%(x=0.1)增加到65.4%(x=0.5)然后降低到60.1%(x=0.6),归因于合金表面的电催化活性和合金体内氢原子扩散速率均随x的增大先增大后减小.     

Si添加物对Li掺杂的Mg2(Ge,Sn)热电性能的影响

Mg₂(Ge, Sn)固溶体是一种环境友好型的中温(500~800 K)热电材料。目前n型Mg₂(Ge, Sn)热电材料的ZT值已经高达1.4,但p型Mg₂(Ge, Sn)的ZT值仅为0.5。本文在p型Mg_1.92Li_0.08Ge_0.4Sn_0.6中添加了少量Si元素以在材料中形成富Si相,利用其与基体的界面过滤低能载流子、降低热导率。采用两步固相反应、球磨和热压的方法制备Mg_1.92Li_0.08Ge_0.4Sn_0.6-xSi_x (x=0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1)样品,通过测试样品的热电输运参数,分析Si添加物对样品热电输运和性能的影响。结果表明:Si添加物能显著提高基体的功率因子,同时有效降低晶格热导率和电子热导率;最终,Mg_1.92Li_0.08Ge_0.4Sn_0.525Si_0.075的ZT最大值在723 K达到0.75。     

应变Si1-xGex（100）电子散射几率

基于费米黄金法则及玻尔兹曼方程碰撞项近似理论,针对离化杂质、声学声子、谷间声子及合金无序散射机制,研究了应变Si1-xGex/(100)Si材料电子散射几率与应力及能量的关系.结果表明:在应力的作用下,应变Si1-xGex/(100)Si材料声学声子及f2、f3型谷间声子散射几率显著降低.Si基应变材料电子迁移率增强与其散射几率密切相关.     

Si／SiGe腐蚀停止技术的研究及其在SiGe／SiHBT工艺中的应用

对ＳｉＧｅ／Ｓｉ腐蚀停止技术进行了大量的实验研究，分析了腐蚀的化学机理，并在一定的腐蚀液浓度和温度下，获得了Ｓｉ和ＳｉＧｅ的腐蚀速率比大于３０的结果。该技术极宜在ＳｉＧｅ／ＳｉＨＢＴ制作中应用。     

柴北缘鱼卡河超高压变质金红石中Si含量及其地质意义

利用LA-ICP-MS方法对柴达木盆地北缘鱼卡河超高压变质的多硅白云母榴辉岩及共生的石榴角闪钠长岩中的金红石进行了详细的矿物学和LA-ICP-MS原位微量元素研究。结果表明:多硅白云母榴辉岩中金红石显示Si成分环带,且Si含量(质量分数,下同)随变质压力而发生规律性的变化; 从进变质到峰期变质阶段,金红石中Si含量从核部向边部呈升高趋势,峰期金红石的边部Si含量达到最高,退变质阶段金红石中Si含量从核部向边部呈降低趋势; 石榴角闪钠长岩中的金红石主要呈包体产于多硅白云母、石榴子石、角闪石和钠长石中; 在相同的超高压变质条件下,石榴角闪钠长岩中多硅白云母包体金红石的Si含量((1 018～2 741)×10^-6,平均为1 924×10^-6)明显高于多硅白云母榴辉岩中的峰期金红石((450～2 397)×10^-6,平均为952×10^-6)。综合多硅白云母榴辉岩和石榴角闪钠长岩的产状、变质演化和全岩成分以及前人对大别—苏鲁超高压榴辉岩中富硅金红石的研究结果提出,超高压变质岩石中金红石的Si含量与变质压力成正相关关系,金红石中Si含量大于500×10^-6可以作为榴辉岩经历超高压变质作用的指示标志。超高压金红石中Si含量与全岩成分中SiO₂和TiO₂含量有关,随SiO₂含量的升高和TiO₂含量的降低而升高。     

锂离子电池用高容量合金类硅基负极材料研究进展

锡、硅负极材料由于具有高的比容量等优点,成为提高锂离子电池能量密度的首选负极材料。首先介绍了目前产业界开发锡、硅负极材料的进展,并从商业化的角度比较了这两类材料在开发工艺及实际使用电性能方面的区别。进一步从基础研发角度重点阐述了不同结构的硅基材料(单质硅、硅氧化物、硅碳复合物及硅合金)的电性能改性研究进展,指出了具有工业化前景的工艺方法。     

The modification behaviour for Si implanted PET

Polymeric solids have low density, high ability to form intricate shapes, versatile electronic properties and low manufacturing cost. However their uses are still limited by their inherent softness and unexpected dielectric properties. In order to enhance their electrical and mechanical properties, ion implantation techniques have been explored[1—3]. Recent studies have shown that ion implantation is very effective for improving surface properties of polymers such as surface hardness and wear…     

f_T为9GHz的SiGe／Si异质结双极晶体管

叙述了ＳｉＧｅ／Ｓｉ异质结双极晶体管（ＨＢＴ）的设计考虑，双台面结构的制作方法，并制作出ｆ_Ｔ为９ＧＨｚ的ＳｉＧｅ／ＳｉＨＢＴ。同时根据对不同尺寸ＨＢＴ的测试结果得到分布参数是影响ｆ_Ｔ的重要因素之一。     

Physically-based modeling for hole scattering rate in strained Si_(1-x) Ge_x/(100)Si

Based on the Fermi's golden rule and the theory of Boltzmann collision term approximation, a physically-based model for hole scattering rate(SR) in strained Si1-x Gex/(100)Si was presented, which takes into account a variety of scattering mechanisms,including ionized impurity, acoustic phonon, non-polar optical phonon and alloy disorder scattering. It is indicated that the SRs of acoustic phonon and non-polar optical phonon decrease under the strain, and the total SR in strained Si1-x Gex/(100)Si also decreases obviously with increasing Ge fraction(x). Moreover, the total SR continues to show a constant tendency when x is less than 0.3. In comparison with bulk Si, the total SR of strained Si1-x Gex/(100) Si decreases by about 58%.     

JP-10在不同硅源合成的HZSM-5上的催化裂解

分别以硅溶胶、硅胶、硅溶胶和硅酸钠混合物、硅胶和硅酸钠混合物为硅源,采用直接法(不含有机模板剂)合成出高结晶度NaZSM-5分子筛,用1 mol/L盐酸溶液离子交换3次后得HZSM-5催化剂,采用X射线衍射（XRD）、低温氮吸附法及氨-程序升温脱附（NH3-TPD）等方法对催化剂的结构和酸性位进行表征,评价了这些催化剂对JP-10裂解的催化活性.结果表明,用硅溶胶为硅源合成的ZSM-5分子筛比用硅胶为硅源合成的ZSM-5分子筛具有更高的相对结晶度、酸性中心和裂解催化活性.当用硅溶胶和硅酸钠组成的双硅源代替单一的硅溶胶为硅源时,所得ZSM-5分子筛的相对结晶度和裂解催化活性均略有下降;相反,当用硅胶和硅酸钠组成的双硅源代替单一的硅胶为硅源时,可提高所得ZSM-5分子筛的相对结晶度和裂解催化活性.     

Fe73.5Cu1Nb2Si13.5B9Ni1非晶合金的晶化动力学研究

利用差示扫描量热法（DSC）研究了Fe73.5Cu1Nb2Si13.5B9Ni1非晶的纳米晶化动力学。结果表明,晶化过程分为两步完成,晶化初生相为Fe3Si.第一晶化过程的晶化开始温度Tx1、峰值温度Tp1与扫描速度β的对数之间存在着线性关系,分别为：Tx1=736.52＋8.67lnβ和Tp1=743.9＋12.7lnβ.采用Kissinger方法和Ozawa方法计算Fe73.5Cu1Nb2Si13.5B9Ni1非晶合金晶化的表观激活能Eа分别为435.2kJ/mol和441.1 kJ/mol,而成分为Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9的表观激活能大约为410 kJ/mol,表明Ni部分替代Nb后合金的热稳定性提高。第一晶化反应的局域激活能Ec（α）随晶化体积分数α不断下降,Avrami指数表明该非晶合金的晶化为扩散控制的三维晶粒长大过程。探讨了用Ni元素部分替代Finemet合金中Nb元素后非晶合金热稳定性提高的原因。