Mn掺杂ZnO稀磁半导体的化学合成及磁性研究

采用化学方法制备了名义组分为Zn0.993Mn0.007O的Mn掺杂ZnO稀磁半导体材料,并研究了退火温度(Ts＝400,600,800℃)对其结构和磁性的影响.结果表明:在退火温度低于600℃条件下,合成的样品为单一纤锌矿结构的ZnO颗粒材料;当退火温度为800℃时,合成的样品中除了纤锌矿结构ZnO外还观察到ZnMnO3第二相的存在.磁性研究表明:经过600℃退火后的样品,其室温铁磁性最强,而经过800℃退火后的样品,其铁磁性几乎消失,并表现为增强的顺磁性.结合对样品的Raman光谱和紫外-可见吸收光谱的分析,表明Mn元素进入了ZnO晶格中并替代了ZnO中的Zn离子. 样品的室温铁磁性是源于(Zn,Mn)O的本征特性,并排除了样品中第二相导致其具有室温铁磁性的可能性.     

Ar气氛中退火对Zn0.66Co0.34O薄膜性能的影响

采用电子束反应蒸发生长Zn0.66Co0.34O薄膜,生长温度仅为250℃,尔后在Ar气氛中500℃退火1h.场发射扫描电镜测量显示薄膜由粒径约10～20nm的晶粒所构成.X射线衍射测量表明薄膜在退火前后均呈类ZnO的六方纤锌矿结构.振动样品磁场计测量室温下薄膜的M-H曲线,结果显示退火前薄膜呈超顺磁性,退火后则为铁磁、超顺磁混合态,这表明退火提供了足够能量使得薄膜中一部分磁性Zn0.66Co0.34O小晶粒融合成大晶粒,新晶粒的尺寸超过了Zn0.66Co0.34O材料的超顺磁临界半径而表现出铁磁性,但由于另有部分晶粒仍表现为超顺磁性,故薄膜呈铁磁性与超顺磁性的混合态.     

退火及成分对Co-C纳米复合薄膜磁性能的影响

用磁控溅射方法制备了Co含量介于13.0%～24.6%（原子分数）的Co-C纳米复合薄膜,在真空下对薄膜进行退火处理。测试了样品在5、77和300K下的磁化曲线,详细研究了退火及成分对薄膜微结构和磁性能的影响。结果表明未经退火的样品磁性较弱,退火之后样品磁性能增强,低Co含量的薄膜经退火后呈现出低温铁磁性、室温超顺磁性的颗粒薄膜特征。随着Co含量增加,薄膜的磁化强度和矫顽力均明显增大,冻结温度也随之升高。     

不同退火温度下Zn0.96Co0.04O薄膜的磁性研究

通过对磁控溅射方法制备的Zn_0.96Co_0.04O薄膜退火前后结构和磁性的研究发现,Co进入ZnO的晶格中并取代了Zn的位置,形成稀磁半导体结构,显示了室温铁磁性。后期真空退火可以产生更多的氧空位,提高BMP之间发生交叠的几率,从而使磁矩增大。因此可以认为氧空位是产生磁性的必要条件,其磁性来源机制符合J.M.D.Coey的BMP模型。     

衬底温度对脉冲激光沉积在Si衬底上Zn0.95Co0.05O薄膜的影响

在不同的衬底温度下在n型Si(111)衬底上采用脉冲激光沉积的方法生长了(002)择优取向的具有室温铁磁性的Zn0.95Co0.05O薄膜。X射线衍射显示所生长的薄膜呈六方纤锌矿结构。X射线光电子能谱测试表明薄膜中出现的室温铁磁性不是由于Co团簇产生的。发现薄膜生长过程中产生的间隙锌、氧空位以及晶格缺陷对铁磁性有显著的影响。通过改变衬底温度可以控制薄膜中间隙锌、氧空位及晶格缺陷的数量,薄膜的铁磁性同时也可以被明显地改变,这是缺陷与薄膜的室温铁磁性相关的直接证据。     

脉冲激光沉积制备Co掺杂ZnO薄膜的磁学性质研究

采用脉冲激光沉积的方法, 利用Zn_0.95Co_0.05O陶瓷靶, 在不同氧气压力下制备Zn_1-xCo_xO薄膜. 利用X射线衍射(XRD)、电子探针、吸收光谱对薄膜中Co含量、Co²⁺离子比例以及相组成进行了定量分析, 研究了沉积过程中氧气压力对薄膜中Co含量的影响, 定量讨论了薄膜中Co含量、Co²⁺离子比例以及相组成与薄膜室温磁性之间的关系, 分析了薄膜磁性的起源. 分析结果表明: 薄膜中Co含量随氧气压力增大而减少, Co以替位Co²⁺离子为主. 精细XRD分析表明, 薄膜中存在纳米尺度的金属Co团簇, 其含量与薄膜室温磁性估计的结果一致, Zn_1-xCo_xO薄膜的室温磁性归因于金属Co纳米团簇的超顺磁磁化机制.     

Co掺杂钙钛矿SrTiO3磁性机理的理论研究

采用第一性原理LDA+U方法研究了Co掺杂SrTiO3的磁性机理,对不同掺杂体系的基态能量、电子结构、态密度、居里温度及缺陷替位能进行了计算分析。结果表明,无氧空位的掺杂体系呈现出反铁磁性或顺磁性,而有氧空位掺杂体系却表现出铁磁性;掺杂体系的晶胞磁矩主要来自于Co离子局域磁矩的贡献;随着Co和氧空位浓度的增加,掺杂体系表现出室温铁磁性;Co离子和氧空位的共同作用降低了体系的缺陷替位能;掺杂体系中Co离子之间的铁磁性耦合可以用束缚磁极子机制解释。     

Cu掺杂ZnO纳米粒子的光学性能及铁磁性

利用溶胶凝胶法制备了纳米结构的Cu掺杂ZnO基稀磁半导体,通过X射线衍射分析表明,样品为纯相ZnO纤锌矿结构,磁性测量表明样品在室温下呈室温铁磁性,铁磁性来源为氧化锌晶格中的缺陷与Cu2+离子之间的交换作用。室温光致发光(PL)谱观察到紫外带边和可见光区两个发射峰,且随着Cu掺杂量增加,紫外峰淬灭,可见峰发射增强。     

衬底温度对电子束反应蒸发生长的ZnxCo1-xO薄膜性能的影响

采用电子束反应蒸发法生长ZnxCo1-xO薄膜。通过X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、光致荧光光谱（PL）、室温M-H曲线等测量研究衬底温度对Zn0∞C00-250薄膜微结构及光学、磁学特性的影响。结果表明，250～350℃温度范围内生长的Zn0.75Co0.25O薄膜具有单一的纤锌矿结构，但当温度超过400℃时产生CoO杂相偏析。在300或350℃衬底温度下生长Zn0.75Co0.25O薄膜具有室温铁磁性，PL测量结果表明Zn0.75Co0.25O薄膜的室温铁磁性很可能起源于氧空位缺陷诱导的自旋劈裂杂质带机制．而250℃生长Zn0.75Co0.25O薄膜在室温下呈现超顺磁性，超顺磁性的产生是Zn0.75Co0.25O晶粒的小尺寸效应所导致。     

低温生长Zn1-xCoxO(x=0.33)薄膜的微结构和磁性

用电子束反应蒸镀法在低温生长了Zn1-xCoxO薄膜.Co含量x高达0.33的Zn1-xCoxO薄膜仍具有类ZnO的纤锌矿结构,没有杂质相,Co的化合价为 2.场冷和零场冷M-T及M-H曲线表明,Zn1-xCoxO(x=0.33)薄膜在低温下具有铁磁性;随着温度的升高,其剩磁和矫顽力均逐渐下降,在65 K以上趋于零,显示出超顺磁性.Zn1xCoxO薄膜的低温铁磁性起源于Co2 离子之间的双交换相互作用及载流子诱导的sP d交换耦合作用,而从低温(＜65 K)铁磁态到高温(＞65 K)超顺磁态的转变可归因于薄膜的纳米晶小尺寸效应.     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

Assurance of the Uniformity of Measurements of the Power of Laser Radiation

On the basis of an analysis of the principle underlying the construction of standards and systems designed for reproduction of the unit of mean power and energy of laser radiation, it is shown that these standards consist of unified subsystems that carry the principal metrological load. By means of such a division, it is possible to realize a systems-engineering synthesis of standards with preassigned error. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 11, pp. 20–23, November, 2005.     

Assurance of the Uniformity of Measurements of Energy of Short-Pulse Coherent Radiation

Ways of creating unified automatized reference (calibration) and standard measurement equipment for the purpose of developing a subsystem for the assurance of the uniformity of measurements of the energy of short-pulse laser radiation are considered. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 11, pp. 24–28, November, 2005.     

方波幅度的测量不确定度

介绍了用众数法评价方波幅度时的不确定度分析和评价过程;讨论了主要的不确定度来源,包括众数判别区间的影响、波形测量系统幅度测量误差的影响等等;给出了减小不确定度的主要措施,并结合一个实例,给出了方波幅度的不确定度评价结果。     

水线震荡对斜拉桥拉索风雨激振稳定性的作用

从理论和试验两个方面研究了水线震荡对斜拉桥拉索风雨激振稳定性的作用。建立了拉索和水线的运动方程，应用李雅普诺夫函数给出了水线不平衡角的判别公式。设计了一种新型的带有可运动人工水线的拉索模型，并进行了风洞试验。理论和试验结果表明，水线震荡是导致拉索风雨激振具有较大不稳定范围的主要原因。试验结果证明了理论模型和分析的结果是正确的。     

二硝基重氮酚重氮化反应机理再探

文中依据杂化理论分析了亚硝酸的结构特点，主要以分子结构理论为基础，从理论上指出在ＤＤＮＰ重氮化反应中，可能是氯化亚硝酰作为重氮反应的亲电试剂，其进攻发生在氨基的氮上，从而推测了获得ＤＤＮＰ的反应历程。     

逻辑分析仪部分参数测量结果的不确定度评定

介绍了逻辑分析仪部分参数测量结果的不确定度分析评定方法,评定过程及结论,可应用在对于计量标准进行相应指标的不确定度评定分析上。     

空压机轴承箱蜗壳温度探头油封改造

由于空压机进气侧轴承箱蜗壳温度探头密封效果不好,使空压机及其后续管道受到油污染。后将温度探头的O形圈密封改为骨架油封,杜绝了轴承箱漏油问题。文章简介空压机的结构和技术参数,详细介绍了骨架油封的制作和优点。     

Calculation of the Heat of Combustion of Hydrocarbon Components of Fuels

Development is continued of the empirical method for the calculation of the heat of combustion of organic compounds and, in particular, of hydrocarbons of different structures by the additive scheme based on their chemical structure.