自旋翻转系数对量子点系统热电的影响

基于电子共隧穿分析点内自旋翻转和电极内翻转效应对量子器件热电特性的影响,进而寻找系统内热电输运的最佳条件。电导光谱的位置只决定于自旋翻转系数±η,随着自旋翻转系数的增加,两个峰的位置逐渐地向两边移动。电子通道的宽度随着电极的极化强度、无量纲比值和铁磁电极磁化的改变而改变,电导谱的幅值取决于极化强度、无量纲比值和铁磁电极磁化的夹角θ。随着铁磁电极的磁化夹角θ逐渐增加,在spin-majority电子通道中的电导光谱逐渐增加,而spin-minority电子通道中电导光谱逐渐的减小。在无量纲常数α极小值范围内可以等到最佳的热电效应。     

四个量子点热电输运性质的研究

采用非平衡格林函数的方法来求解量子输运问题。考虑一个由四个单能级量子点和AB环组成的系统,研究该系统的热电特性。在这样的一个量子点系统中,通过调节量子点之间的能量间距、量子点间的耦合系数和系统的温度来研究该系统的热电特性。     

耦合量子点薄膜中光致界面电荷转移

为了更好地了解量子点光伏器件的工作过程,从而为设计高效量子点光伏器件提供依据,研究了CdSe耦合量子点薄膜在不同时间尺度的界面电荷转移动力学特性。通过瞬态光电流(TOF)研究了量子点与电极之间的界面电荷转移及随后发生的载流子复合过程,结果表明,后者的时间尺度约在120ns左右;然后对比单双层量子点光伏器件TOF信号,结果表明在双层量子点光伏器件中存在不同尺寸量子点之间的界面电荷转移过程;最后采用时间分辨荧光光谱手段研究了量子点与受体之间的界面电荷转移过程,结果表明该过程发生在几十ps的时间尺度。     

量子引力对黑洞隧穿行为的影响

讨论了在量子引力效应下,二维时空中标量粒子和费米子的隧穿行为。通过修改对易关系,得到修正的克莱因-戈登方程和狄拉克方程,然后分别对标量粒子和费米子隧穿辐射进行研究,得到修正后的霍金温度。结果表明:在量子引力效应下,黑洞的霍金温度不仅取决于黑洞自身的质量,还与辐射粒子的质量和能量有关系;同时,修正的温度比原始霍金温度要低,表明量子引力的修正延缓了霍金温度的升高。     

采用对角矩阵解耦法提高变风量空调的性能

解决变风量空调系统多个回路之间的耦合问题是暖通空调领域的难点问题。采用机理分析和实验数据分析相结合的方法 ,建立了三输入、三输出变风量空调系统的数学模型 ,并针对该系统采用对角矩阵法设计了变风量空调系统的解耦器。该解耦器可以使所研究的变风量空调控制系统的开环传递函数矩阵和闭环传递函数矩阵都变换为对角矩阵 ,从而解除各个控制回路之间的耦合 ,使变风量空调系统实现解耦。通过实验结果可以看出 ,该解耦方法的应用效果是较好的。     

单量子点输运性质的研究

用非平衡格林函数的方法分析处于磁场中单量子点输运的特性。磁场使量子点的能级劈裂。通过调节夹角和极化强度的值,电导在自旋向上的量子点能级处随着夹角的增加而减小,同时随着极化强度的增加而增加。而在自旋向下处相反的。最后讨论了磁阻的特性。     

ZnO自组装量子点的生长及局域态密度测量

量子点用于光电器件可以减小极化电场、避免发光峰位偏移、减少非辐射复合。目前文献中针对ZnO量子点的自组装生长机理及电学性能研究较少。针对自组装生长量子点用于光电器件有源层的需求,采用金属有机化学气相沉积方法,自组装生长了ZnO量子点,并对该量子点的局域态密度进行了测量。SEM图像显示ZnO量子点均匀分布在衬底表面,直径约10~15nm;PL谱显示ZnO量子点的发光波长随量子点的直径增加而红移。采用STM/STS测量了ZnO量子点表面的局域态密度,并在部分量子点中观测到禁带中分立、对称的能级,结果分析表明这些禁带中的能级源自VO-VZn的形成。     

量子点层厚度对量子点发光二极管发光特性的影响

采用湿法旋涂技术制备量子点发光二极管器件(QD-LEDs)。PEDOT作为空穴注入层,TFB作为空穴传输层,量子点作为发光层,采用无机二氧化钛(TiO2)作为电子传输层,在相同的工艺条件下调节量子点层旋涂转速(800¹ 100r/min),制备不同厚度的量子点发光二极管发光器件(QD-LEDs)。实验结果表明,当量子点层的旋涂转速为900r/min时,此时的量子点层厚度为30nm,所制备的量子点发光二极管器件(QD-LEDs)的发光性能最好,开启电压最低,只有5.5V。     

CuO和CuS量子点修饰单晶TiO_2纳米棒阵列及光电转化性能表征

通过浸渍沉积法,对TiO2纳米棒阵列进行了CuO和CuS量子点修饰。通过场发射扫描电镜可以清楚观察到量子点均匀分散于TiO2纳米棒表面,粒子尺寸随反应物中Cu2+的浓度增加而增大,且CuS比CuO尺寸大,颗粒间团聚严重。修饰前后TiO2的晶相组成没有发生明显变化,均为正方金红石相,含铜量子点的结晶相也未出现。在模拟太阳光辐射下,少量的CuO和CuS量子点沉积都能显著提高复合体系的光电响应,最高短路光电流密度分别约为空白TiO2的5倍和3.5倍,说明表面量子点敏化提高了光致电荷分离与转移效率。过量的CuO和CuS沉积会导致粒子尺寸的增大和团聚,不利于和TiO2之间的电荷转移,光电流随之降低。另外,CuO敏化TiO2的光电转化性能和稳定性都要优于CuS,推测这是由于CuS粒子大,易团聚,并且在光照下容易得电子形成更加稳定的Cu2S所致。     

配体保护下Zn_mCd_nSe_(10)(m+n=10)量子点的密度泛函理论研究

使用密度泛函理论研究了PH_3配体与Zn_mCd_nSe_(10)(m+n=10)三元量子点相互作用形成的吸附产物的结构和性质.Zn_mCd_nSe_(10)量子点中的Zn和Cd金属原子分别与PH_3中的P原子形成Zn–P和Cd–P配位键,其吸附能、最低空轨道(LUMO)和态密度(PDOS)等性质随着掺杂Zn原子的增多而逐渐变化.研究发现随着Zn原子增多使PH_3配体的平均吸附能和最高占据轨道-最低空轨道(HOMO-LUMO)能隙值逐渐增大,表明掺入Zn阻碍了电子从HOMO转移到LUMO,其LUMO轨道主要分布在Zn_mCd_nSe_(10)量子点主体.其转移的电荷变化不大,各个吸附产物的态密度中p轨道占主导.