高能粒子辐照对太阳能电池材料InGaN合金生长的影响

采用金属有机化学汽相沉积(MOCVD)的方法生长出高质量的InGaN合金薄膜,并对InGaN合金薄膜的光电性能进行高能粒子辐照损伤测试,用室温下的光致发光对InGaN合金薄膜的少数载流子寿命进行间接测量,结果显示,高In组分InGaN合金薄膜具有很好的晶体结构质量,其位错密度均没有超过5×1010cm-2.在辐照损伤强度超过常用太阳能电池材料GaAs和GaInP损伤强度极限2个数量级以上时,InGaN合金仍然具有良好的光电性能,说明InGaN合金是非常适合制作抗超高辐照强度的太阳能电池材料.研究分析表明,InGaN合金具有较高的抗辐照性能是由这种材料的本质属性决定的.     

Xe/Pb离子辐照对注碳SiO_2发光特性的影响

先用100keV碳离子注入非晶态SiO_2薄膜,再用高能Xe或Pb离子辐照对样品室温下辐照,然后用光谱仪对样品进行分析。实验结果显示,高能Xe或Pb离子的辐照能显著影响样品的发光特性,发光峰的改变与碳的注入剂量、高能离子的种类和能量以及辐照剂量密切相关,发光强度会随着高能离子的辐照剂量增加而变化,具有较大电子能损值的入射离子能更高效的导致材料的发光特性改变。发光特性的改变与薄膜内部微结构的变化有关,入射离子对应的电子能损大将会造成更大的材料损伤,从而能更显著的影响样品的发光。对离子辐照导致薄膜发光峰演化与薄膜微结构改变的关联进行了简单讨论。     

6H-SiC中子辐照肿胀高温回复及光学特性研究

高能粒子轰击不可避免地会造成SiC材料内部缺陷的产生、积累,晶格紊乱等,导致其物理性能的显著变化,继而影响基于SiC材料的半导体器件使用寿命。因此,有必要对SiC在不同的辐射环境下的损伤行为进行系统研究。本工作对6H-SiC中子辐照肿胀高温回复及光学特性开展研究,辐照剂量范围5.74×10¹⁸～1.27×10²¹ n/cm²,退火温度在500～1650℃。利用X射线单晶衍射技术分析测试样品的晶体结构及晶胞参数,结果表明:SiC仍为六方结构,晶体未发生非晶化,晶格肿胀及高温回复行为具有各向同性特征,表明辐照缺陷以点缺陷为主。本征缺陷及辐照缺陷均可引入缺陷能级,空位型缺陷是缺陷能级引入的主要因素。缺陷能级导致SiC吸收带边红移,带隙宽度降低,光吸收增强。利用吸收光谱、光致发光谱和拉曼光谱,并结合第一性原理计算对缺陷能级分布开展研究,结果表明硅空位在价带顶上方引入了新的缺陷能级,而碳空位则是在导带底下方引入了新的缺陷能级。未辐照晶体在1382和1685 nm红外波段光吸收以及550 nm光发射主要源于本征碳空位及其相关缺陷构型...     

基于单分子层模型的ZnO热控涂层电子辐照光学性能退化研究

在分析电子辐照对ZnO类热控涂层光学性能退化机理的基础上,提出了单分子层电子色心产生模型,推导了"色心浓度"表达式及材料光学性能退化随辐照剂量的变化关系。用该理论对100keV电子辐照下S781白漆太阳吸收比变化Δαs的实验数据的拟合结果表明,单分子层模型能够很好地预测ZnO类热控涂层在电子辐照环境下光学特性退化趋势。该理论可扩展应用于其它热控材料在空间不同辐射环境下光学性能退化趋势的预测。     

掺铈多组分硅酸盐玻璃电子辐照着色研究

采用吸收光谱、电子顺磁共振谱和光致发光谱对掺Ce多组分硅酸盐玻璃K509在10 MeV电子辐照下的色心动力学进行了研究。结果表明, 电子辐照引起K509玻璃可见光透过率降低的色心类型为非桥氧空穴色心HC1和HC2。在剂量率一定的情况下, 色心浓度随总剂量的增大呈指数函数增大; 在总剂量一定的情况下, 色心浓度随剂量率增大呈指数函数减小。Ce³⁺荧光强度的变化表明辐照过程中Ce³⁺浓度与辐照总剂量负相关, 与辐照剂量率正相关, 验证了掺Ce玻璃耐辐照机理: Ce³⁺吸收辐照产生的空穴从而抑制空穴色心HC1和HC2的形成, 且不引入额外的可见光波段吸收。通过对Ce³⁺宽带荧光峰进行高斯拟合, 得到了K509中Ce³⁺能级结构图。     

高能粒子辐照对零膨胀微晶玻璃光学性质和面形光学稳定性的影响

研究了高能电子，高能质子对ＶＯ２微晶玻璃辐照前后光性质和面形光学稳定性的影响，研究结果表明，高能电子辐照能引起微晶玻璃面形明显变化，且使ＶＯ２微晶玻璃强烈着色。高能质子辐照没引起面形明显变化，高能质子辐照对反射光谱特性没有影响。     

SiNx薄膜中硅纳米粒子的制备及表征

通过等离子增强化学气相沉积(PECVD)法, 以氨气和硅烷为反应气体, P型单晶硅和石英为衬底, 低温下(200℃)制备了含硅纳米粒子的非化学计量比氮化硅(SiN_x)薄膜. 经高温(范围500~950℃)退火处理优化了薄膜结构. 室温下测试了不同温度退火后含硅纳米粒子SiN_x薄膜的拉曼(Raman)光谱、光致发光(PL)光谱及傅立叶变换红外吸收(FTIR)光谱, 对薄膜材料的结构特性、发光特性及其键合特性进行了分析. Raman光谱表明. SiN_x薄膜内的硅纳米粒子为非晶结构. PL光谱显示两条与硅纳米粒子相关的光谱带, 随退火温度的升高此两光谱带峰位移动方向相同. 当退火温度低于800℃时, PL光谱峰位随退火温度的升高而蓝移. 当退火温度高于800℃时, PL光谱峰位随退火温度的升高而红移. 通过SiNx薄膜的三种光谱分析发现薄膜的光致发光源于硅纳米粒子的量子限制效应. 这些结果对硅纳米粒子制备工艺优化和硅纳米粒子光电器件的应用有重要意义.     

质子辐照对多层膜巨磁电阻结构磁性能的影响

研究了质子辐照对多层膜巨磁电阻结构磁性能的影响。利用5 MeV的不同辐照剂量和剂量率的质子对磁控溅射法制备的CoFe/(CoFe/Cu)₁₀/CoFe/Ta多层膜巨磁电阻结构进行辐照实验。XRD分析表明质子辐照没有改变CoFe/Cu的晶格结构。分析磁滞回线和磁电阻曲线得知在实验选取的辐照剂量范围内, 饱和磁化强度和本征电阻随着辐照剂量的增加而增加, 而矫顽场和磁电阻率随剂量的增加而减小。利用质子辐照对自旋相关散射、平均自由程的影响解释了本征电阻的变化, 并基于二流体模型对磁电阻率的变化进行了分析。由此得出, 多层膜巨磁电阻结构具有一定的抗辐照能力。     

空间电子作用对ZnO-有机硅热控涂层光学性能影响研究

研究了空间电子辐照作用下ZnO-有机硅热控涂层光学性能的变化规律.通过扫描电镜、原子力显微镜和电子能谱分析了电子辐照前后试样表面形貌和元素组成变化,探讨了电子辐照的损伤机理.试验结果表明,在相同能量情况下,随电子的辐照剂量的增加,有机硅热控涂层的表面硅树脂发生了降解,产生了碳化,因而导致了ZnO-有机硅热控涂层的光学性能下降.     

质子辐照对多层膜巨磁电阻结构磁性能的影响（英文）

研究了质子辐照对多层膜巨磁电阻结构磁性能的影响。利用5 MeV的不同辐照剂量和剂量率的质子对磁控溅射法制备的CoFe/(CoFe/Cu)10/CoFe/Ta多层膜巨磁电阻结构进行辐照实验。XRD分析表明质子辐照没有改变CoFe/Cu的晶格结构。分析磁滞回线和磁电阻曲线得知在实验选取的辐照剂量范围内,饱和磁化强度和本征电阻随着辐照剂量的增加而增加,而矫顽场和磁电阻率随剂量的增加而减小。利用质子辐照对自旋相关散射、平均自由程的影响解释了本征电阻的变化,并基于二流体模型对磁电阻率的变化进行了分析。由此得出,多层膜巨磁电阻结构具有一定的抗辐照能力。     

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.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

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)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.