SrTiO_3能带结构的计算与分析

利用CASTEP软件包对SrTiO3的能级结构、态密度和分波态密度进行计算,并进行了详尽的分析,实验结果与前人的结论相符。     

前界面缺陷对钙钛矿太阳电池性能的影响模拟

通过对光伏器件的模拟分析可以进一步提高对器件的认识深度,在实际工艺中利于优化器件制备条件,为高效钙钛矿太阳电池提供新思路.借助SCAPS模拟软件研究钙钛矿电池中钙钛矿吸收层、CH_3NH_3PbI_(3-x)Cl_x/TiO_2界面、TCO/TiO_2界面中缺陷态密度对电池性能的影响,模拟表明CH_3NH_3P I_(3-x)Cl_x中缺陷态密度和缺陷能级位置对器件效率的影响非常大,当缺陷态密度小于10~(16)cm~(-3)时,器件光电转换效率都能保持较高数值,达到16%以上.CH_3NH_3PbI_(3-x)Cl_x/TiO_2界面层中CH_3NH_3PbI_(3-x)Cl_x缺陷态密度对器件的FF影响较大,当缺陷态密度小于10~(17)cm~(-3)时器件填充因子都能保持较高的数值,达到78%以上.TiO_2缺陷态密度降低和掺杂浓度提高对器件填充因子和开路电压都有利.TCO/TiO_2界面层中适当增大窗口层掺杂浓度和带隙可以有效改善器件的光伏性能.     

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。     

圆形截面冷却塔不同表面粗糙度时绕流特性的试验研究

以双曲型圆截面冷却塔的风荷载模型为背景,探讨了高雷诺数模拟的途径,采用改变模型表面粗糙度和调整风速的手段,获得了在较低雷诺数条件下模拟高雷诺数流态特性的试验条件。研究了不同粗糙度表面的截面绕流特性,得到了一些宝贵的试验数据和有益的结论。     

氢气在金属合金制程中对MOSFET界面态的影响

金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的界面态影响器件的正常性能发挥。本文采用在合金制程中通入氢气的方法,并通过电荷泵(Charge Pumping)技术手段测量定性,反映氢气在金属合金(Metal Alloy)制程中对界面态的改善作用。实验结果表明界面态密度的降低不仅与合金制程中通氢气的时间有关,而且与氢气的流量也有关。为工艺改进和提升器件成品率,可靠性提供重要参考信息。     

量子势阱对量子态的影响的新应用——量子纠缠态的制备和激光的制造

技术上制备量子纠缠态普遍利用晶体中的非线性过程来产生多光子纠缠态。2000年,美国国家标准局在离子阱系统上实现了四离子的纠缠态~([1])。根据爱因斯坦的受激发射~([2])理论,激光可以使用光抽运(光泵)~([3])后用相干辐射场激发的方法制作。势阱的形式决定了在其中被束缚的粒子所能取的能级和波函数的形式,由众多量子理论教材中的教学内容可知这是量子力学基础理论的重点。理论上势阱可以制造量子纠缠态,也可以通过选取适当的振荡势阱来激发粒子到高能级以制造激光,下面介绍两个使用一阶势阱制备量子纠缠态的方法和使用势阱激发能级的方法。     

团簇Ti_3Al_3的磁性及自旋密度研究

设计团簇Ti_3Al_3模型,基于密度泛函理论(DFT)并在B3LYP/lanl2dz水平下运用Gaussian 09程序对其进行一系列的优化、计算。研究发现团簇Ti_3Al_3在二、四重态下的构型具有磁性,且Ti原子磁矩对团簇总磁矩的贡献较大;d轨道的电子自旋态密度图对称性最差,说明其上的成单电子最多,是团簇磁性的主要来源。另外,在0 eV处,由于存在巡游电子的磁性,使自旋向上的α电子和自旋向下的β电子发生位置互换,且磁距完全对称。     

基于1,3-二咔唑基苯/1,3,5-三嗪双极传输主体材料的合成与光电性能

为提高电致磷光双极传输主体材料的三线态能级,以1,3-二咔唑基苯作为空穴传输单元,以1,3,5-三嗪作为电子传输单元,引入非共轭的σ键柔性链为间隔基团,合成了主体材料2-(3-(3,5-二(9-咔唑基)苯基)丙基)苯基-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪。与空穴、电子传输单元直接相连的主体2-(3,5-二(9-咔唑基)苯基)苯基-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪的三线态能级2.61eV相比,含柔性链的主体材料三线态能级提升为2.94eV。含柔性链的主体材料表现出更优异的电致发光性能,以其为主体的蓝光电致发光器件的效率为16.2cd/A,结构相同,采用空穴、电子传输单元直接相连材料为主体的蓝光电致发光器件的效率为13.5cd/A。     

低压ZnO压敏电阻大电流冲击老化后晶界电容随时间变化特性的分析

针对ZnO压敏电阻承受冲击老化后晶界电容随时间变化的问题,基于Block-Model(砖块模型)对影响ZnO压敏电阻晶界电容的参数进行相应分析。通过对压敏电阻样品进行不同次数的8/20波形大电流冲击试验,发现ZnO压敏电阻的晶界电容在冲击后随着时间的增长呈现出先降低后增长的趋势;当冲击次数较少时晶界电容有所降低,而冲击次数较多时晶界电容有所增加,研究表明:晶界电容的变化是由中电场区域生成的深能级施主复合和界面态俘获电子释放过程导致的。     

复合还原剂制备的胶态水合二氧化锰的混凝除污机制

通过烧杯混凝试验考察了以高锰酸钾与复合还原剂制备的胶态水合MnO2的除污效能;采用透射电镜观察了胶态水合MnO2凝聚粒子的形态结构,并研究了胶态水合MnO2絮凝沉淀的电荷特征及水合MnO2颗粒的红外谱图,探讨了其除污机制。结果表明：较低投量的胶态水合MnO2即表现出了优异的混凝除浊效能。该胶态水合MnO2凝聚粒子的直径约为10nm,并具有丰富的表面羟基,其絮凝沉淀物的表面呈电负性;胶态水合MnO2的混凝除浊机制主要为吸附架桥和网捕卷扫作用,去除有机物的机制主要为粒子表面的特性吸附作用。