LiNdP4O12晶体的生长缺陷

报道了用同步辐射X射线白光形貌术和光学显微法研究由助熔剂籽晶旋转法生长的LNP晶体的生长缺陷。本除对晶体中的包裹物和位错缺陷等进行了详细观察描述外，还发现了一种比较奇特的腐蚀沟槽。最后分析了这些缺陷的成因和克服办法。     

高温相偏硼酸钡（α—BaB2O4）晶体的缺陷行为分析

运用同步辐射X射线白光形貌研究了α-BaB2O4晶体内部的完整性并分析了α-BaB2O4晶体的缺陷行为及缺陷形成原因。在(001)面发现了生长扇界和亚晶界,而在(100)面和(120)面分别观察到了位错、位错组以及针状包裹体。运用白光形貌拍摄到高清晰的旁埃斑。     

LBO晶体的生长缺陷研究

采用化学腐蚀光学显微法和同步辐射截面形貌术研究了三硼酸锂（LBO）晶体的生长缺陷,实验结果表明,LBO晶体中的主要缺陷是位错、包裹物和扇形界。讨论了这些缺陷形成的原因和降低缺陷的措施。     

LiNdP4O12晶体的生长缺陷

LiNdP4O12(LNP）晶体是一种新型的激光材料。本报道了用同步辐射X射线白光形貌术和光学显微法研究由助熔剂籽晶旋转法生长的LNP晶体的生长缺陷,观察到了圆形生长台阶及精细的系列台阶结构,对晶体中的包裹物和位错缺陷等进行了详细的观察描述,还发现了一种比较奇特的腐蚀沟槽,分析了这种腐蚀沟槽的形成机理及各种缺陷的成因和克服办法。     

KTiOAsO4晶体的生长缺陷研究

研究KTiOAsO4晶体的生长缺陷,对于改善它的性能和应用前景,有很大的意义。本利用化学腐蚀光学显微术和同步辐射X射线形貌术研究了KTiOAsO4晶体的缺陷,实验结果表明,两种腐蚀剂对于显示KTA晶体的表面缺陷效果显,KTA晶体中主要的缺陷有铁电畴、生长层、扇形界、位错和包裹物。讨论了这些缺陷形成的原因。     

KTiOPO4系列晶体的同步辐射貌相及衍射研究

本论主要利用同步辐射白光貌相术和单色光貌相术、常规X射线衍衬貌相术。同步辐射Laue衍射、高分辨X射线衍射、光学显微术，对KTP系列晶体中的生长缺陷、畴结构组态和对物理性能的影响，以及KTP晶体在外电场作用下的结构变化作了观察、研究和探讨。     

KTiOAsO4晶体的铁电畴与位错的多种实验方法研究

利用原子力显微镜,同步辐射X射线形貌术和化学腐蚀光学显微等方法深入研究了KTiOAsO4晶体缺陷中的铁电畴和位错。首次用原子力显微镜给出了用两种腐蚀剂腐蚀过的KTA晶体表面的铁电畴和位错蚀坑的照片及定量信息,如发现铁电畴的明区要高于暗区,且两的粗糙度明显不同。这为研究各种晶体的生长缺陷开辟了一条新的途径。     

应用同步辐射白光形貌术研究Nd:SGG晶体的缺陷

应用同步辐射X射线形貌术对坩埚下降法生长的Nd：SGG晶体的缺陷进行了研究。观察到该晶体中存在较为明显的镶嵌结构晶界缺陷和位错缺陷,并分析了上述缺陷的形成原因。对提高Nd：SGG晶体质量、改进生长工艺具有一定的参考价值。     

高温无机闪烁晶体Ce:YAlO3的缺陷研究

采用同步辐射白光透射形貌术研究了提拉法生长的高温无机闪烁晶体Ce:YAlO3（简称Ce:YAP）中的缺陷。实验发现在Ce:YAP晶体中存在着生长条纹、包裹沉积物、核心、孪晶及位错簇等缺陷，同时对生长缺陷形成的原因进行了讨论。结果表明，离子掺杂浓度、原料的纯度以及生长工艺条件等是影响Ce:YAP晶体缺陷的主要原因。     

NdxY1—xAl3（BO3）4（NYAB）系列晶体中的生长缺陷

采用同步辐射白光形貌术结合化学腐蚀法研究了TNAB系列晶体NdxGd1-xAl3(BO3)4(NGAB)和YbxY1-xAl3(BO3)4(YbYAB）晶体中的生长缺陷。发现生长孪晶是该系列晶体中普遍存在的缺陷。NGAB晶体中的孪晶为180°旋转孪晶，操作轴为[0001]轴，即结构的三次对称轴，该孪晶以结构因子的衬度出现在X射线形貌像中：而YbYAB晶体中的孪晶则为反演孪晶，主晶与孪晶的结构互为中心对称。该孪晶在X射线形貌像中不出现畸的衬底，而仅出现界面的运动学衬度。     

GdCa4O（BO3）3晶体中由小角晶界导致的同步辐射形貌像漂移的观察和计算

采用Czochralski法,我们成功地生长了大尺寸GdCa4O(BO3)3单晶。在对晶体的完整性进行检测的过程中发现：晶体中存在亚晶界,该晶界贯穿整个大单晶。由于亚晶界两边的单体存在取向差,在同步辐射形貌像中可观察到像漂移。根据高分辨X射线衍射所确定的取向差,我们计算了对应几个典型衍射的形貌像漂移,计算结果与从形貌像中测量的结果符合得很好。     

分子束外延生长ZnO薄膜及性能研究

用分子束外延（MBE）和氧气氛方法，并改变束源炉和衬底生长温度，在Si(100)衬底上，采用Zn作缓冲层以解决ZnO层与衬底间的晶格失配问题，生长得到ZnO薄膜。在ZnO/Zn/Si(100)薄膜样品的X射线衍射（XRD）谱中，观测到ZnO的（100）、（200）、（101）和（103）等衍射峰；用原子力显微镜（AFM）观测ZnO薄膜的表面形貌，为直径约80－90mm的量子点，表明已得到具有纳米结构的ZnO薄膜。用同步辐射EXAFS技术研究了ZnO薄膜的局域结构，得到有关的几个结构参数。     

用于同步辐射单色器多层膜的研究

结合Fensnel反射系数公式与Nevot-Croce模型，设计出了可以用于同步辐射单色器的W／B4C周期多层膜，并对其光学性能（反射率）做了模拟计算。采用高真空磁控溅射技术，实现不同周期的W／BaC周期多层膜的制备。利用英国BEDE公司出产的D1高分辨X射线衍射仪，完成W／B4C周期多层膜周期结构的测量。在北京同步辐射荧光束线（4W1B）上，利用W／B4C多层膜获取准单色光，实现材料的荧光分析实验。实验结果证明，W／B4C多层膜对同步辐射白光起到了单色的作用，可以得到高强度的准单色同步辐射X射线。     

Sn-Pb合金枝晶生长的同步辐射X射线衍射增强成像研究

用北京同步辐射光源X射线衍射增强成像法对Sn-Pb金属合金的结晶过程进行实时成像研究,成功地获得枝晶生长行为及形貌演变的系列动态图像,为研究金属合金结晶理论提供直接的实验数据.实验观察到接近共晶成分的Sn-50wt.%Pb合金,在一定的温度梯度和冷却速率下呈现先等轴晶后柱状晶形貌生长.同步辐射X射线衍射增强成像技术为原位研究不透明的金属合金枝晶生长过程提供了崭新的实验手段,为验证或完善金属合金结晶过程的微观动力学模型提供了有效途径.     

GaAs晶体位错缺陷的同步X光透射形貌研究

利用同步X光透射形貌技术,研究了液封直拉（LEC）、水平布里支曼（HB）、垂直梯度凝固（VGF）三种生长技术制备的Φ2"晶片的位错缺陷。发现LEC晶体中缺陷明显高于HB、VGF晶体,VGF缺陷缺陷最低,HB晶体居于两之间。结合生长界面温度梯度和杂质掺入水平,讨论了位错分布差异的原因。     

GaN外延衬底材料LiGaO2晶体的生长缺陷

LiGaO2与GaN的晶格失配率只有0．2％，是一很有潜力的蓝光衬底材料。本利用化学侵蚀、光学显微镜、透射电子显微镜对晶体中的缺陷进行了分析，研究了生长参数、原料化学配比对晶体质量的影响及其和晶体中缺陷形成的关系。TEM分析表明，由于原料近非化学计量比挥发致使组份偏离，容易产生γ－Ga2O3包裹物。包裹物和位错形成具有一定的相互促进作用。X射线貌相分析发现提拉法生长LiGaO2晶体中易于形成平行于（001）面的亚晶界，这可能和其沿[001]方向的极性有关。     

同步辐射相衬成像对组织形态结构及相关抗原表达的影响

利用北京同步辐射装置（BSRF）4W1A光束线提供的硬X射线,以类同轴全息法、衍射增强法（Diffraction enhanced imaging,DEI）,对兔正常骨、骨缺损;小鼠正常肺、肺癌;大鼠正常肝、肝纤维化、肝硬化等固定样品进行了同步辐射硬X射线相衬成像观察.在此基础上,成像组织及空白对照组织均按常规方法制片后进行HE染色,在光学显微镜下观察组织细胞形态结构;采用免疫组织化学技术检测其相关抗原Ⅷ、S-100、FN、泛素的表达,并根据抗原表达强度进行半定量分析.结果显示,成像组与空白对照组的骨、软骨、肝、肺组织染色均匀,结构清晰,无细胞损伤;两组骨、肝、肺相关抗原表达无明显差异.表明在以同步辐射硬X射线相衬成像方法观察固定组织的过程中,不会对骨、软骨、肝、肺组织的形态结构及一些相关抗原表达造成损伤和影响.     

合成金刚石单晶层错形成机理探讨

利用同步辐射对合成金刚石晶体中面状缺陷进行了形貌学研究。在晶体中观察到多个层错和一个由两个层错三角形组成的层错四面体。计算了层错及层错四面体各个边界的方向指数，确定了各个层错的面指数。根据层错的消像规律．确定了各个层错的位移矢量。除一个层错为Frank型简单层错外。其余层错皆为既具有Frank位移，又具有Shockley位移的复合型层错。分析了层错的形成机理。层错尺寸火小在0．68-1．15mm之间，是前人在合成及天然金刚石中从未见到的。     

同步辐射X射线反射技术及其在测量δ掺杂晶体中原子表层深度分布的应用

X射线低角反射实验技术是测定固体材料表层中杂质原子深度分布的有效手段。利用同步辐射X射线反射技术和近年来发展的由反射实验数据逆向求解原子深度分布的分层逼近法，研究了不同温度下分子束外延生长的δ掺杂（Sb)Si晶体样品，成功地测量了样品中几个纳米范围内的Sb原子深度分布，所得结果表明，300℃以下是用分子束外延方法在Si晶体中生长Sb原子δ掺杂结构的合适温度。     

17．5Kev同步辐射光的干涉技术研究

X射线干涉测量技术是以非常稳定的亚纳米量级的硅单晶的晶格作为基本长度单位，以建立纳米级长度基准，从而实现纳米级精度的测量、校验等功能。由于其在纳米测量范围内的特殊优越性，因而近年来该技术得到了迅速发展。该技术的前提是X射线干涉技术的实现。根据X射线干涉的特点，并考虑到X射线的吸收特性，用单晶硅制出了LLL型X射线干涉器件。在北京同步辐射实验室（BSRL）4W1A束线上选择17．5Kev能量的同步辐射光进行了X射线干涉实验，在拍摄的底片上比较清楚地观察到了X射线干涉条纹。