氧分压强和基片温度对脉冲激光沉积的ZnO∶Al膜性能的影响

利用脉冲激光法制备了ZnO∶Al透明导电膜。通过对膜进行霍尔系数测量及SEM、XRD测试分析 ,详细研究了沉积时的基片温度、氧分压强对膜的透光率和电阻率的影响。结果表明 :基片温度、氧分压强影响着膜的电学、光学性能和膜的结晶状况。从电学分析看出 :基片温度从 2 0 0℃升到 30 0℃过程中 ,膜的载流子浓度、透光率和光隙能相应增大。在氧分压强为0Pa、基片温度为 4 0 0℃下沉积的膜 ,其电阻率具有较低值 ,且在可见光区其透光率约为 90 %。     

二氧化钛过渡层对脉冲激光沉积钛酸锶钡薄膜微结构和介电性质的影响

选取极薄Ti02作为过渡层,采用脉冲激光沉积法分别在Si(100)和Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)基底上制备了Bao.6Sro.4TiO3(BST)薄膜,研究过渡层对BST薄膜微结构及电学性质的影响.发现厚度20纳米以内的锐钛矿相结晶TiO2过渡层可使BST薄膜由无规则取向转变为(111)择优取向,而非晶和较厚TiO2过渡层对BST薄膜的取向无影响.结晶的TiO2过渡层也使薄膜的表面颗粒变细.还研究了不同厚度TiO2对BST薄膜电学性质的影响,结果表明BST薄膜在Pt(111)底电极上加入极薄的结晶TiO2过渡层后电学性质有明显改善,薄膜的介电常数和可调谐度提高,而介电损耗降低.加入膜厚约5nm的TiO2过渡层后,测试频率为10 kHz时薄膜相应介电常数、介电损耗及可调谐度分别为513、0.053和36.7%.     

锯齿状结构面剪切蠕变、松弛及长期强度研究

为对结构面的蠕变、松弛和长期强度进行综合分析,用水泥砂浆浇筑成不同角度的结构面试样,采用相同的分级加载方法,在岩石双轴流变试验机上对规则齿形结构面进行剪切蠕变试验和松弛试验.首先分析了蠕变特性与松弛特性的异同及蠕变和松弛过程中剪应力-位移曲线的差异,其次基于蠕变速率及蠕变与松弛关系,推导能够描述应力松弛的经验方程,最后分别基于蠕变试验和松弛试验确定结构面的长期强度,并对长期强度进行对比分析.研究结果表明:蠕变曲线与松弛曲线形态相似,变化趋势相反;蠕变变形量和应力松弛量都随结构面爬坡角的增大而增大;蠕变过程和松弛过程的剪应力-位移曲线显示两者的应力-应变路径不同,表明蠕变和松弛过程中能量变化不同,且由于不可逆功的存在,不能简单认为蠕变和松弛是等价的;本文提出的应力松弛方程,能够较好地描述松弛过程,但蠕变方程和松弛方程的拟合参数值相差约1个数量级;基于相同的机理,根据蠕变试验和松弛试验确定的结构面长期强度不同,相差约为9%,而且长期强度值与蠕变过程和松弛过程中剪应力-位移曲线的屈服强度比较接近.     

波浪作用下水下岩质边坡模型试验研究

水下岩质边坡的稳定性分析在工程实践中具有十分重要的现实意义.通过将边坡模型置于水槽中,利用造波机产生具有不同波形的规则波浪对岩质边坡进行冲击试验,根据波浪冲击下岩质边坡内的应力与周期关系、应力与波高关系,可以把边坡前部划分威三个区域,每个区域内应力变化规律相同,可以为理论计算和数值模拟计算提供借鉴和指导,探索在波浪作用下水下岩质边坡的稳定性和破坏机理.     

不同加载路径对岩石变形特性的影响

以往在研究岩石的力学特性时，大都采用持续加载的方法进行试验。三向压缩试验也不例外。就绝大多数工程而言，所遇到的却是在某种应力状态下由于开挖而产生一个方向应力减小、其他几个方向应力增大的现象。根据工程对岩体稳定性评价的要求，应该模拟不同加载路径的应力状态下的试验条件，以便掌握在该试验条件下岩石所作出的力学响应。通过对红砂岩在不同加载路径条件下的三轴试验。分析了不同加载路径所得到的应力，应变曲线及其对岩石的变形影响，得出了在不同加载路径条件下，岩石变形表现与常规试验有较大差异，有着较明显的非线性特性的结论。     

Pb1-xLaxTiO3薄膜的制备及特性研究

用溶胶－凝胶法在Pt/Ti/SiO2/Si(100)基底上制备Pb1-xLaxTiO3(PLT,x≤0．2）薄膜,研究薄膜的结构及其介电、铁电性能。在600℃下退火1h的PLT薄膜表现出单一的钙钛矿结构,（100）择优取向明显。在室温下PLT薄膜有典型的电滞回线。在x≤0.2（摩尔比）的范围内,PLT薄膜的矫顽场、剩余极化强度都随着La的增加而降低,相对介电常数则随着La的增加而增加。     

掺杂比对脉冲激光沉积的ZnO:Al膜性能的影响

用脉冲激光法制备了ZnO :Al透明导电膜。通过对膜的霍尔系数测量及SEM、XRD分析 ,详细研究了靶材中的化学配比 (掺杂比 )对膜的透光率和电阻率的影响。结果表明 :掺杂比影响着膜的电学、光学性能和膜的结晶状况。掺杂比从 0 .75 %增至 1 .5 % ,膜的载流子浓度、透光率 (波长大于 5 0 0nm)和光隙能相应增大。在掺杂比为 1 .5 %左右时沉积的膜的电阻率达到最小 ,其值为7.1× 1 0 -4 Ωcm ,且在可见光区其透光率超过了 90 %。     

规则齿形结构面剪切蠕变本构方程的参数分析

岩体中结构面的蠕变特性一直是岩体力学研究中的一个重点。文章在规则齿形结构面剪切蠕变试验的基础上,分析了剪切蠕变随不同的爬坡角、正应力和剪应力的影响,拟合了剪切蠕变曲线,并将拟合的方程与Burgers模型的本构方程进行了比较分析,讨论了Burgers模型中剪切模量、粘滞系数的变化规律及其影响因素,取得了较为理想的结论,为结构面剪切蠕变本构方程的建立提出了较为合理简便的方法。     

基于Si3N4掩模的太阳电池选择性掺杂工艺研究

设计了基于Si3N4掩模的太阳电池选择性掺杂工艺,并对其工艺参数进行了仿真优化。选择性掺杂电池的一次掺杂条件为仿真所得最佳非选择性掺杂电池的工艺参数。运用SILVACO软件分别对选择性掺杂的时间、预淀积浓度和温度进行了仿真研究。仿真结果表明,随着选择性掺杂的预淀积浓度的增加,光谱响应率先增加后降低;随着扩散温度和扩散时间的增加,电池的光谱响应率逐渐减小。所得最佳选择性掺杂工艺参数为预淀积磷硅玻璃杂质浓度1×1019 cm-3、扩散温度800℃、扩散时间5min。     

规则齿型结构面剪切特性的模型试验研究

 通过规则齿型结构面在不同法向应力下的剪切试验,对其力学特性进行基础性研究,阐述规则齿型结构面在剪切条件下力学特性的主要特征,以及其强度、变形等力学特性的主要规律。通过对试验数据的分析,对结构面在剪切应力作用下的剪切变形曲线以及不同粗糙度结构面的剪切变形特性进行深入研究,在此基础上提出结构面剪切变形特性的经验本构关系,同时对结构面综合抗剪强度参数在剪切条件下的变化规律进行研究,建立评价结构面剪切强度的经验公式。最后还对结构面在剪切条件下的扩容特性进行分析,并对现象做出解释。