AZ91D镁合金Ni-Cu-P/纳米TiO2化学镀层的抗菌性能

为了探究化学复合镀Ni-P层的抗菌性能,对AZ91D镁合金进行了Ni-Cu-P/纳米TiO2化学复合镀,制备出了具有光催化性能及优异抗菌性能的镀层.利用扫描电镜和x射线衍射技术对镀层进行了分析,并对镀层进行了紫外光照射.结果表明:TiO2粉末与复合镀层使甲基橙的脱色率均为12.5%;镀液中TiO2含量为4 g/L时抗菌性能达99.70%,其余含量时抗菌率均达到95.00%以上.     

纳米盘光子晶体增强Si+/Ni+离子共注入SOI的光致发光

报道了一种在Si⁺/Ni⁺离子共注入绝缘体上硅（SOI）基片上直接构筑纳米盘阵列光子晶体以实现SOI光致发光有效增强的方法。通过时域有限差分法（FDTD）设计出具有荧光增强效应的光子晶体结构金属膜,利用Langmuir-Blodgett（LB）方法在Si⁺/Ni⁺离子共注入SOI上排列一层聚苯乙烯（PS）小球,接着沉积一层Au薄膜,然后用电感耦合等离子体（ICP）蚀刻技术在SOI晶片顶部形成了纳米盘状的刻蚀Au光子晶体。光致发光（PL）实验表明光子晶体的引入有效增强了缺陷Si薄膜在近红外波段的发光效率。这种工艺简单、成本低且发光增益高的光子晶体在硅基集成光子学上具有重要的应用前景。     

二维光子晶体微腔的制备及其对硅光学材料的光量子放大

光子晶体(PC)可以增加光物质相互作用和光发射效率,在微纳光子学、量子光学及信息光学等领域中都有着广泛的应用。近年来,二维硅基光子晶体微腔的发光增强效应研究取得了较为重大的突破。本文针对现有二维光子晶体及微腔的制备方法与发光性能的调控展开论述,详细介绍了二维光子晶体微腔的制备进程与温度、泵浦能量、微腔结构对微腔Q因子以及发光性能的影响,并进一步展望了二维光子晶体在硅材料光量子放大领域未来研究所面临的问题及应用前景。     

分子束外延制备稀铁磁性MnxGe1-x量子点研究进展

稀磁半导体(Diluted magnetic semiconductors,DMSs)能同时利用电子的电荷和自旋特性,从而具有了半导体材料和磁性材料的双重性能,它利用载流子及其自旋,使自旋电子器件应用于信息存储、传输、处理成为可能。因而,作为微电子产业的重要组成部分,Mn掺杂的Ge量子点(Quantum dots,QDs)稀铁磁性半导体材料由于具备与当今Si基微电子学技术的兼容性以及具有比Ⅲ-Ⅴ族DMSs更高居里温度(Curie temperature,T_C)的可能性而引起广泛关注。制备的Mn_xGe_(1-x) QDs自旋电子器件具备小尺寸、低能耗、数据处理快、集成度高、稳定性好等优异性能,对未来自旋电子器件的发展起到举足轻重的作用。虽然,由Mn掺杂的Ⅳ族Mn_xGe_(1-x) QDs DMSs材料被认为是实现室温可操控性电子自旋器件以及可控铁磁性能的理想材料候选者。但想要制备高性能、高稳定性的Mn_xGe_(1-x) QDs DMSs材料依旧面临诸多挑战。其一,虽然通过提高基质中磁性掺杂剂的浓度可以使系统获得高的T_C,但Mn掺杂剂在Ge中的极限溶解度值远低于致使系统获得高T_C的掺杂剂浓度值;其二,Ge_(1-x)Mn_x QDs中高的Mn掺杂浓度容易导致金属间析出相(如:Mn_5Ge_3和Mn_(11)Ge_8)的形成;其三,Mn掺入到Ge QDs中需要低的生长温度和低的表面扩散率,而QDs的自组装生长总是需要高的生长温度和高的表面扩散率,即实现更高的亚稳态掺杂水平可能是增强DMSs的T_C的主要限制因素;其四,铁磁性和高T_C的起源和增强机制的理论解释仍不明确,值得深入探究。因此,近年来研究者们主要从选择合适的生长参数,优化Mn_xGe_(1-x) QDs薄膜的制备工艺方面不断尝试,并取得了丰硕的成果。其一,Mn_xGe_(1-x) QDs的T_C提高至400K以上;其二,明确了金属间析出相(Mn5Ge3和Mn11Ge8)的T_C分别为296K和270K,其T_C趋于室温;其三,发现了电场控制铁磁性能和磁运输性能,首次将电场控制铁磁性温度提高至300K,并将其归结为量子限制效应;其四,由于Mn_xGe_(1-x) QDs中量子效应的存在,硼(B)的调制掺杂可以增加Mn_xGe_(1-x) QDs中的空穴浓度,从而增强其T_C。本文归纳了Mn_xGe_(1-x)稀铁磁性半导体材料的研究进展,重点归纳了分子束外延(Molecular beam epitaxy,MBE)制备稀铁磁性Mn_xGe_(1-x) QDs的研究进展。并分别介绍了各生长参数对Mn_xGe_(1-x) QDs的形态及其磁性能的影响。分析了目前研究中仍待解决的难点,展望了该材料在微电子领域的应用前景。     

北京市抗震节能型农宅建设

2008年起新建抗震节能型新农宅工作和既有农宅节能保温改造工作,均列入了北京市政府的“实事工程”和“社会主义新农村建设折子工程”中,并以北京市建筑节能联席会议名义向各区县分解任务。这两项惠民工程在为北京市实现节能减排目标作贡献的同时,也保障了民生,被群众称为“暖心暖居工程”。     

区域划分在自相交多边形分解算法中的应用

多边形分解在计算机图形学、CAD软件和路径规划等领域中得到广泛应用.其自相交多边形因存在交点导致后续计算和绘图操作中的错误和不准确性.自相交多边形分解算法是CAD应用中常见的难题之一,传统的自相交多边形分解算法主要基于三角剖分的方法,然而这种方法分解出的三角形数量较为庞大,增加了计算和存储的复杂度.针对自相交多边形的分解问题,提出了一种基于区域划分的分解算法.首先寻找多边形的所有交点;然后采用寻路方式遍历自相交多边形,将其划分为无重叠且无自相交的区域;最后通过判断每个区域是否属于多边形内部,并保留内部区域,舍弃外部区域,将自相交多边形分解成无重叠区域的简单多边形.在多个大型集成电路板上将文中算法和GluTess方法进行数值实验对比,实验结果表明,该算法相较于GluTess方法在时间效率上提高了约60%,同时在空间占用上也减少了约20%.     

钙钛矿稀土合金锰氧化物p-n异质结

由于稀土合金锰氧化物在电子输运和自旋磁性等方面具有优异特性,人们对其潜在的应用寄予了很高的期望．近5年来,人们发展了一种新型的p-n结结构:在n型掺杂的SrTiO3单晶衬底上生长具有p型性质的钙钛矿锰氧化物薄膜,制成p-n异质结结构．本文重点介绍这种新型p-n异质结的研究进展,并对该类p-n异质结的应用前景进行展望．     

入射能量对薄膜生长影响的模拟研究

在考虑沉积原子入射能量影响的基础上，建立了Si（100）-（2×1）表面上Si薄膜生长的动力学蒙特卡罗模型，并对薄膜生长的初期过程进行了研究。结果表明：随着入射率的降低和温度的升高，不同入射能量对扩散距离影响的差异逐渐减小。在一定的入射能量和入射率下存在一最佳成岛温度，该温度随入射能量的增大而降低；随着入射率的降低，不同能量对最佳成岛温度影响的差异越小．