在蓝宝石衬底两个相反c面同时生长氮化镓薄膜的差异

运用金属有机气相外延设备,在蓝宝石衬底两个相反取向的c面上同时生长六方相氮化镓薄膜．对此进行了扫描电子显微镜、俄歇电子能谱、透射电子显微镜的分析和研究．发现这两个薄膜有许多不同之处．     

大理石、萤石对不锈钢焊条熔滴过渡及熔滴中夹杂物的影响

采用水中收集熔滴、光学显微分析、电子扫描能谱分析、计算机图像分析及平板堆焊等试验方法，分别研究了大理石、萤石对不锈钢焊条熔熵过渡行为，以及它们对熔滴中非金属夹杂物及焊缝中气孔的影响。结果表明焊缝和熔滴中的非金属夹杂物呈圆球形，它们是熔滴反应区化学反应的产物，属“内生”性质；药皮中大理石含量增大时，熔滴尺寸与熔滴中夹杂物含量的波动变化存在对应关系，焊条工艺性变差，焊缝中气孔敏感性未减小；药皮中氟化稀土和萤石比值增大，熔滴细化，熔滴中夹杂物含量增大，焊条工艺性能有所改善，焊缝中气孔倾向未减小。     

B2-MgRE(RE=La,Sc,Y,Lu)力学性能的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,计算Mg-RE合金系金属间化合物Mg La、Mg Sc、Mg Y和Mg Lu 4相的形成焓、结合能、弹性常数及态密度。结果表明:合金化能力由强到弱依次为Mg LaMg YMg ScMg Lu;稳定性由强到弱依次为Mg LuMg LaMg YMg Sc;4相均为脆性相,且脆性由强到弱依次为Mg ScMg LuMg LaMg Y;塑性由强到弱依次为Mg YMg LaMg LuMg Sc;4相中均存在弱离子键和金属键,金属键由强到弱依次为Mg YMg LaMg ScMg Lu。由此可知,4相中Mg La和Mg Y的各向性能都较好,具有一定的应用价值。     

基于可控电流源的太阳电池模型参数测试方法

太阳电池等效模型参数测试是太阳电池生产应用与光伏研究的必备环节,针对传统太阳电池测试系统不但成本高,而且无法测试交流模型参数,提出了一种基于可控电流源的太阳电池等效模型参数测试方法,并成功搭建微型测试系统.实验结果表明,基于该方法搭建的微型测试系统不但可以精确测量太阳电池的直流模型参数(并联电阻Rsh,串联电阻Rs,开路电压Voc,短路电流Isc,填充因子FF,最大功率Pmax,转换效率η),而且可以测量电池的交流模型参数(寄生结电容Ci),同时还可以用于判断电池组件的内部结构.该系统测试相对误差小于4％,实验数据表明了该系统在太阳电池光电特性研究中的科学性与可靠性.     

第一性原理研究压力对Ni-Mo二元化合物力学性能和电子结构的影响

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究压力对Ni-Mo二元化合物Ni_4Mo、Ni_3Mo(DOa)、Ni_3Mo(DO_(22))、Ni_2Mo力学性能和电子结构的影响。研究表明:0~40 GPa压力范围内,随着压力的增大,相对体积V/V_0不断减小且趋势减缓;形成热均为负值,且随着压力的增大形成热减小,说明增大压力可提高化合物的合金化能力;体积模量B、剪切模量G、杨氏模量E、拉梅常数λ、硬度H的计算结果表明压力可提高4种化合物的抗变形、抗压缩能力及硬度。另外,B/G和泊松比v表明所有化合物均为延性和塑性的;进行态密度的分析,阐明增大压力可提高4种化合物的稳定性及硬度。     

高阶布拉格光栅在SOI脊形波导上的光刻制作

在SOI脊形波导上通过光刻的方法制作了高阶布拉格光栅.采用顶层Si厚为2μm的SOI基片,通过半导体芯片制备中的光刻工艺,在脊高为935 nm,波导宽度为2μm的脊形波导上,分别制作了刻蚀深度为565 nm和935 nm的起伏型高阶布拉格光栅,测试表明,在1540～1640 nm波长范围内,得到了大于10 dB的消光比,实现了高阶布拉格光栅在SOI脊形波导上的滤波效果.理论和实验都证明了光栅刻蚀深度的增大将有利于增加高阶布拉格光栅的耦合系数,以及光栅周期数的增加会引起更大的光栅损耗.     

真空热处理条件下纳米洋葱状富勒烯的结构

纳米洋葱状富勒烯（NanoOnion-like Fullerenes,NOLFs）作为富勒烯家族的一个新成员自1992年被发现以来由于其独特的中空笼状结构和潜在的应用前景引起研究者广泛的关注。目前，制备NOLFs的主要方法有电弧放电法、等离子体法，化学气相沉积法和真空热处理法。本文以金属Ni为催化剂，石墨粉为碳源探讨了真空热处理条件下温度对NOLFs结构形态的影响。     

基于第一性原理的氧化银纳米薄膜光学性质的研究

采用密度泛函理论构建了氧化银表面结构,并分析了薄膜厚度对结构稳定性及光学性质的影响规律,得出了氧化银(100)、(110)和(111)纳米薄膜的折射率、介电函数。研究表明,纳米薄膜的折射率、介电函数在可见光波段均低于块体,对(100)和(110)面来说,随着薄膜厚度的增加,其折射率、介电函数实部逐渐增加并接近于块体。而对于消光系数来讲,这三个表面构成的纳米薄膜均低于块体,尤其(111)面的吸收相对于另外两个面来说更小,其中21层和24层相对更小。因此可以得出结论:由氧化银纳米薄膜构建的光存储和磁光存储纳米薄膜器件,具有更高的透过率。     

Cr对Ni_3Al合金化效应的赝势平面波方法

基于第一性原理赝势平面波方法研究了Cr加入Ni-Al合金后对Ni3Al几何和电子结构的影响,计算了不同强化相的晶胞总能量、形成热、结合能、费米能级下的成键电子数以及态密度、电荷密度,从不同角度出发,研究了不同强化相的稳定性.计算结果表明Ni-Al合金中添加Cr,Cr优先置换Al位且析出的新强化相较原强化相Ni3Al更为稳定,原因在于含Cr的新强化相在低能级处强烈成键,提高了其稳定性,其中Ni6Cr2最为稳定,但只在590℃下稳定存在,Ni5AlCr2、Ni6AlCr、Ni4Al2Cr2、Ni5Al2Cr稳定性依次降低.     

高迁移率AlGaN-GaN二维电子气

用金属有机物气相外延方法在（０００１）蓝宝石衬底上生长了ＡｌｘＧａ１－ｘＮ／ＧａＮ二维电子气结构。Ａｌ０．１３Ｇａ０．８７Ｎ（７００ｎｍ）／ＧａＮ（６００ｎｍ）异质结的室温电子迁移率达１０２４ｃｍ＾２／Ｖｓ,而ＧａＮ体材料的室温电子迁移率为３９０ｃｍ＾２／Ｖｓ;该异质结的７７Ｋ电子迁移率达３５００ｃｍ＾２／Ｖｓ,而ＧａＮ体材料的电子迁移率在１８５Ｋ下达到峰值,为４９０ｃｍ＾２／Ｖｓ,７７Ｋ下下降到