GaAsSb覆盖层对InAs/GaAs量子点性能影响的模拟研究

本文采用八带k·p模型计算了覆盖有GaAsSb的InAs/GaAs量子点的载流子能量、跃迁能量和载流子概率密度。模拟结果表明,Sb组分增加主要影响了量子点的空穴能量,并最终导致量子跃迁能量下降。当Sb组分大于0.14,由I型量子点转变为II型量子点,出现载流子的空间分离,即电子被限制在量子点中而空穴被限制在覆盖层中,电子空穴空间重叠积分迅速减小,从而提高载流子寿命,这对提高量子点中间带太阳能电池的转化效率具有重要意义。     

绿色前体合成的碳量子点荧光猝灭法快速检测药物中痕量铁离子

以樟树叶粉末作为前体,通过水热法一步合成了碳量子点,并以其作为荧光探针建立了检测Fe³⁺的荧光法。结果表明,在320 nm激发波长下,加入Fe³⁺反应后碳量子点溶液的荧光强度与未加Fe³⁺的碳量子点溶液的荧光强度比F/F₀与Fe³⁺浓度在2.72×10^-5～1.00×10^-4 mol/L范围内呈良好的线性关系(R²=0.991 2),检出限为8.16μmol/L,将其应用于补铁药中铁含量的测定时,加标回收率为93.08%～105.05%。该碳量子点的制备方法简便快速,原料环保易得,用于Fe³⁺检测线性良好,灵敏度较高,选择性较好,可用于实际补铁药中铁含量的分析。     

量子点诱导高氮掺杂提高氧化石墨烯基超级电容器性能

使用氧化石墨烯量子点(GQD)嵌入氧化石墨烯(GO)层间,在NH₃氛围下采用光照辐射进行还原和氮掺杂,制备一种类“三明治”结构的超级电容器电极材料。光化学还原法可以在短时间内实现材料的还原和掺氮。氧化石墨烯量子点丰富的边缘活性位点使氮的原子数分数高达18.19%,大幅提高了材料的湿润性和电导率。同时量子点嵌入氧化石墨烯层间,可以有效防止氧化石墨烯片的堆叠,增加材料中离子通道数量。制备的两电极超级电容器在0.3 A/g电流密度下的比容量高达380 F/g,电极充放电循环2 000次以后,电容量仍然保持初始电容量的86%。这种富氮石墨烯在新型储能系统中具有潜在的应用前景。     

非线性光学系统中混沌序列的加密

传统混沌序列加密方法易受到噪声影响,导致加密安全性差.基于此,提出非线性光学系统中混沌序列的加密方法.通过分析入射场作用下介质离子、分子以及原子状态,利用麦克斯韦方程组获取波动方程,确定新光波光矢量,对非线性光学系统特性进行分析.引入动力系统Logistic映射获取非线性光学系统中混沌时间信号,根据获取混沌时间信号存在...     

一种智能化排课算法的设计

针对遗传算法容易陷入早熟收敛,无法自适应具有NP难度的多种约束条件下的排课问题,提出了一种基于量子进化算法的智能化排课算法。对排课的冲突要素和约束条件进行定义,构建了排课模型。引入量子进化算法,基于班级、时间元集合的向量矩阵构造了量子染色体,基于软约束条件的最优解设计了适应度函数,基于量子进化算法的计算框架设计了排课算法。实验表明文中算法具有智能性,能够根据开课任务自动生成排课方案,而且排课的质量和效率都优于文中的对比算法。     

叶绿素荧光量子产量的MODIS遥感算法

从荧光量子产量的原理出发,利用 MODIS 卫星数据建立了一种估算量子产量的算法--φ算法.通过 2006 年 3 月 23 日渤海和北黄海的 MODIS 数据计算了荧光量子产量,并与叶绿素荧光效率(cFE)产品进行了比较.结果表明,φ算法是一种更精确的荧光量子产量的估算算法,它有效地避免了 CFE 存在的几个误差来源:包括未考虑浮游植物的"包裹效应"、使用 412nm 的离水辐亮度反演的浮游植物吸收系数以及积分深度过浅.CFE在大部分海域出现负值,还出现了某些高估点;在有效数据范围内,两者存在明显的线性相关关系.φ算法估算的量子产量最高值在0.05左右,这与其它海区测量的值域范围基本一致.除辽东湾东北部和部分近岸水域外,大部分离岸水域在0.001～0.02的范围内.通过对φ算法的误差来源分析,认为发展一种新的反演 678nm 比吸收系数和平均吸收系数的波段比值算法是可行的,也是改进φ算法精度的有效方法.     

量子密钥分发网络结构及性能分析

根据量子密钥分发网络节点功能的不同,可以将其分为三类:由信任方节点构成的网络;由光学器件构成的网络和;由量子节点构成的网络.文章分析了这三种网络的结构,并对比了它们的性能,适用条件以及应用前景.最后提出,在现有条件下三种网络各具优势但都不够成熟,用户可以根据各自对网络的需求来选择不同的网络模型进行保密通信.     

微腔与腔量子电动力学研究进展

光学微腔中原子之自发辐射与自由空间中原子的自发辐射有着重要的不同。微腔能够控制腔内原子的自发辐射，使自发辐射得到抑制或增强，并有可能使自发辐射成为一个可逆过程。由此发展起来的腔量子电动力学能够阐述腔场与原子的相互作用。本文简要介绍了这一研究领域的背景和进展，同时介绍了微腔的重要应用一无阈值激光器。     

非对称量子阱中线性和三阶非线性光吸收系数的研究

主要研究了一个特殊非对称量子阱中的线性和三阶非线性光吸收系数。首先利用量子力学中的密度矩阵算符理论和迭代方法导出了线性和三阶非线性光吸收系数的表达式，然后以典型的非对称量子阱GaAs／AIGaAs材料为例作了数值计算。数值结果表明，入射光强以及系统的非对称性对总的光吸收系数有比较大的影响，从而为实验研究提供理论依据。