人工晶体学报杂志

纳米金刚石材料的研究进展

作者：姚凯丽; 代兵; 乔鹏飞; 谭小俊; 舒国阳; 杨磊; 刘康; 韩杰才; 朱嘉琦 刊期：2019年第11期

纳米金刚石不但拥有金刚石材料优异的物理、化学特性,还具备一些在纳米尺度下的特殊性能,如半导体特性、良好的生物相容性及光学特性。其研究吸引了国内外研究人员的广泛关注,且关于纳米金刚石材料的制备、性能表征以及应用的相关研究逐渐开展。前期的研究显示:不同形貌的纳米金刚石材料需要特定的制备方法、且表现出各异的特殊性能,适合于不同...

探测器级单晶金刚石材料的生长

作者：刘金龙; 李成明; 朱肖华; 邵思武; 陈良贤; 魏俊俊 刊期：2019年第11期

采用高质量高温高压单晶金刚石衬底,通过等离子体环境净化的方法获得高纯、低缺陷密度金刚石材料,有望应用于医疗、核、宇宙射线等辐射探测器。采用微波化学气相沉积方法成功外延生长出了8 mm×8 mm的高质量单晶金刚石材料。晶体内无明显的应力集中区,X射线摇摆曲线(004)峰半高宽0. 008°,PL光谱中未见与氮相关杂质,基于电子顺磁共振测试孤氮杂质...

用于小角散射原位加载测试的单晶金刚石窗口制备工艺研究

作者：刘晓晨; 葛新岗; 李义锋; 姜龙; 安晓明; 郭辉 刊期：2019年第11期

根据小角散射原位加载测试的应用需求,采用自行研制的2. 45 GHz/6 k W穹顶式微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)装置进行高质量单晶金刚石窗口的制备,对晶托结构进行改进,并系统研究了沉积温度对单晶金刚石生长速率、表面形貌、结晶质量、X射线透过率的影响。实验结果表明,新型晶托结构使籽晶表面温度分布均匀,有利于提升单晶金刚石结晶质量;沉积...

锌添加对大尺寸硼掺杂金刚石生长的影响

作者：王方标; 许安涛; 余文明; 黄海亮; 郑友进; 周振翔; 岳麓 刊期：2019年第11期

采用高温高压法在Ni MnCo体系下,通过添加低熔点金属锌合成出硼掺杂金刚石晶体。探究锌添加剂对硼掺杂金刚石晶体合成条件、形貌、颜色的影响。实验结果表明在Ni MnCo体系中,随着锌添加量增加,硼掺杂金刚石的合成压强和温度明显提高,晶体的颜色逐渐变黑;红外吸收光谱显示,随着锌添加量的增加,氮杂质特征吸收峰1130 cm-1和1344 cm-1逐渐消失,氮杂...

保温层结构对感应加热制备太阳能级多晶硅影响的数值模拟研究

作者：徐浩然; 赵旭; 高昂; 祁雪燕; 强璐; 梁森; 李海波; 高忙忙 刊期：2019年第11期

定向凝固技术是制备太阳能级多晶硅的主要制备技术。在该技术路线之中,优化多晶铸锭炉的热场结构和控制硅熔体的对流形态是获得高品质多晶硅的有效途径之一。本文设计了三种热场保温层,通过分析不同保温层下坩埚内硅熔体的热场、流场、固液界面、氧含量等的变化,确定了优化的保温层结构。研究发现,在传统固化碳毡保温层中引入石墨层可以使多晶炉...

Nd3+∶YCa4O(BO3)3单晶的坩埚下降法生长与光谱性能

作者：陈亚萍; 孙志刚; 赵艳; 廖凡; 陈红兵 刊期：2019年第11期

Nd3+∶YCOB单晶是在激光调制技术上具有重要应用价值的自倍频光学材料。采用高温固相反应合成Nd3+∶YCOB多晶粉体,再通过垂直区熔处理制备出高纯度Nd3+∶YCOB晶粒料,采用坩埚下降法生长出1mol%、2mol%和5mol%Nd3+掺杂比例的系列Nd3+∶YCOB单晶。测试表征了所生长单晶试样的光谱性能,包括吸收光谱、荧光光谱和荧光衰减时间。在808 nm红外光源激发...

有机物掺杂下KDP晶体的光学与热学性质研究

作者：司玉玺; 李刚; 周广刚; 毛彩菊; 卢贵武; 刘坚 刊期：2019年第11期

本文以L-酒石酸、L-苯丙氨酸和L-丝氨酸为掺杂有机物,采用“点籽晶法”生长出掺杂浓度均为1mol%的KDP晶体,并利用XRD、光学透过率、热分析以及红外谱图等手段对掺杂后的KDP晶体进行表征,考察有机物掺杂对KDP晶体光学和热学性质的影响。实验发现,掺杂L-丝氨酸的KDP晶体,晶体的熔点温度有所降低;掺杂L-酒石酸时,晶体光学性质得到改善,熔点温度升高...

Ga沉积量对形成Al Ga As表面纳米结构的影响

作者：黄延彬; 丁召; 马明明; 王一; 罗子江; 李志宏; 郭祥 刊期：2019年第11期

利用液滴外延技术在Al0. 4Ga0. 6As表面制备了纳米结构并用原子力显微镜进行表征,发现纳米结构的密度随金属Ga沉积量的增加呈先增加后减小再增加的趋势。这种密度异常变化的现象,主要是由于液滴之间相互扩散并最终形成连续的平坦层,随着沉积量的继续增加,新吸附的Ga原子在平坦层上面形成新的Ga液滴,从而导致了密度的降低。此外,纳米结构的孔深、...

黑磷-二硫化钼异质结光电流特性的研究

作者：王潇雅; 葛飞洋; 南海燕; 肖少庆 刊期：2019年第11期

黑磷是一种近年来新兴的二维材料,具有可调控窄带隙及宽光吸收谱、高载流子迁移率等优异光电特性,可用于实现中红外波段高速光电探测器。但是黑磷样品在空气中的不稳定性也是制约其应用的主要因素。二硫化钼作为二维层状过渡金属硫属化物(TMDCs)中的典型代表,单层为直接带隙,双层及厚层为间接带隙,在可见光范围内有着较好的光电响应,但由于带隙...

MOCVD反应室无镓无铝环境的获得及重要性分析

作者：杨超普; 方文卿; 刘明宝; 毛清华; 阳帆 刊期：2019年第11期

“回熔”依然是Ga N-on-Si光电器件发展到今天的主要难题,严重影响量产的稳定性与器件的可靠性。当前“多腔+Al N模板”生长法能避免镓回熔,但仍然无法解决“铝回熔”。本文从Al N微粒的来源,Al N生长动力学,Al N微粒引起Si衬底表面“台阶流”的局部畸变,晶格继承等方面全面分析无镓无铝环境重要性。通过对三款主流商用MOCVD进行比较分析,参考AI...

单晶炉观察窗工作热应力模拟

作者：高利强 刊期：2019年第11期

以单晶炉壁热应力为研究对象,分析了单晶炉观察窗焊接接头冷却水泄漏机理,建立了三维稳态温度场和弹塑性应力场有限元模型,对十二种组合结构的观察窗进行了工作热应力模拟,比较了平面和椭圆型炉盖封头、长条形和方圆形观察窗焊缝的热应力状态,探讨了形状、单双面焊接和温度对热应力影响趋势。结果表明,内外壁横截面均为正方形或矩形的两种窗形焊...

氮化钛/氧化锰复合薄膜制备及其SERS特性研究

作者：刘燕梅; 吴振刚; 羡皓晗; 吴明明; 陈颖; 魏颖娜; 王学沛; 魏恒勇; 刘春艳 刊期：2019年第11期

以四氯化钛为钛源,采用氨气还原氮化法得到氮化钛薄膜,再以草酸锰为原料,通过电化学沉积法在氮化钛薄膜表面沉积氧化锰纳米结构,利用XRD、XPS、FE-SEM、RAMAN测试表征薄膜组成、结构及其表面增强拉曼光谱(SERS)性能。XPS分析表明制备的复合薄膜中Mn元素以多种价态形式存在,利用XRD对薄膜晶相分析发现氮化钛为面心立方晶型,氧化锰为无定形。随着...

La-W共掺杂对AgSnO 2 触头材料热性能影响的仿真分析

作者：陈令; 王景芹; 朱艳彩; 张广智; 包志周 刊期：2019年第11期

针对目前较少有学者通过共掺杂其他元素对AgSnO 2触头热性能进行研究的现状。采用对SnO 2晶体进行非掺、单掺La和共掺La-W元素的方法,通过密度泛函理论、第一性原理以及CASTEP软件对掺杂体系的热学性质进行理论计算,得到了不同掺杂情况下SnO 2晶体的声子谱、声子态密度及分波态密度和相关热力学参量,对计算结果和曲线图进行了理论分析。结果表明...

仿生石墨烯复合材料的制备及其电化学性能

作者：郜婷婷; 宋伟明; 邓启刚; 孙立; 陈洁; 许芮; 王福洋 刊期：2019年第11期

聚吡咯/氧化钒@硫正极材料制备及其在锂硫电池中的应用

作者：刘晔; 宋茜; 李璇; 王忠德 刊期：2019年第11期

采用聚吡咯/中空氧化钒@硫(PPy/H-V2O5@S)作为锂硫电池正极,其中间层极性V2O5中空球壳为硫的体积膨胀提供足够的空间并通过化学键固定多硫化物,外层聚吡咯对多硫化物的扩散起双重固定作用,并作为导电骨架提高正极导电性,共同提高正极对硫化物的固定作用,提高电池循环稳定性。PPy/H-V2O5@S正极在0. 5 C、1 C、2 C、4 C电流密度300次循环后,放电容...