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掺Er-Al2O3薄膜发光特性的研究

肖海波 , 张峰 , 张昌盛 , 程新利 , 王永进 , 陈志君 , 林志浪 , 张福民 , 邹世昌

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.01.006

通过离子束辅助沉积(IBAD)在热氧化SiO2上沉积Al2O3薄膜,在120keV下注入5×10115cm-2Er离子,Ar气氛下773～1273K退火1h.低温下测试PL谱线,随退火温度升高,发光强度上升.973K退火下发光强度特别低,并观察到Si衬底的1140nm峰.光透射谱表明几乎在所有的测试范围内尤其在1530nm处973K退火样品的透射谱强度最强,波导损耗最低.1530nm发光强度随退火温度的变化跟发光强度的变化相反.说明Er离子在514.5nm泵谱吸收界面σ跟Al2O3的光吸收损耗有一定关系.

关键词: 掺Er-Al2O3薄膜 , PL谱 , 光透射谱

Fe-Zr-B非晶磁性薄膜的制备与研究

徐炜新 , 程新利 , 金惠娟 , 许裕生

金属功能材料 doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2002.04.006

用X-射线衍射、透射电镜、X射线光电子能谱、穆斯堡尔谱研究了直流磁控溅射法制备的Fe-Zr-B薄膜.用振动样品磁强计测量了薄膜的磁性能.X-射线衍射和透射电镜结果表明,制备态的薄膜是非晶的;X射线光电子能谱结果表明样品表面氧化较明显,深层部分Fe,Zr,B结合占主导地位;穆斯堡尔谱结果表明薄膜中Fe原子周围Zr,B原子的存在使Fe原子核内场值有所下降并导致超精细场分布P(H)出现双峰结构,薄膜中存在两种不同的局域微结构.

关键词: Fe-Zr-B合金 , 非晶薄膜 , 直流磁控溅射

离子注入制备掺Er富硅氧化硅材料光致发光

张昌盛 , 肖海波 , 王永进 , 陈志君 , 程新利 , 张峰

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.02.003

利用离子注入方法制备了掺Er富硅氧化硅材料,用XRD,TEM方法研究材料微观结构,并测量了样品的光致发光(PL),研究了发光强度随测量温度的变化.试验表明:在1173K以上退火,注入硅集聚,形成φ(2-4)nm的纳米晶硅(nc-Si),纳米晶硅外面包裹非晶硅(a-Si),注入的Er离子分布在非晶硅中.通过非晶硅与硅纳米晶相耦合,非晶硅吸收部分硅纳米晶对Er的激发能量,降低了Er的激发效率;在T＞ 150K时,激发态Er与非晶硅间的能量背迁移降低了Er的发光效率.

关键词: Er , 富硅氧化硅 , 光致发光 , 温度淬灭

光通信用厚膜SOI材料的制备与研究

程新利 , 林志浪 , 王永进 , 肖海波 , 张峰 , 邹世昌

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.04.007

利用 SIMOX技术和硅外延工艺制备了厚膜 SOI材料.采用 Secco液腐蚀、椭圆偏振仪 (SE)、扩展电阻 (SRP)等技术对材料的性能进行了表征,分析了外延硅层中缺陷产生的主要原因.外延层电阻率纵向分布均匀 ,其缺陷主要来源于衬底缺陷延伸和表面的不平整.用制备的厚膜 SOI材料制作了脊型光波导并完成了光损耗测试实验 ,得到了传输损耗为 0.4dB/cm的波导结构.

关键词: 厚膜 SOI材料 , 缺陷 , 光波导

圆柱定程干涉法声速测量原理与实验系统研制

冯晓娟 , 林鸿 , 刘强 , 周孟夏 , 段远源

工程热物理学报

气相声速是日前可测量的最精确的热物性之一,圆柱定程干涉法是极有应用前景的测量方法.本文分析了圆柱定程干涉法测量气相声速的实验原理,在此基础上研制了一套新的实验系统,由共鸣腔、压力仓、共振频率测量系统、温度和压力测量系统以及数据采集与控制系统组成.实验系统综合考虑了多种非理想因素的影响,提高了共振频率测量的信噪比,降低了测量不确定度.

关键词: 圆柱定程干涉 , 气相声速 , 实验研究

斜程路径大气相干长度的测量

汪建业 , 刘晓春 , 翁宁泉 , 吴毅

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.03.035

介绍了一种斜程有限距离上大气相干长度的测量系统和方法,用系留气球搭载一个点光源,在地面用差分像运动测量法测量光波到达角起伏方差来确定实时的斜程大气相干长度值,与湍流廓线测量实验进行了对比,实验结果分析光学湍流廓线积分与相干长度仪测量二者的相关性较好.

关键词: 大气光学 , 大气传输 , 大气相干长度 , 斜程测量

蠕变持久统一方程

张少波 , 傅惠民 , 张应福

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.12.003

建立了一种蠕变持久统一方程和热强参数统一方程,它不但将目前常用的拉森-米勒(L-M)方程、葛-唐吾(G-D)方程、曼森-索柯普(M-S)方程和曼森-哈弗特(M-H)方程统一表达为一个方程,而且还能很好地表征工程中许多用上述四种方程无法描述的材料蠕变断裂时间、应力和温度之间的关系.所以,与现行规范中推荐的这四种蠕变持久方程相比,统一方程具有对试验数据的拟合精度高、适用性强等优点.

关键词: 蠕变 , 持久强度 , 持久方程

纵流壳程换热器壳程近壁区流场和温度场数值研究

古新 , 董其伍 , 王珂

工程热物理学报

对新型纵流壳程换热器壳程近壁局部区域的流场和温度场进行了数值模拟研究,总结了换热器横截面内各换热管壁面对流传热系数与换热管距壳体轴心距离的关系,分析了近壁区域非规则流道内流体对流传热系数较壳体中心主流区内规则流道大的原因,为换热器壳程内关键局部区域流体流动和传热状况的改善以及进一步的结构优化提供了直观依据.提出的纵流壳程换热器周期性全截面计算模型,为发现和解决换热器中与局部位置流体流动和传热细节相关的深层次问题提供了良好的辅助手段.

关键词: 纵流壳程换热器 , 流场 , 温度场 , 局部特性 , 数值模拟.