一、N-S结与F-S结上反射的比较(论文文献综述)
曲畅[1](2021)在《高功率半导体激光器低频噪声产生机理及表征特性研究》文中进行了进一步梳理随着理论研究和制备工艺的发展,高功率半导体激光器(High-power Semiconductor Laser Diodes,简称为HP-LDs)以其转换效率高、体积小、重量轻、能直接调制及易与其他半导体器件集成等特点,在军事、工业加工、激光医疗、光通信、光存储等领域中得到广泛应用。近年来,随着高功率半导体激光器输出光功率的日益提高,新的有源材料不断涌现,应用领域日渐扩大,人们对其可靠性提出更高要求,这使得利用低频噪声作为高功率半导体激光器可靠性评估的方法因其便捷、无损、快速等优点备受关注。不仅如此,低频噪声作为一种普遍存在于高功率半导体激光器中的物理现象,是其内部载流子微观运动的外在表现,将内在现象和外在表现建立其联系,势必能够更好地反映其微观性质以促进HP-LDs在材料生长、芯片制备等技术的发展。然而,HP-LDs的低频噪声(主要是1/f噪声)的噪声模型仍不完善,并且相较于其他常规半导体器件,HP-LDs中存在其特有的低频1/f光噪声,同时其低频噪声现象和机制也更为复杂,蕴含着更多导致HP-LDs退化和失效以及能够指导其可靠性管理等有用信息。为了利用HP-LDs的低频噪声实现无损地表征其可靠性和器件质量的筛选,本文以高功率半导体激光器低频噪声产生机理及表征特性展开研究。从理论建模、模拟仿真、实验测试相结合的方法开展了HP-LDs噪声产生机理及特性、小注入下HP-LDs1/f噪声模型及产生机理分析、激光状态下HP-LDs结电压1/f涨落模型以及与光子数涨落之间的量子相关性、以及HP-LDs低频噪声表征特性这四部分内容的研究。本文主要研究内容和研究成果概括如下:1.双异质结HP-LDs的1/f噪声产生机理与特性研究。以经典的朗之万(Langevin)方程为基础,展开了单异质结HP-LDs和双异质结HP-LDs中少数载流子输运机制以及其漂移过程的分析,探讨了与HP-LDs结电流噪声有关的两种机制,即少数载流子热涨落和产生-复合噪声,建立了单异质结和双异质结HP-LDs噪声等效电路模型。在此基础上,引入寄生参量和有源区参量等性能影响因素,建立了双异质结HP-LDs等效电路模型,并推导出了由接触电阻、封装引线电阻等的涨落引起的1/f噪声模型,对比了理论模型与实验结果,验证了模型的正确性并进一步分析讨论了双异质结HPLDs 1/f噪声特性及产生机理。2.小注入条件下HP-LDs 1/f噪声模型及产生机理研究。在小注入条件下,基于HP-LDs以表面复合为主要输运机制,考虑载流子简并、高能级注入以及非辐射复合等因素,理论推导了小注入下HP-LDs 1/f噪声模型,得到了小注入下其1/f噪声的形成与由缺陷、杂质、位错等因素引起的非辐射复合电流具有相似机制。利用电致发光表示非辐射电流,研究了小注入下HP-LDs在老化试验过程中表面状态、1/f噪声特性以及如P-V和I-V等电特性的变化,验证了1/f噪声能够用来表征HP-LDs表面稳定性的有效性,并为HP-LDs表面质量评估提供一定依据。3.激光状态下HP-LDs结电压1/f涨落模型以及与光子数涨落的量子相关性。基于量子化的朗之万(Langevin)方程,建立了HP-LDs结电压1/f涨落理论模型,并探讨了其物理机制。基于激光理论中受激辐射和自发辐射等经典的量子力学过程,证明了电流驱动的HP-LDs可以抑制泵浦噪声、并在腔宽以下的频率区域产生相位最小不确定态,获得了HP-LDs产生的接近粒子数-相位最小不确定态(即振幅压缩态),由于其泵浦噪声被抑制,且具有很高的量子效率,降低了振幅噪声。理论预测了激光状态下HP-LDs来自外场的光子数涨落与结电压1/f涨落之间量子相关性的存在,并对比了二者之间的互相关系数的理论预测值和实验结果,实验结果与理论预测具有较好的一致性,验证了理论预测的正确性。4.高功率半导体激光器低频噪声表征特性研究。提出了一种用于808 nm HP-LDs可靠性表征的低频光、电噪声相关性方法,实验验证了低频光、电噪声相关性作为一种可靠性评估工具的可行性和有效性;针对传统加速老化试验对器件具有破坏性以及利用单一初测噪声作为单一筛选指标筛选结果缺乏全面性等技术问题,提出了一种结合低频噪声测量和加速老化试验的垂直腔面发射激光器(VCSEL)预筛选方法,建立了VCSEL的预筛选模型,并通过实验验证了模型的正确性;探讨了基于1/f噪声的HPLDs辐射效应退化机理和辐射损伤表征,建立了引入辐照缺陷的HP-LDs 1/f噪声表征模型,讨论了辐射对HP-LDs特性等的影响。本文针对高功率半导体激光器所建立的1/f噪声模型以及所提出的表征特性方法通过仿真分析和实验结果对比,验证了其有效性,为高功率半导体激光器可靠性无损表征和质量筛选研究提供了解决方案。
王成君[2](2021)在《几种脂肪胺/微纳结构碳复合相变材料的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理作为储能技术发展的关键要素,相变材料(Phase change materials,PCMs)在相变过程中通过储存和释放大量热能提供潜热,具有存储能量大、储能密度高、相变温度恒定,能较好地解决能源供求在时间和空间上不匹配的矛盾,且经济效益显着等诸多优点。由于有机固-液相变材料具有适宜的相变温度、过冷度低、相变过程中体积变化小等优势,已成为目前研究最多和应用最广的一类相变材料。然而,已知的有机固-液相变材料存在易泄露、导热系数低、功能单一等缺陷,这限制了其在实际过程中的直接应用。针对目前存在的这些问题,本论文提出构筑三维微纳结构多孔碳材料封装有机相变材料的思路,通过三维微纳结构多孔碳材料的表面性能和孔尺寸的调控与优化,达到其与有机相变材料的最大限度匹配以调控复合相变材料的储能密度,不仅能有效防止有机相变材料在相变过程中的泄露问题,而且还可以提高复合相变材料的综合性能,这为微纳米材料的可控构筑、功能耦合和在热能存储与转换领域的应用提供了研究思路和基础数据。(1)以高能量密度的十六胺(HDA)为有机相变材料,采用变温红外技术分析了相变前后分子结构的变化,推测了 HDA的相变机理,得出45-48℃是HDA分子发生相变的临界温度。以向日葵花托和向日葵杆的海绵质为原料,通过冷冻干燥和高温碳化分别制备了三维生物质碳气凝胶(r-CA,s-CA),利用HDA的高潜热和生物质碳气凝胶(BCAs)含有丰富的微纳孔、良好的表面性质及光吸收能力强等优点,可借助毛细作用力将HDA浸渍于载体BCAs的孔道中,实现HDA的高效封装,制备了形状稳定的复合相变材料(ss-PCMCs)。结果表明,s-CA对HDA的吸附率高达1988%,同时具有高相变焓值(239.4-271 kJ kg-1)和良好的热循环利用能力。HDA/BC As优异的热学相关特性使其在太阳能光热转换与存储方面展现出很大的潜力。(2)将一维纳米结构的凹凸棒石(Pal)和埃洛石纳米管(HNTs)通过界面交联作用设计合成了具有三维微纳结构的混合黏土海绵(MCS),掺杂不同质量分数的膨胀石墨(EG)以提高复合相变材料的整体导热性能。结果表明,复合相变材料具有较高的储能密度(214.2-239.2 kJ kg-1)和热可靠性,200次热循环后相变焓保持率基本不变。HDA分子与掺杂EG的混合黏土海绵之间的分子间作用力降低了相变材料与载体间的界面热阻,提升了复合相变材料的热导率(导热系数从0.147 W m-1 K-1提高到0.667 W m-1 K-1)。另外,复合相变材料具有良好的光热转换能力,这在热能存储领域显示出巨大的潜力。(3)聚乙烯醇水溶液(PVA)和AgNO3在水热条件下催化交联自组装合成了三维同轴PVA包覆银纳米线凝胶,经过冷冻干燥和不同温度进行退火处理,获得具有三维交互网络的轻质碳包覆银纳米线杂化海绵(AgNW@C)。以不同退火温度的AgNW@C为主体支撑基体,分别将客体十六胺(HDA)和十四胺(TDA)分子固载于其中,制备了一系列脂肪胺/碳包覆银纳米线杂化海绵复合相变材料。结果表明,复合相变材料具有较高的储能密度(平均大于 200 kJ kg-1)、光热转换效率(8 1.1%-88.65%)、导热系数及良好的热可靠性。另外,HDA/AgNW@C在相变温度以上保持良好的形状稳定性,HDA没有泄露。(4)以不同比例的一维羧基化多壁碳纳米管(C-MWCNTs)与二维氧化石墨烯(GO)利用水热氧化还原法组装三维全碳水凝胶,通过冷冻干燥,退火处理得到三维全碳气凝胶(GA,GCA)。分别将高能量密度的十六胺(HDA)和十四胺(TDA)封装于其中,制备了 一系列集相变储能和光热转换一体的多功能形状稳定复合相变材料(FS-PCMC)。探讨了三维全碳气凝胶的化学结构、孔性能及化学相容性等对复合相变材料的储热性能、相变行为、导热性能及光热转换效率的影响。由于碳纳米管和石墨烯构筑的三维多孔网络结构及两者的协同强化传热,且可提供连续的声子传播通道,从而实现了复合材料热导率的有效提升。此外,FS-PCMC具有极高的相变焓(203.1-248 kJ kg-1)和良好的循环利用性能。更重要的是,由于GC A能增强光吸收能力,减少热辐射。复合相变材料的光热转换效率为72.36%-88.25%,这为高效储热及光热材料的载体设计提供了丰富的实验基础及理论依据。
殷焱丽[3](2021)在《基于第二类外尔半金属的约瑟夫森效应研究》文中研究表明Weyl半金属作为一种新型拓扑量子态,一直是大家探索的热点。凝聚态物质中出现的Weyl费米子可能具有倾斜色散关系,打破了洛伦兹不变性。倾斜和过度倾斜的色散关系分别称为第一类Weyl费米子和第二类Weyl费米子。对于第一类,在Weyl点处的费米面是点状的,而对于第二类,Weyl点也可以存在于电子和空穴口袋的边界上。在本文中,首先采用了第二类Weyl半金属超导体-第二类Weyl半金属-第二类Weyl半金属超导体(S-N-S)异质结理论模型,然后研究该S-N-S超导异质结的约瑟夫森效应。根据研究发现,掺杂的Weyl半金属促进了两种类型的超导配对:节点间配对和节点内配对。节点间配对形成零动量BCS超导态,而节点内配对表现出有限动量FFLO超导态。由于约瑟夫森效应是作为检验超导配对的重要工具,于是对于这两种配对类型,本文分别进行了约瑟夫森电流的理论计算。在计算过程中,假设短结极限,并且温度为零温。对于BCS态,发现S-N-S结总电流依赖于结长和倾斜参数。改变倾斜参数,发现当倾斜参数增大,电流幅度降低。文章还研究了总电流对结长的依赖性,发现随着结长的增大,总电流减小,同时改变倾斜参数时,发现倾斜参数越小,总电流振荡的越快,而且震荡幅度也跟着减小。最后还发现约瑟夫森电流对Weyl点的角度具有依赖性。相比之下,FFLO态表现出来的约瑟夫森效应有很大不同。计算结果表明约瑟夫森电流只与相位有关。当相位为(?)t= nπ-(?)/2时,电流遵从J((?))~sin(?)/2,而当(?)t=(n+1)π-(?)/2时,电流遵从J((?))~-sin(?)/2的关系,则可以通过改变相位来实现超电流方向的切换。此外,文章还对比了BCS态与FFLO态的约瑟夫森电流表现,发现对于FFLO态,BCS态电流幅度更大,并且相位变化周期更短。相信本文的研究成果将有助于实验中分辨Weyl半金属超导体中的不同配对机制。
杨富鹏[4](2021)在《LiNb(Ta)O3:Pr3+不同形态材料的发光性能优化及在应力检测中的应用研究》文中提出随着工业技术的不断发展,各类性能优异的金属复合材料的应力应变检测成为了当今关注的焦点。目前,主要的应力应变检测方法有电测法、机械测试法和光测法。光测法中的力致发光和力诱导下光致发光作为两种新型的应力应变检测方法,都可以应用在应力应变检测中。与力致发光相比,力诱导下的光致发光有检测连续性好,灵敏度高等优点。并且在施加力的同时发光强度有着显着的变化,这种性能的变化可以和光学测试设备结合,能够更精确及时的反映材料结构内部所受应力的变化。但是,还存在一些问题,一方面不同形态对其发光性能有不同的影响,另一方面,在力诱导下光致发光机理也不明确。此外,对于当前的大部分用于应力应变检测的发光材料稳定性不好,容易潮解变性,且不符合绿色环保理念,这些缺点也极大的限制了该种材料在应力应变检测领域的发展。ABO3型钙钛矿材料具有较好的热稳定性和制备成本低等优点,并对于其掺杂稀土离子以后,具有优异的光、电等多种特性,所以可以作为性能优异的发光材料。本文选用Pr3+掺杂ABO3型钙钛矿制备的发光材料研究了不同形态对其发光性能的影响,并对力诱导下光致发光机理进行了阐述。与此同时和传统Sr Al2O 4:E u2+材料的应力应变检测进行了对比。主要研究结果如下:(1)通过高温固相法制备了SrAl2O 4:Eu2+、LiNbO3:Pr3+和NaNbO 3:Pr3+三种荧光粉,首先探究了Eu2+和Pr3+的不同掺杂量对荧光粉的发光性能的影响,得出Eu2+的最佳掺杂量为2%mol;Li Nb O3:Pr3+中Pr3+的最佳掺杂量为1%mol;Na Nb O3:Pr3+中Pr3+的最佳掺杂量为1%mol。其次,用碱金属Na+掺杂Li Nb O3:Pr3+提高它在460nm处的激发强度和发光性能。在保证Li Nb O3:Pr3+为单相的条件下,得到Na+的最佳掺杂量为5%m o l,此时发光强度最高。最后,比较了Li1-xN a xN b O 3:Pr3+和SrAl 2O 4:E u2+两种发光材料在应力诱导下光谱的变化趋势,得出SrAl 2O 4:E u2+的应力响应阈值为5000N左右,而Li Nb O3:Pr3+的应力响应阈值为2000N,掺杂5%mol的Na+以后,力诱导下发光强度较Li Nb O3:Pr3+减小。随应力的持续增加发光强度有所增加但骤增现象消失。(2)通过添加不同的烧结助剂(Bi2O 3;Y 2O 3;Y 2O 3:Eu2+)用高温固相法制备了Li1-xN a xN b O 3:Pr3+陶瓷片。在制备陶瓷片以后,发光性能有一定的提高,但是未添加烧结助剂的陶瓷片在355nm处的激发波长呈线性下降趋势。我们测定了未添加烧结助剂的Li1-xN a xN b O 3:Pr3+陶瓷片的压电系数(d 3 3),发现它的下降趋势和3 5 5 n m的下降趋势一致,并且,通过制备对比样,对其元素进行定性定量分析,深入研究了这一现象的变化。将其归因于Na+的掺杂占据了Li的晶格位置,增加了Li1-xN a xNbO 3:Pr3+基体中Pr3+周围的结构不对称性所致。(3)高温固相法制备了LiTaO3:Pr3+红色荧光粉,首先探究得出Pr3+的最佳掺杂量为0.8%mol,此时发光强度最高。其次,添加烧结助剂提高L i T a O 3:Pr3+陶瓷片的成瓷性的同时,也增强了它在303nm和460nm处的激发强度。最后,比较了Y2O 3和B i2O 3两种不同种类烧结助剂以及掺杂激活剂的烧结助剂(Y2O 3和Y2O 3:E u3+)对陶瓷片成瓷性和发光性能的影响。得出了Bi2O 3的最佳添加量,且发光强度相较于L i T a O3:Pr3+荧光粉提高了7.4倍。并且检测了施加应力时发光强度的变化,消除了它的应力阈值。
张孟迪[5](2020)在《拓扑材料的点接触诱导超导研究》文中研究说明作为凝聚态物理的一个重要分支,超导自1911年被发现以来,以其独特的物理性质和潜在的实用价值一直受到研究人员的广泛关注。从金属单质到合金到化合物,从常规超导到非常规超导,超导研究取得了一系列重大的研究成果,同时也面临着许多机遇和挑战。近年来,拓扑非平庸材料因其独特的电子结构和在量子计算领域良好的应用前景而成为材料科学及凝聚态物理领域的研究热点,它的体态具有非零的拓扑不变量,在体态和真空相连接的边界处通常会出现特殊的表面态。作为拓扑性质在超导材料中的延伸,拓扑超导的概念应运而生。拓扑超导体的体态是打开能隙的超导态,其表面或边界则存在无能隙的马约拉纳(Majorana)束缚态。马约拉纳准粒子具有非阿贝尔统计的特性,理论上可用于实现高容错的量子计算,因此可以极大地提高计算效率。这种巨大的应用前景吸引了研究人员的密切关注。其中在非超导的拓扑材料中诱导超导电性是实现拓扑超导的一种有效方法,比如目前已经利用高压、载流子掺杂以及超导的近邻效应等方法在多种拓扑材料中观察到了超导。点接触是利用Andreev反射探测超导序参量的一种特色手段,在超导研究领域中发挥了重要的作用。最近几年,国内外多个研究组利用点接触在多种非超导的拓扑半金属材料表面直接探测到了超导信号,引起了极大的关注。本论文主要利用点接触的方法在几种新的拓扑材料中进行了针尖诱导超导研究,并对诱导超导的性质进行了系统的研究,为理解这种现象提供了有用的线索。主要内容如下:第一部分是本论文的研究基础,主要由前两章组成。第一章简单回顾超导的基本概念和研究概况,着重介绍超导相关理论,然后简单介绍一下自旋单态配对与自旋三重态配对,最后简要概述一下拓扑材料。第二章主要介绍点接触的基本原理和实验基础。根据普通金属和超导体界面处势垒高度的不同,电子在界面处的输运行为会受到单粒子隧穿效应和Andreev反射等过程的影响从而产生特定的微分电导谱型。利用Blonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)模型对电导谱进行拟合分析,可以得到超导能隙和配对对称性等信息。第二部分是利用点接触在拓扑半金属材料上进行针尖诱导超导的相关实验部分,主要包括几种过渡金属二磷族化合物和灰砷。第三章系统介绍拓扑半金属TaAs2和NbAs2的点接触诱导超导研究。TaAs2和NbAs2均属于过渡金属二磷族化合物MPn2,具有弱的拓扑不变量Z2=[0;111]。我们利用点接触的方法在这两种非超导的拓扑半金属中进行了诱导超导实验,在TaAs2中得到的超导转变温度Tc~2.3-7.9 K,NbAs2 中得到的Tc~2.1-5.0 K。在 NbAs2 中 16 GPa 高压诱导的超导的上临界磁场比针尖诱导的低近一个数量级,这种明显的差异可以排除点接触实验中针尖压力诱导超导的可能,超导主要来源于针尖和样品之间的界面耦合。弱的Z2拓扑不变量导致MPn2中强烈晶向依赖的表面态,但对于TaAs2和NbAs2不同晶面上诱导出来的超导,其零温上临界磁场Hc2(0)与超导转变温度Tc之间具有统一的统计规律。结合第一性原理计算结果,我们认为该体系的体能带结构而非拓扑表面态在超导诱导中起主导作用。这些结果预示着在MPn2体系其它具有类似能带结构和拓扑性质的材料中也极有可能实现针尖诱导超导,且性质相似。因此,在第四章中,我们研究了M Pn2体系的另一成员NbSb2的点接触实验,并成功地诱导出了Tc~2.2-6.1 K的超导电性,其性质与TaAs2和NbAs2上得到的相符。说明这种针尖诱导超导可能与材料的拓扑性质密切相关,具有共同的超导机制。进一步的研究表明,通过界面耦合,体能带很可能在诱导出的超导中起主要作用。此外,MPn2体系中诱导出的超导电性与针尖的铁磁性可以共存,说明诱导出的超导可能具有某些非常规特性。这些结果为进一步阐明拓扑材料中的针尖诱导超导机制提供了线索。第五章,系统介绍另一种拓扑材料灰砷与正常金属针尖的各向异性界面超导。目前已经在多种非超导的拓扑材料中实现了针尖诱导超导,但一些非本征因素还需要排除,例如,之前报道的实现针尖诱导超导的材料大部分含有Cd、Pb、Ta、Nb、Zr或Sn等超导元素,或存在超导的同素异构体。因此,在不可能含有超导杂质的拓扑材料中实现针尖诱导超导将具有重要意义。灰砷作为一种单质拓扑材料,其制备过程中不涉及任何超导材料,而且其同素异构体在常压下均不超导,因此灰砷是一种进行针尖诱导超导研究的理想材料。我们在灰砷中进行了针尖诱导超导实验,并成功探测到了转变温度高达9 K的超导电性,BTK模型拟合得到的能隙随温度的依赖关系Δ(T)随机分布在Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论曲线附近,有所偏离。通过原位调节弹道极限下针尖的接触状态,发现超导能隙Δ与有效势垒高度Z之间具有明显的负相关规律,说明诱导出的超导与界面的接触状态或耦合强度密切相关。另外,当磁场分别垂直和平行于样品αb面时,诱导出的超导上临界磁场具有明显的各向异性。当磁场垂直于样品ab面时,Hc2(0)与Tc具有统一的平方规律;而磁场平行于αb面时,Hc2(0)分布范围很广,其中一些Hc2(0)远高于垂直场时,这一现象可以用灰砷体电子态在磁场方向法平面投影分量的差异来解释。这些现象再次表面体电子态在拓扑材料的针尖诱导中具有重要作用,为理解针尖诱导超导现象提供了更多重要的线索。第三部分,即第六章,对全文进行了总结和展望。
任宇蓉[6](2020)在《FeSe相关层状化合物的合成与物性研究》文中研究说明超导材料在发电、输电、储能以及磁悬浮、磁屏蔽等领域有着诱人的应用前景,一直以来都备受关注。虽然高温超导材料已发展出多个体系,但超导的理论机制还不清楚。铁基超导体的发现是近十几年来超导领域的重大突破,因为其结构和物性丰富,通过研究其性质,有望加深以致解决关于高温超导机制的问题,从而指导寻找超导转变温度更高的超导材料。本论文中我们合成了多种与FeSe超导材料相关的新化合物,解析了这几种化合物的结构并研究了其相关的电学、磁学、光学等性质,加深了对超导电性与晶体结构关系的认识,为合成新型铁基超导材料提供了思路。本论文主要包含以下内容:论文首先介绍了超导材料的发展历史和基本特性,以及铁基超导材料的相关分类,说明了实验用到的合成方法以及测试方法。然后研究了NaLiMS2(M=Mn,Fe,Co)的合成与物性。合成了两个新的四元层状化合物-NaLiFeS2和NaLiCoS2。利用粉末X射线衍射、磁化率、电阻率和光学测量对NaLiMnS2,NaLiFeS2和NaLiCoS2进行了表征,通过Rietveld精修确定其晶体结构参数。结果表明,NaLiMS2化合物是三方CaA12Si2结构,空间群为P-3ml。它们都表现出自旋玻璃行为,自旋玻璃转变温度分别为4K,30K,10K,这可能是Li和M在层中四面体同一位置的随机分布引起的。与NaFe1.6S2相比,Li掺入NaLiFeS2不仅抑制了长程反铁磁序,还大大提高了电阻率。NaLiMnS2和NaLiCoS2的光学带隙分别为3.4 eV和1.25 eV。NaLiCoS2具有较好的光电响应性能,显示出良好的光电应用前景。接着,合成了两个新的插层化合物(NaxOH)Fe0.5Cu0.5X(X=Se,S),利用X射线衍射,磁化率、电阻率等表征手段,研究了它们的晶体结构和物理性质。(NaxOH)Fe0.5Cu0.5X具有四方结构,空间群为P4/nmm,Fe和Cu在四面体同一位置随机分布,NaOH位于Fe0.5Cu0.5X层间。磁化率和电阻率测试表明两个化合物具有自旋玻璃行为以及半导体特征。X射线光电子能谱结果显示元素的化合价为:Fe为+3价,Cu为+1价,Se或S为-2价。(NaxOH)Fe0.5Cu0.5S具有良好的锂离子充放电性质,在锂离子电池方面具有潜在的应用前景。
吕昭征[7](2020)在《拓扑绝缘体约瑟夫森器件的量子输运研究》文中提出自从费曼上世纪80年代初提出量子计算机的概念后,很长一段时间内人们对于这一领域的研究仅停留在理论层面,直到近一、二十年来信息爆炸和摩尔定律就要走到尽头,促使量子计算的实验研究逐步发展了起来,如基于量子点的自旋量子比特的研究、基于超导约瑟夫森结的超导量子比特的研究、基于冷原子的量子比特的研究、基于金刚石NV色心的量子比特的研究等等。由于超导量子比特基于宏观量子效应,并且具有可扩展性的优点,使得在量子计算机的研究中,超导量子比特从规模上和保真度上都远优于其它形式的量子比特。然而超导量子比特的退相干时间和鲁棒性依然不够好,制约着超导量子计算的进一步发展。为了从根本上解决这一问题,人们提出基于非阿贝尔统计方法的拓扑量子计算原理,其中最关键的要点是寻找或者构建具有非局域简并态并且满足非阿贝尔统计的马约拉纳零能模。由于在拓扑量子比特中,存储信息的两个态是非局域的简并态,并且对信息的操作为拓扑量子比特的编织操作,故其有希望成为对局域微扰不敏感的量子比特。本文将介绍我们近几年在寻找马约拉纳束缚态方面的工作。本论文的主要内容如下:第一章:介绍了马约拉纳零能模的性质和近期国内外的研究进展。在凝聚态物理中由于拓扑概念的引入,使我们可以更好的理解材料边缘态的产生机制。2001年,Kitaev研究了一维无自旋的p波超导体,并证明了在这类超导体的端点处存在马约拉纳零能模。由于马约拉纳零能模具有非阿贝尔统计性质和可以用来构建拓扑量子比特,使其迅速成为研究热点。为了寻找马约拉纳零能模,人们从理论上预言了其一系列实验上可观测的性质,如量子化的零偏压电导峰、存在马约拉纳零能模下的超导岛的单电子态行为、存在马约拉纳零能模的约瑟夫森结的分数约瑟夫森效应和微能隙完全关闭等行为。近几年这些理论现象也都在不同实验体系下被人们所观测到。然而马约拉纳零能模存在着准粒子中毒现象,为了能够在实验上直接测量出马约拉纳零能模的非阿贝尔统计性质,最近人们开始用快速的高频测量技术去测量马约拉纳零能模耦合后宇称的变化,希望能通过这种方式测量出系统的宇称,从而证明马约拉纳零能模的非阿贝尔统计性质。第二章:介绍了样品的生长和转移技术。我们运用Bridgman方法生长了高质量的Bi2Te3块材,运用蒸汽-液体-固体(VLS)方法生长出(Bi1-xSbx)2Te3纳米线,并且介绍了如何将生长出来的纳米线转移到基片上特定的位置。这为下一步制作器件提供了良好的基础。第三章:介绍了用接触电极探测基于拓扑绝缘体的约瑟夫森结的微能隙结构。由于在真实世界中难以寻找到px+ipy的超导体,Fu和Kane在2008年提出在拓扑绝缘体的表面制作超导约瑟夫森结,通过低能近似有效模型可以将约瑟夫森结的微能隙描述成两个马约拉纳态的相互耦合,仅在超导相位差为?时,由于两支马约拉纳态不再耦合,约瑟夫森结的微能隙为零。我们通过测量正常金属电极的接触电阻,对基于拓扑绝缘体的约瑟夫森结的微能隙进行了测量,得到了与Fu和Kane理论上相同的结果,直接证明了低能哈密顿量的正确性,同时间接证明了这个系统存在着马约拉纳态。当两个超导体相位差为?时,约瑟夫森结区才能看成是自由的马约拉纳态,且这种马约拉纳态不是局域的。为了寻找局域的马约拉纳零能模,我们又进一步在拓扑绝缘体上制作了约瑟夫森三结,并用接触电阻的测量方法测量了约瑟夫森三结处的微能隙,直接得到了与Fu和Kane理论预言相同的三结相图,从而证明了在约瑟夫森三结中心点处存在着局域的马约拉纳零能模。第四章:介绍了我组对通常超导量子比特和基于拓扑绝缘体的超导量子比特的实验研究情况。为了能快速的测出存在马约拉纳零能模系统的宇称,进一步证明马约拉纳零能模系统存在着非阿贝尔统计性质,我们结合当今发展迅速的超导量子比特的实验技术,制作了基于拓扑绝缘体的超导量子比特,并对其做了基本表征。为进一步快速测量系统的宇称提供了实验基础。第五章:本论文的总结和展望。
朱文亮[8](2020)在《几种拓扑材料的物性及其界面超导电性研究》文中研究表明上世纪八十年代量子霍尔效应的发现掀起了凝聚态物理研究的新热潮。寻找和研究新的量子态成为了凝聚态物理研究的重要方向。随着对整数以及分数量子霍尔效应的不断研究,研究者们最终通过引入数学上拓扑的概念对这个新的量子态进行了解释。随后,人们试图寻找在零场下具有量子霍尔效应特性的量子态。紧接着,通过理论计算、新材料制备以及各种测试手段证实存在这种类似于量子霍尔效应的新量子态,即拓扑绝缘体态。对拓扑绝缘体的研究使得人们认识到除了已有的物态分类标准之外,拓扑是一个可以对量子态分类的新标准。运用拓扑不变量可以将材料分为拓扑平庸和非平庸的材料(拓扑材料)。到目前为止,拓扑材料包括:拓扑绝缘体、拓扑半金属以及拓扑超导体。这些拓扑材料因其拓扑保护的非平庸的能带结构通常具有一些奇异的物理特性。例如,手性反常导致的负磁阻效应、低温强磁场下的电阻率上翘行为、极大磁电阻行为、拓扑非平庸的Berry相位、高的载流子迁移率、非常规的超导配对等。对这些材料的深入研究将有助于新型电子器件的发展,特别是有助于自旋电子器件和量子计算器件的研究和开发。在本论文中,我们分别系统的研究了ZrTe低温下的电学性质和磁学性质、各种金属薄膜在WC单晶表面诱导的界面超导电性以及金属Ag膜在外尔半金属TaAs单晶表面诱导的超导的超导电性。其中,WC和ZrTe被理论预言为异于二重简并的Weyl半金属和四重简并的Dirac半金属的具有三重简并点的拓扑半金属材料。WC是目前被实验所证实的三重简并点离费米能级最近的拓扑半金属材料。其是一个超硬材料,被广泛应用于高压设备中。我们通过磁控溅射的方法在WC的表面制备了各种磁性和非磁性薄膜诱导了界面超导。研究发现该超导可能具有非常规的超导电性。然而,ZrTe由于单晶难以制备且不易于角分辨光电子能谱的测试截至目前仍旧没有被细致的研究。这里我们制备了高质量的ZrTe单晶样品并进行了第一次较全面的输运实验和理论相结合的研究。TaAs是第一个被实验所证实的Weyl半金属材料。同样,我们采用磁控溅射的方法在TaAs单晶表面生长了金属Ag的薄膜诱导了超导电性。研究发现该界面超导可能具有拓扑性质。本论文包括以下四章:在第一章中,我们对拓扑材料的研究做了比较简要的介绍。其主要包括:人们将数学中拓扑的概念引入物理;根据拓扑将物理上的量子态进行新的分类以及实验研究。在第二章中,我们首次生长了ZrTe单晶样品并通过输运测试、磁性测量以及理论计算系统的研究了三重简并半金属ZrTe的物理特性。转角磁阻、霍尔和Sd H振荡测试表明ZrTe是一个具有复杂三维费米面的系统,其输运性质主要是由空穴型的载流子所主导。结合理论研究我们发现ZrTe中有四条能带穿过费米能级,其中两条是空穴型的,两条是电子型的。磁化率测试表明ZrTe具有很强的各项异性的磁性。在z轴方向是顺磁的,在xy面内沿着x轴和y轴是抗磁的。对于这个奇异的磁化率我们目前仍旧无法从实验和理论上得到合理的解释。研究ZrTe奇异的磁化率将来更加深入的理论和实验工作依然是非常有必要和有意义的。在第三章中,我们采用磁控溅射的方法在拓扑半金属WC的单晶表面制备了磁性和非磁性的薄膜,诱导了转变温度高达11.5 K的界面超导。通过软接触点接触测试技术我们对该界面超导的超导电性进行了探测和研究。研究发现该界面超导对磁性不敏感,表明其可能具有自旋三态配对的成分。我们认为金属膜和单晶表面间的耦合作用可能是超导出现的主要原因。然而,具体的超导机理还需要进一步的理论和实验工作来解决。在第四章中,我们同样采用磁控溅射的方法在Weyl半金属TaAs的单晶表面制备了金属Ag的薄膜,实现了Tc高达3.15 K的界面超导。通过对样品尺寸加工处理我们得到了电阻较大的TaAs样品并进行了四电极测试。由于Ag膜与单晶表面的耦合不好导致电阻并没有到零。同时,通过软接触点接触测试我们发现所得的点接触谱是具有两个电导dip的零偏压电导峰。我们认为该界面超导可能具有拓扑超导的特性。该工作以及WC的工作为拓扑超导的研究以及其在拓扑量子计算上的应用提供了新的途径。在本文的最后一部分中,我们对以上研究做了总结和展望。总结了研究成果和意义,展望了该工作今后的进一步深入研究。
宋鲲鹏[9](2019)在《电控可调方向回溯阵及其雷达效应研究》文中认为目前,随着雷达技术的飞速发展,搭载雷达系统的武器平台日趋呈现“察打一体化”和“发现即摧毁”能力,这种强大的作战效能大大降低了战场高价值军事目标的生存能力,如何对高价值目标进行有效的电子防护已经成为电子对抗领域的重要研究方向。针对传统的大型有源支援干扰系统存在着辐射功率大、易暴露、反应慢、易受攻击等问题,而新型电磁调控表面无源干扰存在着灵活性、方向性和能量不足等问题,本文将Van Atta方向回溯阵列引入电子对抗领域以实现目标无源电子防护。在分析Van Atta阵列电磁回溯原理的基础上,创造性提出了幅度和相位调控两种电磁调控方法,设计制作了幅度和相位电控可调的Van Atta阵列,该两种调制方法均可以有效的调控目标电磁散射特性,影响雷达检测和成像,同时改善电磁调控表面的方向性问题、能量问题。本文对电控可调Van Atta阵及其雷达效应的研究包含以下几个方面:一是理论层面,本文分析推导了Van Atta方向回溯阵的相位共轭原理以及实现方向回溯的必要条件,再此基础上推导了Van Atta线阵和平面阵的场分布,得到了Van Atta线阵和平面阵的单站和双站辐射场,并给出了典型角度辐射场分布图。通过理论推导得到Van Atta阵列的双站辐射场场强为幅度和相位加权的阵因子,单站辐射场为幅度相位加权的天线单元方向性系数。二是设计层面,本文利用微带串联谐振天线和微带接地共面波导传输线设计了一个平面Van Atta阵列,通过CST仿真得到设计Van Atta阵列在平面波倾斜入射条件下RCS高于同等大小的平面金属板10dB以上,具有较好的方位回溯特性。在此基础上,设计了微带单刀单掷和双掷开关,将其应用于设计的Van Atta阵列以实现通断调控和相位调控。通过微波暗室测试,设计的电控可调Van Atta阵列具有较好的电磁调控特性。三是雷达效应层面,本文在分析雷达检测和成像的原理的基础上,研究了设计的电控可调Van Atta阵两种调制对恒虚警检测器和SAR成像的影响。通过研究发现,Van Atta阵列通断和相位调控均可以有效干扰雷达的检测和成像,并且通过控制调制参数,可以产生不同的干扰效果,这也证明电控可调Van Atta阵这种新型干扰技术在电子对抗领域有着重要的应用前景。
田明阳[10](2021)在《铋铅合金、铋铜体系及铋表面位错结构和电子态的研究》文中提出铋及其相关材料由于其特殊的物性,如Bi材料显着的能斯特效应、拓扑绝缘体Bi2Te3、Bi2Se3,拓扑超导体Pb3Bi、狄拉克半金属Na3Bi,受到了广泛的关注和研究。元素铋有着很大的原子质量,存在强的自旋-轨道耦合,在单晶薄膜中形成自旋劈裂的表面态;Bi膜的费米波长(约40nm)和载流子平均自由程(达μm量级)都很长,因此它是研究量子输运和量子尺寸效应很好的体系;单晶铋中载流子的有效质量小和平均自由程长,使得它的磁阻效应十分明显。本论文中,结合高分辨扫描隧道显微术(STM)和角分辨光电子能谱(ARPES)技术,我们深入研究了不同组分Bi-Pb合金、Bi/Cu自组装结构及Bi单晶薄膜中的缺陷结构及其电子态性质。第一章是论文绪论部分。首先介绍一些背景知识、概念,包括合金平均价电子数对合金超导的调控、狄拉克节点线半金属、能带翻折、电子准直传输、位错中的一维拓扑态等等;再简要介绍铋在贵金属表面的生长规律和样品的制备方法;此外还将涉及一些使用到的实验方法,包括扫描隧道显微镜在超导研究中的应用、角分辨光电子能谱的相关情况。第二章研究铋铅合金的超导电性。铋铅合金由于组分的不同,存在不同的合金相,会影响其超导温度。通过将铋铅合金薄膜生长在特定结构的衬底上,有可能控制其结构及超导温度。实验中,采用低温共沉积和后低温退火的方法,制备了两种不同配比的合金薄膜;结合STM结构表征,获得了表面均一平整的合金薄膜,表征了其大尺度下的分相结构,超导相的微观表面原子排列结构,对比分析后发现,生长衬底的对称性会导致两种不同的合金分相结构,元素配比对合金分相结构起次要作用;根据表面原子结构,推测两种超导相分别为PbBi3和Pb7Bi3。结合STS谱学对薄膜表面的表征,区分出超导和非超导相。通过变温实验,测量到了合金相的超导转变温度,PbBi3和Pb7Bi3的超导转变温度分别是6.12K和7.77K,两种合金薄膜都属于强耦合超导体。PbBi3中铋含量高,超导转变温度反而低于Pb7Bi3,这一结果符合合金平均价电子数跟超导转变温度的定性关系。第三章研究铋铅合金中的超导近邻效应。铋铅合金薄膜在磁场下出现涡旋态,且具有钉扎效应,证明铋铅合金薄膜属于第二类超导体,其上临界磁场为1.68T,再对涡旋态上零偏压电导分布进行拟合,得到了超导相干长度。利用相分离产生多种几何构型的异质结界面进行超导近邻效应研究,证实界面台阶在近邻效应中起到的势垒作用,相分离产生的本征横向二维界面会因为界面台阶的出现退化为一维界面,形成更大的势垒,使得超导能隙在台阶处不连续衰减。第四章研究铋铜体系的电子结构。我们在Cu(111)表面生长出单层的Bi[2012]薄膜,结合角分辨光电子能谱测量,发现Bi[2012]/Cu(111)体系是一个狄拉克节点线半金属,其能带结构由于Bi原子引入的特殊表面周期势对Cu(111)表面sp能带翻折,在超周期布里渊区内造成Cu(111)表面sp带交叠,从而形成多条节点线。对称性分析表明,其中一对节点线简并度受Bi组装结构的nonsymmorphic对称性保护,考虑近似的镜面对称性(Mz)、反演和时间反演联合对称性(PT)保护,节点线具有四重简并度,实验结果也从DFT计算、数值和解析求解中得到了验证。第五章研究铋膜中的小角晶界。小角晶界是Bi(111)薄膜生长自发产生的,结合STM结构表征,发现该小角晶界是由一系列(1,0)刃型位错组成,位错芯是由翘曲的(buckled)五元环和七元环构成的;再利用STS谱学研究,表明在位错上存在很强的位错电子态,分布在整个晶界上,远离晶界逐渐消失,结合理论计算表明它是由能带的范霍夫奇异性产生的。
二、N-S结与F-S结上反射的比较(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、N-S结与F-S结上反射的比较(论文提纲范文)
(1)高功率半导体激光器低频噪声产生机理及表征特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究的目的和意义 |
1.1.1 激光与高功率半导体激光器 |
1.1.2 低频噪声及其应用 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 半导体器件低频噪声研究现状 |
1.2.2 半导体激光器低频噪声研究现状 |
1.3 论文的主要内容 |
1.3.1 论文研究思路 |
1.3.2 论文结构安排 |
第2章 高功率半导体激光器的噪声理论基础 |
2.1 噪声的统计特性 |
2.2 白噪声 |
2.2.1 热噪声 |
2.2.2 散粒噪声 |
2.3 高功率半导体激光器中的低频噪声及其特性 |
2.3.1 1/f噪声 |
2.3.2 G-R噪声 |
2.4 高功率半导体激光器的电噪声特性 |
2.5 高功率半导体激光器的光噪声特性 |
2.6 高功率半导体激光器低频噪声测量系统 |
2.6.1 低频噪声测量方法概述 |
2.6.2 HP-LDs低频光、电噪声测量系统 |
2.7 本章小结 |
第3章 高功率半导体激光器噪声产生机理及特性研究 |
3.1 单异质结HP-LDs噪声等效电路模型 |
3.1.1 I-V特性 |
3.1.2 少数载流子的热涨落 |
3.1.3 产生-复合噪声 |
3.1.4 噪声等效电路模型建立 |
3.2 双异质结HP-LDs噪声等效电路模型 |
3.2.1 I-V特性 |
3.2.2 产生-复合噪声 |
3.2.3 噪声等效电路模型建立 |
3.3 双异质结高功率半导体激光器1/f噪声特性分析 |
3.3.1 双异质结HP-LDs1/f噪声模型建立 |
3.3.2 实验结果分析与1/f噪声特性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 小注入下HP-LDs1/f噪声模型及产生机理研究 |
4.1 小注入下HP-LDs1/f噪声模型构建 |
4.1.1 HP-LDs中载流子的统计分布 |
4.1.2 非辐射复合电流形成机理 |
4.1.3 1/f噪声模型 |
4.2 小注入下HP-LDs1/f噪声特性分析与讨论 |
4.2.1 980 nm In Ga As/Ga As HP-LDs外延层结构 |
4.2.2 1/f噪声特性分析及讨论 |
4.3 小注入下HP-LDs1/f噪声产生机理及应用 |
4.3.1 利用电致发光表示非辐射复合电流 |
4.3.2 小注入下经老化试验后的HP-LDs1/f噪声特性讨论 |
4.3.3 小注入下1/f噪声表征HP-LDs表面稳定性 |
4.4 本章小结 |
第5章 激光状态下HP-LDs结电压1/f涨落模型以及与光子数涨落的量子相关性研究 |
5.1 激光的半经典理论基础 |
5.2 激光状态下HP-LDs结电压1/f涨落模型构建 |
5.2.1 量子化朗之万(Langevin)方程 |
5.2.2 结电压1/f涨落模型 |
5.2.3 模型验证与讨论 |
5.3 光子数涨落与结电压1/f涨落之间的量子相关性研究 |
5.3.1 量子相关性理论推导 |
5.3.2 实验验证与讨论 |
5.4 本章小结 |
第6章 高功率半导体激光器低频噪声表征特性研究 |
6.1 基于低频光、电噪声相关性的808 nm HP-LDs可靠性表征方法研究 |
6.1.1 808 nm HP-LDs外延层结构 |
6.1.2 经出厂寿命测试的808 nm HP-LDs低频光、电噪声特性分析 |
6.1.3 性能退化的808 nm LDs低频光、电噪声相关性及可靠性分析 |
6.2 基于低频噪声与加速老化试验相结合的VCSEL预筛选方法研究 |
6.2.1 VCSEL器件低频噪声测量 |
6.2.2 VCSEL预筛选判据模型构建 |
6.2.3 预筛选结果讨论及方法优势分析 |
6.3 基于1/f噪声的HP-LDs辐射效应退化机理及辐射损伤表征研究 |
6.3.1 引入辐照缺陷的HP-LDs 1/f噪声模型构建 |
6.3.2 实验验证及结果讨论 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 论文创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(2)几种脂肪胺/微纳结构碳复合相变材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 储热技术及相变储能材料 |
1.2.1 储热技术 |
1.2.2 相变储能材料的分类及特点 |
1.3 形状稳定复合相变材料的研究进展 |
1.3.1 微囊化形状稳定复合相变材料 |
1.3.2 聚合物基形状稳定复合相变材料 |
1.3.3 纳米材料基形状稳定复合相变材料 |
1.3.4 多孔材料基形状稳定复合相变材料 |
1.4 相变储能材料导热增强研究进展 |
1.4.1 碳纳米管增强导热的研究进展 |
1.4.2 石墨烯及其衍生物增强导热的研究进展 |
1.4.3 氮化硼增强导热的研究进展 |
1.4.4 石墨增强导热的研究进展 |
1.4.5 其他碳和金属纳米粒子/氧化物增强导热的研究进展 |
1.5 复合相变储能材料的应用领域 |
1.6 本课题的研究意义、研究内容及创新点 |
第2章 十六胺/向日葵海绵质碳气凝胶复合相变材料的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验与表征部分 |
2.2.1 实验部分 |
2.2.2 材料表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 HDA的相变机理研究 |
2.3.2 形貌表征 |
2.3.3 比表面积和孔性能表征 |
2.3.4 结构表征 |
2.3.5 BCAs对HDA的吸附性能研究 |
2.3.6 热稳定性能研究 |
2.3.7 导热性能研究 |
2.3.8 储热性能及热循环性能研究 |
2.3.9 光热转换性能研究 |
2.4 小结 |
第3章 十六胺/膨胀石墨/混合黏土海绵复合相变材料的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验与表征部分 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 材料表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 复合相变材料的合成策略 |
3.3.2 形貌表征 |
3.3.3 比表面积和孔性能表征 |
3.3.4 表面浸润性能及机械性能表征 |
3.3.5 结构表征 |
3.3.6 热稳定性能研究 |
3.3.7 导热性能研究 |
3.3.8 储热性能及热循环性能研究 |
3.3.9 形状稳定性能研究 |
3.3.10 光热转换性能研究 |
3.4 小结 |
第4章 脂肪胺/三维碳包覆银杂化海绵复合相变材料的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验与表征部分 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 材料表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 自组装三维同轴AgNW@C杂化海绵的形成机理 |
4.3.2 形貌表征 |
4.3.3 比表面积与孔性能特征 |
4.3.4 表面浸润性及机械性能表征 |
4.3.5 结构表征 |
4.3.6 热稳定性能研究 |
4.3.7 导热性能研究 |
4.3.8 储热性能及热循环性能研究 |
4.3.9 形状稳定性能研究 |
4.3.10 光热转换性能研究 |
4.4 小结 |
第5章 脂肪胺/全碳气凝胶复合相变材料的制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验与表征部分 |
5.2.1 实验部分 |
5.2.2 材料表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 形貌表征 |
5.3.2 机械性能与孔性能表征 |
5.3.3 化学结构表征 |
5.3.4 热稳定性能研究 |
5.3.5 导热性能研究 |
5.3.6 储热性能研究 |
5.3.7 光热转换性能研究 |
5.3.8 热可靠性能研究 |
5.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(3)基于第二类外尔半金属的约瑟夫森效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 Weyl半金属简介 |
1.1.1 Weyl半金属的基本概念 |
1.1.2 Weyl半金属的发现 |
1.1.3 第二类Weyl半金属 |
1.1.4 第二类Weyl半金属的哈密顿量模型 |
1.2 国内外研究进展 |
1.3 研究目的及章节安排 |
第二章 理论介绍 |
2.1 BCS理论 |
2.1.1 BCS基态 |
2.1.2 超导能隙 |
2.2 安德烈夫反射 |
2.3 约瑟夫森效应 |
2.3.1 直流约瑟夫森效应 |
2.3.2 交流约瑟夫森效应 |
2.4 本章小结 |
第三章 S-N-S超导结BCS态约瑟夫森效应 |
3.1 引言 |
3.2 理论模型 |
3.2.1 哈密顿量模型 |
3.2.2 计算安德列夫束缚态 |
3.2.3 计算约瑟夫森电流 |
3.3 结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 S-N-S超导结FFLO态约瑟夫森效应 |
4.1 FFLO态介绍 |
4.2 理论模型 |
4.2.1 哈密顿量模型 |
4.2.2 计算安德列夫束缚态 |
4.3 结果与分析 |
4.4 BCS态与FFLO态结果对比 |
4.5 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(4)LiNb(Ta)O3:Pr3+不同形态材料的发光性能优化及在应力检测中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 应力应变检测技术 |
1.3 用于应力检测的力致发光材料 |
1.3.1 力致发光材料的简介 |
1.3.2 力致发光材料的发光机理 |
1.3.3 力致发光材料的应用 |
1.4 应力可诱导的光致发光材料 |
1.4.1 力诱导光致发光材料的简介 |
1.4.2 力诱导光致发光材料的机理 |
1.4.3 力诱导光致发光材料的应用 |
1.4.4 与力致发光材料的区别联系 |
1.5 LiNb(Ta)O_3:Pr~(3+)发光材料 |
1.5.1 LiNb(Ta)O_3:Pr~(3+)发光材料的简介 |
1.5.2 LiNb(Ta)O_3:Pr~(3+)多功能材料的研究进展 |
1.6 本论文的研究意义及研究内容 |
第2章 实验过程与研究方法 |
2.1 前言 |
2.2 实验原料与仪器 |
2.3 SrAl_2O_4:Eu~(2+)发光材料的制备 |
2.3.1 SrAl_2O_4:Eu~(2+)发光粉末的制备 |
2.3.2 SrAl_2O_4:Eu~(2+)应力检测试样的制备 |
2.4 LiNbO_3:Pr~(3+)发光材料的制备 |
2.4.1 LiNbO_3:Pr~(3+)和NaNbO_3:Pr~(3+)发光粉末的制备 |
2.4.2 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)发光粉末的制备 |
2.4.3 Y_2O_3:Eu~(3+)红色荧光粉前驱体的制备 |
2.4.4 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的制备 |
2.4.5 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的被银 |
2.4.6 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)应力检测试样的制备 |
2.5 LiTaO_3:Pr~(3+)发光材料的制备 |
2.5.1 LiTaO_3:Pr~(3+)发光粉末的制备 |
2.5.2 LiTaO_3:Pr~(3+)陶瓷的制备 |
2.6 材料的结构表征 |
2.6.1 X射线衍射(XRD)分析 |
2.6.2 微观结构分析 |
2.6.3 X射线光电子能谱分析(XPS) |
2.7 材料的性能表征 |
2.7.1 光学性能分析(荧光分光光度计) |
2.7.2 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)压电常数的测量 |
2.7.3 SrAl_2O_4:Eu~(2+),Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)和LiTaO_3:Pr~(3+)的应力测试 |
第3章 Na~+掺杂优化LiNbO_3:Pr~(3+)荧光粉发光性能及应力检测研究 |
3.1 前言 |
3.2 LiNbO_3:Pr~(3+)发光材料的结构和性能分析 |
3.2.1 LiNbO_3:Pr~(3+)的物相分析 |
3.2.2 LiNbO_3:Pr~(3+)的发光性能的分析 |
3.3 NaNbO_3:Pr~(3+)发光材料的结构和性能分析 |
3.3.1 NaNbO_3:Pr~(3+)的物相分析 |
3.3.2 NaNbO_3:Pr~(3+)的形貌和能谱分析 |
3.3.3 NaNbO_3:Pr~(3+)发光性能的分析 |
3.4 Na~+掺杂制备Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)结构和性能分析 |
3.4.1 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)的物相分析 |
3.4.2 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)的发光性能的分析 |
3.5 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)和SrAl_2O_4:Eu~(2+)的应力测试及对比 |
3.5.1 SrAl_2O_4:Eu~(2+)发光材料的物相分析 |
3.5.2 SrAl_2O_4:Eu~(2+)发光材料的发光性能分析 |
3.5.3 发光材料的应力测试系统平台的搭建 |
3.5.4 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)发光材料应力测试的光谱分析 |
3.5.5 SrAl_2O_4:Eu~(2+)发光材料应力测试的光谱分析 |
3.6 本章小节 |
第4章 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)不同形态发光性能与压电性能的研究 |
4.1 前言 |
4.2 无烧结剂制备Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的发光性能研究 |
4.2.1 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的物相分析 |
4.2.2 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的形貌分析 |
4.2.3 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)的XPS元素分析 |
4.2.4 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)荧光粉和陶瓷的发光性能比较分析 |
4.3 Bi_2O_3制备Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的发光性能研究 |
4.3.1 球磨12h的Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3的发光性能分析 |
4.3.2 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3陶瓷的物相分析 |
4.3.3 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3陶瓷的发光性能分析 |
4.3.4 三种过程(粉,球磨,陶瓷)Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3发光性能比 |
4.4 添加烧结剂(Y_2O_3,Y_2O_3:Eu~(3+))制备Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的研 |
4.4.1 Y_2O_3:Eu~3+添红色荧光粉的物相分析 |
4.4.2 Y_2O_3:Eu~3+的发光性能的分析 |
4.4.3 添加Y_2O_3制备的Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷发光性能分析 |
4.4.4 添加Y_2O_3:Eu~(3+)的Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷发光性能分析 |
4.4.5 陶瓷(Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3,Y_2O_3/Eu~(3+))发光性能分析 |
4.4.6 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)的发射和漫反射分析 |
4.5 Li_(1-x)Na_xNbO_3:Pr~(3+)陶瓷的压电性能 |
4.6 本章小结 |
第5章 LiTaO_3:Pr~(3+)的制备及发光性能优化研究 |
5.1 前言 |
5.2 LiTaO_3:xPr~(3+)红色荧光粉的制备 |
5.2.1 LiTaO_3:xPr~(3+)红色荧光粉的物相分析 |
5.2.2 LiTaO_3:xPr~(3+)红色荧光粉的发光性能分析 |
5.3 烧结剂(Bi_2O_3,Y_2O_3,Y_2O_3:Eu~(3+))制备LiTaO_3:Pr~(3+)陶瓷研究 |
5.3.1 不同烧结剂的球磨工艺对LiTaO_3:Pr~(3+)发光性能的影响 |
5.3.2 不同烧结助剂制备的LiTaO_3:Pr~(3+)陶瓷的物相分析 |
5.3.3 不同烧结助剂制备的LiTaO_3:Pr~(3+)陶瓷发光性能分析 |
5.3.4 不同烧结剂的LiTaO_3:Pr~(3+)陶瓷发光性能与致密度的关系 |
5.4 不同量Y_2O_3:Eu~(3+)制备LiTaO_3:Pr~(3+)陶瓷发光性能的分析 |
5.4.1 LiTaO_3:Pr~(3+)/Y_2O_3:Eu~(3+)陶瓷的物相分析 |
5.4.2 LiTaO_3:Pr~(3+)/Y_2O_3:Eu~(3+)陶瓷的发光性能分析 |
5.5 不同量的Bi_2O_3制备LiTaO_3:Pr~(3+)陶瓷发光性能的分析 |
5.5.1 LiTaO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3陶瓷的物相分析 |
5.5.2 LiTaO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3陶瓷的发光性能的分析 |
5.5.3 LiTaO_3:Pr~(3+)/Bi_2O_3陶瓷的形貌分析 |
5.6 LiTaO_3:Pr~(3+)红色荧光粉的应力检测发光性能测试 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(5)拓扑材料的点接触诱导超导研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 超导简介 |
1.1.1 超导基本概念 |
1.1.2 超导材料研究概况 |
1.2 超导理论 |
1.2.1 BCS理论 |
1.3 自旋单态配对与自旋三重态配对 |
1.4 拓扑材料 |
1.5 本章小结及本论文的组织结构 |
第2章 点接触基本理论和实验基础 |
2.1 单粒子隧穿效应 |
2.2 Andreev反射 |
2.3 BTK(Blonder-Tinkham-Klapwijk)模型 |
2.4 点接触实验基础 |
2.4.1 点接触结的分类 |
2.4.2 点接触输运机制 |
2.4.3 点接触电导谱实验 |
第3章 拓扑半金属TaAs_2/NbAs_2的点接触诱导超导研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品及实验 |
3.2.1 样品信息 |
3.2.2 实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 本章小结 |
第4章 拓扑半金属NbSb_2的点接触诱导超导研究 |
4.1 引言 |
4.2 样品及实验 |
4.2.1 样品信息 |
4.2.2 实验 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 本章小结 |
第5章 拓扑材料灰砷与正常金属针尖的各向异性界面超导研究 |
5.1 引言 |
5.2 样品及实验 |
5.2.1 样品信息 |
5.2.2 实验 |
5.3 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(6)FeSe相关层状化合物的合成与物性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 超导材料的发展历史 |
1.2 超导材料的基本特性 |
1.2.1 零电阻效应 |
1.2.2 迈斯纳效应 |
1.3 铁基超导体的分类 |
1.3.1 11型铁基超导化合物 |
1.3.2 111型铁基超导化合物 |
1.3.3 1111型铁基超导化合物 |
1.3.4 AeFe_2As_2 122型铁基超导化合物 |
1.3.5 (Sr_2VO_3)(FeAs) 21311型铁基超导化合物 |
1.3.6 (T1,K,Rb)Fe_xSe_2及其他FeSe插层化合物超导体 |
1.4 本论文的研究内容 |
参考文献 |
第二章 样品制备与测试方法 |
2.1 样品制备方法 |
2.1.1 固相烧结法 |
2.1.2 水热法 |
2.2 样品测试方法 |
2.2.1 X射线衍射(XRD) |
2.2.2 磁化率与电阻率测试 |
2.2.3 漫反射光谱 |
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS) |
2.2.5 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) |
2.2.6 光电响应性能测试 |
参考文献 |
第三章 NaLiMS_2 (M=Mn,Fe,Co)的合成与物性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验与模拟计算方法 |
3.2.1 样品制备 |
3.2.2 样品测试与模拟计算 |
3.3 实验结果及讨论 |
3.3.1 样品的组成与结构 |
3.3.2 磁学性质 |
3.3.3 电学性质 |
3.3.4 光学带隙 |
3.3.5 态密度 |
3.3.6 光电响应 |
3.4 结论 |
参考文献 |
第四章 新化合物(Na_xOH)Fe_(0.5)Cu_(0.5)X (X=Se,S)的合成与物性研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 样品制备 |
4.2.2 样品测试 |
4.3 实验结果及讨论 |
4.3.1 样品的结构 |
4.3.2 磁学性质 |
4.3.3 电阻率 |
4.3.4 锂离子充放电性能 |
4.3.5 X射线光电子能谱(XPS) |
4.4 结论 |
参考文献 |
总结与展望 |
工作总结 |
展望 |
攻读硕士期间科研成果 |
致谢 |
(7)拓扑绝缘体约瑟夫森器件的量子输运研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 物理中的拓扑 |
1.2 马约拉纳零能模及其性质 |
1.2.1 马约拉纳算符 |
1.2.2 马约拉纳束缚态的非阿贝尔统计与融合规则 |
1.2.3 一维p波超导体(一维Kitaev链) |
1.2.4 马约拉纳束缚态的实验实现体系 |
1.3 马约拉纳零能模的实验特征与探索进展 |
1.3.1 S/N界面的零偏压电导峰 |
1.3.2 超导岛的单粒子态与宇称 |
1.3.3 约瑟夫森结的4π超流-相位关系与分数约瑟夫森效应 |
1.4 半导体纳米线超导量子比特的研究进展 |
1.4.1 单电子晶体管测量超导量子点的单电子态 |
1.4.2 超导谐振腔测量安德列夫束缚态 |
1.4.3 运用超导量子比特测量系统宇称 |
1.5 研究思路和论文结构 |
第2章 样品的生长和转移 |
2.1 Bridgman生长方法 |
2.2 蒸汽-液体-固体(VLS)生长方法 |
2.3 纳米线的针尖转移 |
2.4 纳米线、纳米薄片的胶转移 |
第3章 基于接触电阻探测马约拉纳零能模信号 |
3.1 背景介绍 |
3.2 测量原理介绍 |
3.3 基本器件制备过程 |
3.4 约瑟夫森单结中的马约拉纳零能摸 |
3.4.1 测量配置与实验数据 |
3.4.2 数据分析与讨论 |
3.5 约瑟夫森三结的马约拉纳相图 |
3.5.1 器件设计与测量配置 |
3.5.2 实验数据处理与分析 |
第4章 基于拓扑绝缘体的超导量子比特探索 |
4.1 超导量子比特基础 |
4.1.1 共面波导谐振腔 |
4.1.2 超导量子比特 |
4.1.3 谐振腔读出介绍 |
4.1.4 X、Y控制线对量子比特的影响 |
4.1.5 弛豫时间和退相干时间 |
4.1.6 Xmon超导量子比特简介 |
4.2 超导谐振腔的制备和表征 |
4.2.1 谐振腔制作及测量 |
4.2.2 品质因子的拟合与分析 |
4.3 超导量子比特Xmon的制备和表征 |
4.3.1 器件参数仿真与器件制备 |
4.3.2 谐振腔特征频率的读取及与功率和磁场之间的关系 |
4.3.3 超导量子比特随磁场和激励功率的变化 |
4.3.4 单个比特的拉比振荡与T_1、T_2的测量 |
4.4 基于拓扑绝缘体纳米线的超导量子比特的制备和表征 |
4.4.1 谐振腔的特征频率读出及其与读取功率的关系 |
4.4.2 腔频随磁场的变化及比特的谱 |
4.4.3 弛豫时间分析及改进 |
第5章 总结和展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)几种拓扑材料的物性及其界面超导电性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 序言 |
1.2 拓扑绝缘体 |
1.2.1 二维拓扑绝缘体 |
1.2.2 三维拓扑绝缘体 |
1.3 拓扑半金属 |
1.3.1 Dirac半金属 |
1.3.2 Weyl半金属 |
1.3.3 node-line半金属 |
1.3.4 三重简并半金属 |
1.4 界面超导的研究 |
1.5 拓扑超导的研究 |
第2章 三重简并半金属ZrTe单晶的生长与输运性质的研究 |
2.1 研究背景 |
2.2 ZrTe的单晶生长与晶体结构的表征 |
2.3 ZrTe的电磁输运性质的研究 |
2.3.1 ZrTe的磁电阻效应 |
2.3.2 ZrTe的 Shubnikov-de Haas(SdH)振荡 |
2.3.3 ZrTe的霍尔效应 |
2.3.4 能带计算 |
2.3.5 ZrTe的磁性 |
2.4 总结与结论 |
第3章 拓扑半金属WC表面沉积金属薄膜诱导的界面超导 |
3.1 研究背景 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 WC单晶的生长及表征 |
3.2.2 样品的制备及表征 |
3.2.3 测试方法 |
3.3 点接触测试 |
3.3.1 在WC单晶上的点接触测试 |
3.3.2 在Pt/WC异质结上的点接触测试 |
3.3.3 在Au/WC异质结上的点接触测试 |
3.3.4 在Co/WC异质结上的点接触测试 |
3.3.5 在Ni/WC异质结上的点接触测试 |
3.3.6 在Fe/WC异质结上的点接触测试 |
3.3.7 转变温度和上临界场的统计 |
3.4 总结与结论 |
第4章 Weyl半金属TaAs表面沉积Ag膜诱导的界面超导 |
4.1 研究背景 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 单晶生长 |
4.2.2 Ag/TaAs异质结的制备和表征 |
4.2.3 点接触测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Ag/TaAs异质结的形貌分析 |
4.3.2 四电极测试 |
4.3.3 点接触测试 |
4.3.4 T_c和上临界场的统计 |
4.3.5 膜厚对超导电性的影响 |
4.4 总结与结论 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
个人简历及发表文章目录 |
致谢 |
(9)电控可调方向回溯阵及其雷达效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 支援式电子防护技术 |
1.2.2 自卫式电子防护技术 |
1.2.3 方位回溯阵列技术 |
1.3 本文研究思路和结构安排 |
1.3.1 论文研究思路 |
1.3.2 论文结构安排 |
第二章 Van Atta阵列原理与设计 |
2.1 方向回溯阵列的相位共轭原理 |
2.2 Van Atta阵列的相位共轭原理 |
2.2.1 Van Atta线阵的相位共轭原理 |
2.2.2 Van Atta平面阵的相位共轭原理 |
2.3 Van Atta阵列场分析 |
2.3.1 Van Atta线阵的场分析 |
2.3.2 Van Atta平面阵的场分析 |
2.4 Van Atta阵列设计 |
2.4.1 Van Atta阵列天线设计 |
2.4.2 接地共面波导传输线设计 |
2.4.3 设计Van Atta的RCS特性 |
2.5 Van Atta阵列测试 |
2.5.1 Van Atta阵列天线测试 |
2.5.2 Van Atta阵列传输线测试 |
2.5.3 Van Atta阵列RCS测试 |
2.6 本章小结 |
第三章 幅度可调Van Atta阵列设计及其雷达效应 |
3.1 Van Atta阵列幅度控制模型建立 |
3.2 传输线通断状态下的场分析 |
3.2.1 截止状态下Van Atta线阵场分析 |
3.2.2 截止状态下Van Atta平面阵场分析 |
3.3 幅度可调Van Atta阵列设计 |
3.3.1 PIN二极管 |
3.3.2 微波单刀单掷开关网络 |
3.3.3 微波单刀单掷开关设计与测试 |
3.3.4 幅度可控Van Atta阵列测试 |
3.4 幅度可控Van Atta阵列的信号模型 |
3.5 幅度可控Van Atta阵列对检测的影响 |
3.5.1 CFAR检测原理 |
3.5.2 Van Atta阵列调制信号能量分布 |
3.5.3 Van Atta阵列调制参数对检测影响 |
3.5.4 Van Atta阵列入射角度对检测影响 |
3.6 通断Van Atta阵列对SAR成像的影响 |
3.6.1 SAR成像原理 |
3.6.2 距离相调制 |
3.6.3 方位相调制 |
3.6.4 二维混合调制 |
3.7 本章小结 |
第四章 相位可调Van Atta阵列设计及其雷达效应 |
4.1 Van Atta阵列相位控制模型建立 |
4.2 微波单刀双掷开关设计 |
4.2.1 基于集总元件的微波单刀双掷开关设计 |
4.2.2 基于分立元件的微波单刀双掷开关设计 |
4.3 相位可调Van Atta阵列设计与测试 |
4.3.1 相位可调Van Atta阵列设计 |
4.3.2 相位可调Van Atta阵列测试 |
4.4 相位调制Van Atta阵列的信号模型 |
4.5 相位调制Van Atta阵列的检测欺骗效应 |
4.5.1 相位调制假目标检测性能 |
4.5.2 相位调制频率对假目标检测影响 |
4.5.3 Van Atta阵列入射角度对检测影响 |
4.6 相位调制Van Atta阵列对SAR成像的影响 |
4.6.1 距离相调制 |
4.6.2 方位相调制 |
4.6.3 二维混合调制 |
4.7 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 论文总结 |
5.1.1 论文工作 |
5.1.2 研究成果 |
5.2 后续工作及展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(10)铋铅合金、铋铜体系及铋表面位错结构和电子态的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 合金超导电性的调控 |
1.2 狄拉克节点线半金属 |
1.3 能带翻折 |
1.4 电子的准直传输 |
1.5 铋在贵金属表面的生长 |
1.6 位错中的一维拓扑态 |
1.7 本论文中涉及的主要实验方法 |
1.7.1 扫描隧道显微镜(STM)在表面超导研究中的应用 |
1.7.2 角分辨光电子能谱在能带测量中的应用 |
1.8 本论文的研究工作 |
参考文献 |
第二章 铋铅合金的超导电性研究 |
2.1 研究背景 |
2.1.1 铋铅合金超导的研究意义 |
2.1.2 铋铅合金薄膜的STM结构表征 |
2.1.3 铋铅合金薄膜样品的制备 |
2.2 PbBi_3合金样品表面结构的研究结果 |
2.2.1 大范围尺度的结构表征 |
2.2.2 表面分相结构表征 |
2.3 PbBi_3合金样品表面超导电性的研究结果 |
2.3.1 极低温下PbBi_3相的超导能隙 |
2.3.2 PbBi_3相的超导转变温度 |
2.4 Pb7Bi_3合金样品表面结构的研究结果 |
2.4.1 大范围尺度的结构表征 |
2.4.2 表面分相结构表征 |
2.5 Pb7Bi_3相的超导转变温度 |
2.6 两种合金相的比较 |
2.7 本章小结 |
参考文献 |
第三章 铋铅合金中超导近邻效应的研究 |
3.1 研究背景和意义 |
3.1.1 超导近邻效应 |
3.1.2 几何构型对超导近邻效应的影响 |
3.1.3 铅及铋铅合金磁场下性质的研究现状 |
3.2 铋铅合金磁场下的涡旋态 |
3.3 超导近邻效应 |
3.3.1 准二维的N-S结 |
3.3.2 S-N-S结 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 贵金属表面铋膜电子结构的研究 |
4.1 研究背景 |
4.1.1 贵金属表面铋膜能带结构的研究现状 |
4.1.2 样品的生长方法 |
4.2 铋(?)×(?)R30°合金相的能带结构 |
4.2.1 Cu(111)能带结构 |
4.2.2 BiCu_2薄膜的能带结构 |
4.2.3 BiAg_2薄膜的能带结构 |
4.3 单层Bi[2012]/Cu(111)薄膜能带结构 |
4.3.1 Bi[2012]能带翻折模型 |
4.3.2 第二类节点线实验结果 |
4.3.3 第一类节点线实验结果 |
4.3.4 不同光子能量的ARPES研究 |
4.3.5 表面非公度结构的能带特征 |
4.3.6 理论计算 |
4.4 Cu(111)上多层Bi膜的能带结构 |
4.4.1 1AL+1BL厚Bi膜能带结构 |
4.4.2 1AL+2BL厚Bi膜能带结构 |
4.4.3 1AL+3BL厚Bi膜能带结构 |
4.5 Bi(p×(?))/Ag(111)薄膜能带结构 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第五章 铋膜中小角晶界的结构和电子学性质研究 |
5.1 研究背景 |
5.1.1 缺陷的拓扑性质 |
5.1.2 位错中的应力研究 |
5.2 (1,0)位错原子级结构的STM研究 |
5.3 (1,0)位错电子学性质的STM研究 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、N-S结与F-S结上反射的比较(论文参考文献)
- [1]高功率半导体激光器低频噪声产生机理及表征特性研究[D]. 曲畅. 长春理工大学, 2021(01)
- [2]几种脂肪胺/微纳结构碳复合相变材料的制备及性能研究[D]. 王成君. 兰州理工大学, 2021(01)
- [3]基于第二类外尔半金属的约瑟夫森效应研究[D]. 殷焱丽. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]LiNb(Ta)O3:Pr3+不同形态材料的发光性能优化及在应力检测中的应用研究[D]. 杨富鹏. 兰州理工大学, 2021(01)
- [5]拓扑材料的点接触诱导超导研究[D]. 张孟迪. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2020(02)
- [6]FeSe相关层状化合物的合成与物性研究[D]. 任宇蓉. 广东工业大学, 2020(07)
- [7]拓扑绝缘体约瑟夫森器件的量子输运研究[D]. 吕昭征. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2020(01)
- [8]几种拓扑材料的物性及其界面超导电性研究[D]. 朱文亮. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2020(01)
- [9]电控可调方向回溯阵及其雷达效应研究[D]. 宋鲲鹏. 国防科技大学, 2019(02)
- [10]铋铅合金、铋铜体系及铋表面位错结构和电子态的研究[D]. 田明阳. 中国科学技术大学, 2021(09)