蓝色发光GaN纳米晶和晶体的XAFS研究

利用 XAFS( X-射线吸收精细结构 )方法研究六方的纳米晶和晶体 Ga N在 78K和 3 0 0 K温度下 Ga原子的局域配位环境结构 .对于第一近邻 Ga-N配位 ,纳米晶 Ga N的平均键长 R、配位数 N、热无序度σT 和结构无序度σS与晶体 Ga N的相近 ,分别为 0 .194 nm、4 .0、0 .0 0 52 nm、0 .0 0 0 7nm ;当温度从 78K增加到 30 0 K,Ga N样品中 Ga-N配位的 σT 增加不多 ,小于 0 .0 0 0 5nm,表明第一近邻 Ga-N配位的共价键作用力较强 ,几乎不受温度和晶体状态的影响 .对于第二近邻 Ga-Ga配位 ,R为 0 .318nm,纳米晶 Ga N的σS( 0 .0 0 57nm )比晶体 Ga N的 ( 0 .0 0 1nm)大 0 .0 0 4 7nm;在78K和 30 0 K时 ,纳米晶 Ga N样品的 Ga-Ga配位的σT 分别为 0 .0 0 53nm和 0 .0 0 85nm,这一结果表明 Ga-Ga配位的σT受温度变化产生很大影响 .纳米晶 Ga N中 Ga原子的局域配位环境与晶体 Ga N的差别主要表现在第二近邻 Ga-Ga配位的 σS相对较大 ,可能是由于纳米晶 Ga

同步辐射在凝聚态物理中的应用

本文简要地阐述了同步辐射的优越性和其在凝聚态物理中的广泛应用。对其在X射线吸收光谱、材料相变、共振光电发射和非弹性散射等方面的应用和前景做了简要介绍。

加强公用实验室建设

为把长春物理研究所建成发光学研究基地,我们在“六五”期间建设了一批具有相当规模、有较高水平的公用实验室.这批公用实验室分成几类:一类是以瞬态光谱、激光选择激发光谱和电子顺磁共振波谱为主体的固体电子能谱实验室,目前已具备向国内外开放的条件;另一类是以毫微秒光谱、激光拉曼光谱和12KV转靶x光机为主体的分院地区公用实验室;

NiB和NiP超细非晶态合金的退火晶化行为及催化性能

采用X射线吸收精细结构 (XAFS) ,X射线衍射 (XRD)和差热分析 (DTA)等方法研究了以化学还原法制备的NiB和NiP超细非晶态合金催化剂在退火过程中的结构变化 .XRD结果表明 ,在 30 0℃下退火时 ,NiB超细非晶态合金晶化生成纳米晶Ni3 B亚稳物相 ,NiP超细非晶态合金则主要晶化生成金属Ni和部分晶态Ni3 P的混合物相 ;在 5 0 0℃退火且近于完全晶化的条件下 ,大部分超细非晶态合金都晶化为金属Ni.XAFS结果定量地说明 ,对于NiB和NiP初始样品 ,第一近邻Ni Ni配位的平均键长Rj 分别为 0 2 74和 0 2 71nm ,其结构无序度σS 很大 ,分别为 0 0 33和 0 0 2 8nm ,其热无序度σT 分别为 0 0 0 6 9和 0 0 0 6 0nm .30 0℃退火后 ,晶化生成的Ni3 B的Ni Ni配位的σS 降低到初始样品的 33% ,仅为 0 0 11nm .5 0 0℃退火后 ,NiB样品的结构参数与金属Ni基本一致 ,但NiP样品的Ni Ni配位的σS 还远大于σT,仍为 0 0 12 5nm ,表明NiB和NiP超细非晶态合金的退火晶化行为有很大的差别 .纳米晶Ni3 B催化苯加氢反应的转化率比超细Ni B非晶态合金或多晶金属Ni更高 ,表明纳米晶Ni3 B中的Ni与B原子组成了苯加氢催化反应的活性中心 .

EXAFS研究Ni-B和Ni-Ce-B超细非晶态合金的退火晶化

采用同步辐射 EXAFS技术定量地研究化学还原法制备的 Ni-B和 Ni-Ce-B超细非晶态合金中 Ni原子的局域环境结构随退火温度升高而产生的变化 .结果表明 ,对于 Ni-B和 Ni-Ce-B超细非晶态合金初始样品 :Ni-Ni最邻近配位壳层的平均键长 RNi— Ni、配位数 N、热无序σT、结构无序σS分别为 0 .2 75nm,1 1 .9,0 .0 0 69nm,0 .0 3 4 nm;0 .2 76nm,1 2 .4 ,0 .0 0 67nm,0 .0 3 5nm.Ni-B最邻近配位壳层的 RNi— B,N,σT,σS分别为 0 .2 1 5nm,2 .7,0 .0 0 55nm,0 .0 0 3 8nm;0 .2 1 4 nm,2 .9,0 .0 0 58nm,0 .0 0 4 2 nm.Ni— Ni配位的σS很大 ,是其 σT的 4～ 5倍 ,比 Ni-B配位的 σS大近一个数量级 .在 3 0 0℃退火后 ,Ni-B样品开始发生晶化生成晶态 Ni3 B,其 RNi— Ni和σS分别为 0 .2 54nm和 0 .0 1 1 nm,σS降低近 2倍 ;而 0 .3 %原子比的 Ce掺入后使 Ni-Ce-B超细非晶态合金的晶化温度升高 1 0 0℃左右 .在 50 0℃退火后 ,Ni-B样品的结构参数与 Ni箔的相近 ,但 Ni-Ce-B样品的 Ni-Ni配位的 σS仍为 0 .0 0 73 nm,Ni-B配位的 N为 1 .2 ,表明稀土元素 Ce(以Ce O2 存在 )显著增强了 Ni与 B的相互作用 ,且同时使退火晶化生成的

同步辐射光电子能谱对ITO表面的研究

首次利用同步辐射光电子能谱（ＳＲＰＥＳ）研究了铟锡氧化物（ＩＴＯ）薄膜表面的化学状态．发现ＩＴＯ表面的铟和锡分别具有多种价态．对比真空退火前后ＩＴＯ样品的电阻率与透射率，结合对ＩＴＯ导电机理的分析讨论。

Ni-B和Ni-Ce-B超细非晶态合金的退火晶化及其催化性能

采用XAFS ,XRD和DTA方法研究了Ni B和Ni Ce B超细非晶态合金在退火过程中的结构变化及其结构与催化性能的关系 .活性结果表明 ,在退火温度为 62 3K时 ,Ni B和Ni Ce B样品的苯加氢催化反应转化率最高 ,分别为 63 %和 81% ,0 3 %Ce的掺入提高了Ni Ce B的催化活性 .DTA结果表明 ,Ni B超细非晶态合金在 5 98和65 3K有两个晶化峰 ,而Ni Ce B样品有 5 4 8,60 3 ,696和 80 1K四个晶化峰 .XAFS和XRD结果进一步说明 ,在5 73K退火时 ,Ni B样品晶化生成晶态Ni3B和纳米晶Ni,此时Ni Ce B仅有少量晶态Ni3B生成 .在 673K退火时 ,Ni B样品中的Ni3B开始分解生成晶态Ni,同时纳米晶Ni聚集并形成大颗粒晶态Ni,而Ni Ce B样品晶化生成晶态Ni3B和纳米晶Ni.在 773K和更高的温度退火处理后 ,Ni B样品中Ni的局域环境结构与金属Ni箔基本一致 ,但Ni Ce B样品晶化生成的Ni晶格有较大畸变 ,同时Ni3B并未分解 .说明 0 3 %的Ce对提高Ni Ce B样品的稳定性有显著作用 .本文首次报道了Ni B和Ni Ce B超细非晶态合金中苯加氢催化活性中心为纳米晶Ni和类似于金属Ni的Ni B非晶态合金 .

乳腺肿瘤组织中的微量元素分析

用同步辐射X射线荧光(SR-XRF)技术分析了正常乳腺组织、良性乳腺肿瘤组织和乳腺癌组织中微量元素的种类、相对含量等。根据SR-XRF的结果,在这三种组织中微量元素的种类是相同的,但相对含量是不相同的,特别是正常组织和肿瘤组织中的Ca、Fe和Zn的差异相当明显。肿瘤组织中S、Cr、Mn、Ni、Cu和Se的相对含量与正常组织中含量具有正相关性,即肿瘤组织的含量相对于正常组织是增加的,而K和Ca则是负相关性。P在正常乳腺组织和良性乳腺肿瘤组织中的含量基本不变,但在癌变组织中略有下降。恶性肿瘤中的Fe和Zn是正相关性,而在良性肿瘤中则是负相关性。可见:正常、良性和癌变的乳腺组织中微量元素的相对含量是不同的,可以为乳腺癌的诊断提供有用信息。

酞菁铜掺杂TiO_2微腔的光谱特性和精细结构

化学方法合成了酞菁铜(CuPc)掺杂TiO2微腔,用傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱研究了其的光谱特性,用X射线吸收精细结构(XAFS)谱分析了其的精细结构。结果显示,TiO2微腔被CuPc掺杂后,CuPc和TiO2之间发生了相互作用,使红外光谱出现了900.76cm-1的振动吸收峰;同时,在3392.75cm-1的OH振动和2848.83cm-1的CH振动发生了"红移";酞菁大环平面的C—C或C—N振动、苯环上C—H面内和C—N面外的弯曲振动也有一定的峰位移动和强度变化。在拉曼光谱图上,CuPc掺杂TiO2微腔中出现的403.4,592.1和679.1cm-1的TiO2的特征振动峰,但它们发生了波数移动,而在1586.8和1525.6cm-1出现的振动峰说明CuPc和TiO2形成了复合体,这些变化与酞菁铜的大环分子结构的平面取向有关。在XAFS上,CuPc掺杂TiO2微腔中的Ti呈现四面体TiO4的结构形式,TiO2的内层的中间距离和表面结构发生了变化。

接近式光刻的计算机模拟研究

分析了菲涅耳近似模型在接近式光刻模拟中的应用和误差起源 ,并根据光的标量衍射理论 ,对菲涅耳近似模型进行了修正 ,得到了更加准确的类菲涅耳近似模型 ;

SU-8的紫外深度光刻模拟

在微电子机械系统 (MEMS)中 ,大高宽比微结构被广泛应用。由于紫外光衍射效应比较大 ,通过紫外光刻获得高精度的大高度微结构并不容易。本文主要研究了衍射效应对深紫外光刻精度的影响 ,并与实验结果进行了比较 ,理论模拟结果和实验比较吻合。因此 ,通过模拟结果得到不同厚度光刻胶的最佳曝光剂量 。

CdS/聚电解质核-壳式复合微球的光谱特性研究

合成了CdS/聚电解质核-壳式复合微球并研究了其红外光谱、拉曼光谱和真空紫外光谱。在复合微球的红外光谱中出现的619.1 cm-1Cd—S伸缩振动峰,与固态CdS相比出现了明显的蓝移现象。拉曼光谱中,与CdS特征纵光学声子模(1LO)相对应的299.4 cm-1也发生了蓝移现象。常温(290 K)和低温(20 K)下的真空紫外光谱存在差异。对于激发光谱,常温下主峰在269 nm,并有一些副峰,而低温下仅在253 nm处有1个明显的激发峰;常温下的发光峰在382 nm,并且有322、542和585 nm的副峰,而低温下则在394 nm处有明显的发光峰。这些结果说明CdS和聚电解质之间形成了包裹关系,并且具有很好的光学性能,可以作为荧光量子点标记材料。

合肥光源深X-射线光刻模拟

论文对合肥同步辐射光源开展深度X 射线光刻进行了理论模拟 .利用Gauss积分法研究了菲涅耳衍射对深度光刻图形精度的影响 .为了模拟衬底产生的光电子对光刻结果的影响 ,构建了一个MonteCarlo模型并进行了模拟 .计算结果表明 。

衍射增强成像的若干基础问题研究 Ⅰ衍射增强成像的衬度与X射线能量的关系

为了探讨X射线衍射增强成像的衬度与X射线能量的关系,利用北京同步辐射光源4W1A光束线引出的硬X射线对大块正常和癌变的乳腺组织进行成像研究。在摇摆曲线顶部位置获得的图像(峰位图像)和表观吸收图像的衬度随X射线能量的变化关系是相似的,说明峰位图像和表观吸收图像包含的主要衬度相似,即吸收衬度,而折射图像的衬度随X射线能量的增大总体上呈现下降趋势。综合来看,对于乳腺类的软组织来说,DEI成像在低能量端有很好的衬度,反映了衍射增强成像更适合于主要由轻元素组成的物体的成像。

光电子衍射与表面结构分析

光电子衍射是近年来发展成熟的研究外延表面和吸附表面的原子位型、结构、化学键、磁性等物理化学性质的表面分析方法。本文概述了其基本原理以及在理论、实践两方面的最新进展。并且具体阐述了在不同的实验条件下光电子衍射基本的数据处理方法 ,并结合一些近几年发展起来的技术如光电子全息、自旋分辨的光电子衍射 (SPPD)、磁二向色性角分布 (MDAD)

CO在Sm/Rh(100)模型表面上的吸附与反应

应用 AES,LEED,XPS和 TDS研究了 Rh( 1 0 0 )上 Sm膜和 Sm/ Rh表面合金以及 CO在这两类模型表面的吸附与反应 .室温下 Sm在 Rh( 1 0 0 )上的生长遵从 SK模式 ,Sm膜经 90 0 K高温退火后可形成有序表面合金 .在室温制备的 Sm膜 / Rh( 1 0 0 )表面上 ,室温下 CO在 Sm上的吸附改变了表面结构 ,生成 Sm Ox 和表面碳 .随着 Sm覆盖度的增加 ,低温脱附峰 ( α-CO)面积迅速下降 ,且峰温向高温方向位移 ;表明 Sm的空间位阻和电子效应同时起作用 .在 Sm/ Rh合金表面上 ,CO在约 5 90 K出现新的脱附峰 ,可归属为受 Sm电正性修饰的 Rh原子上的

同步辐射

同步辐射因具有高亮度、光谱连续、频谱范围宽、高度偏振性、准直性好以及可用作辐射计量标准等一系列优异特性,已成为自 X光和激光诞生以来的又一种重要光源。尤其是在真空紫外和 X 射线波段的性能,非其他光源可比,很多以往用普通 X

分子束外延生长ZnO薄膜及性能研究

用分子束外延 (MBE)和氧气氛方法 ,并改变束源炉和衬底生长温度 ,在Si(10 0 )衬底上 ,采用Zn作缓冲层以解决ZnO层与衬底间的晶格失配问题 ,生长得到ZnO薄膜。在ZnO Zn Si(10 0 )薄膜样品的X射线衍射 (XRD)谱中 ,观测到ZnO的 (10 0 )、(0 0 2 )、(10 1)、(10 2 )和 (10 3)等衍射峰 ;用原子力显微镜 (AFM)观测ZnO薄膜的表面形貌 ,为直径约 80— 90nm的量子点 ,表明已得到具有纳米结构的ZnO薄膜。用同步辐射EXAFS技术研究了ZnO薄膜的局域结构 。

退火晶化过程中Ni-B纳米非晶态合金的结构

采用ＸＡＦＳ和ＸＲＤ两种方法研究化学还原法制备的Ｎｉ－Ｂ纳米非晶态合金在退火过程中的结构变化．我们发现，在５７３ Ｋ左右的退火温度下，Ｎｉ－Ｂ纳米非晶态合金生成亚稳的纳米晶Ｎｉ和Ｎｉ３Ｂ．在７７３ Ｋ或更高的退火温度下，Ｎｉ－Ｂ纳米非晶态合金大部分晶化为晶态金属Ｎｉ．

硫钝化对Fe/GaAs(100)界面电子结构和磁性质的影响

利用同步辐射和铁磁共振研究了使用 CH3CSNH2 硫钝化的 Ga As( 1 0 0 )表面铁超薄膜的电子结构和磁性 .实验结果表明 ,硫钝化能阻止 As向铁薄膜层的扩散 ,减弱 As和 Fe的相互作用并增强了在 Ga As( 1 0 0 )表面生长的铁超薄膜的磁性 .