LED蜂窝状阵列的分析与实验研究

针对LED在散热方面的要求,需要解决市场化产品的散热问题。提出一种LED蜂窝状阵列排列方式,有很好的散热效果,且有照明均匀分布的特征。以7颗LED灯珠为例,基于LED为非相干光的特点,符合光照度线性叠加性质,理论推导出LED灯在照明区光照度分布规律,根据《建筑照明设计标准》模拟出LED阵列中LED之间的最佳距离为3.8cm左右。基于该方案制作简易LED灯散热板,对其散热效果进行分析并实验,对相应器件运行3小时基本保持常温。该结果为设计LED灯具提供了理论与实验依据。

通过调控范霍夫奇点在外延单层VSe_(2)中诱导出巡游铁磁性

处在费米能级处的范霍夫奇点(van Hove singularity)由于具有发散的态密度特征可以诱导出巡游铁磁性.本文在SrTiO_(3)(111)衬底上外延生长单层VSe_(2)薄膜,并通过调控范霍夫奇点诱导出巡游铁磁性.作者通过角分辨光电子能谱技术直接观测到了单层VSe_(2)中的范霍夫奇点能带结构.理论计算表明,当该范霍夫奇异点靠近费米能级时,可通过斯通纳(Stoner)不稳定性产生巡游铁磁性.实验上,作者利用SrTiO_(3)(111)在低温下极大增强的介电常数εr,通过界面电荷转移效应调控范霍夫奇点向费米能级处移动,并通过电输运测量观测到了3.3 K的巡游铁磁性转变.此外,通过改变薄膜层厚和更换衬底的方式,作者可以进一步调控界面电荷转移效果和范霍夫奇点的能量位置,并对巡游铁磁性进行调控.这项研究证明了范霍夫奇点可以成为巡游铁磁性的调控自由度,并拓展了二维磁体在未来电子信息技术的应用潜力.

二维材料的角分辨光电子能谱研究

材料的电子结构是决定其电、磁、光等性质的关键因素,而能够直接观测材料电子结构的角分辨光电子能谱(Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy,ARPES)技术是研究材料的基本物理和化学性质的先进技术手段之一.近年来,各种具有优异性能的二维材料被人们不断发掘出来,并有望成为未来光电、电子和自旋器件的基础材料.本文将对ARPES的构成和原理做简要的介绍,并总结了当前利用ARPES技术研究二维材料电子结构及其基本物性的前沿进展.本文所关注的二维材料体系主要包含以下四个部分:石墨烯、氮化硼、单元素二维材料、过渡金属硫族化合物.其中对石墨烯的ARPES研究成果最为丰富,对它的研究直接引领了对其他二维材料的ARPES研究.当前,对基于不同二维材料相互堆叠形成的异质结构的研究正方兴未艾,我们在文中也提及一部分关于二维堆垛异质结构的ARPES研究.