不同热化学还原LiNbO_3：Ti或Mn晶体杂质电荷态和点缺陷

采用光学吸收和电子顺磁共振（ＥＳＲ）技术表征不同热化学还原ＬＩＮｂＯ３：Ｔｉ，Ｍｌｉ（ＬＮ：Ｔｉ，Ｍｎ）和纯的Ｌｉ／Ｎｂ＝０．９４５一致熔化ＬｉＮｂＯ３（ＬＮ）晶体的热力学还原习性．将ＬＮ：Ｔｉ（厚度为１ｍｍ）样品放在Ｌｉ２ＣＯ３中、６００℃、保温７ｈ，产生６９０ｕｒｎ（～１．８ｅＶ，Ｔ＝６７％）和峰值靠近７８５ｎｍ（Ｔ＝７１％）的７７０￣８１０ｎｍ光学吸收带，它们分别对应于Ｔｉ（３＋）的２Ｔ→２Ｅ跃迁以及室温稳定Ｆ＋心滞有一个电子的氧空位）．经真空１．２Ｐａ，８００℃２ｈ还原后，存在峰值为６７５ｎｍ（Ｔ＝５２％）的４８０～７８０ｎｍ平滑吸收带，它们是Ｔｉ（３＋）、Ｆ心和Ｆ＋心重叠吸收，但是，在Ａｒ气氛下、９００℃、８ｈ处理后，仅能看到峰值在６７５ｎｍ（Ｔ＝５２％）的６００～７８０ｎｍＴｉ（３＋）的弱吸收．来自未处理ＬＮ：Ｔｉ晶体的室温和Ｘ带的ＥＳＲ＄观察到ｇ＝４．３４８，共振磁场０．１５２ＴＨ（ｐ－ｐ）＝０．０１６３Ｔ微波吸收峰，以及四组精细结构Ｂ线（每一ｆｓ线是由６条超精细结构ｈｆｓ组成），ｇ值从３．４６０～１．６７９吸收，它们分别归为于晶体杂质Ｆｅ（３＋）和Ｍｎ（２＋）离子．真空还原后，Ｆｅ（３＋）的?

ZrO_2-Y_2O_3∶Co或Ce晶体热处理前后的杂质电荷态和禁带迁移

空气中生长(YSZ)ZrO_2-Y_2O_3(88∶12mol%)∶0.3wt%CoO 晶体的透射光谱呈现二个部分:<500nm 短波部分强的非结构吸收归为 Co^(3+)+O^(2-)→Co^(2+)+O^-电荷转移;以及六配位 Co^(2+)离子特征吸收,~4T_1(F)→~4T_1(P)560nm 和~4T_1(F)→~4A_2(F)605nm.该晶体经木炭包裹下加热到900℃后,除了禁带从3.97ev 变为4.43eV 外,短波部分和500～800nm(特别是500～605nm)范围吸收降低,然而,整个谱形尚无变化.未处理晶体包含 Co^(3+)和 Co^(2+),特殊热处理使 Co^(3+)转化为 Co^(2+),晶体由紫色变为蓝色.原来吸收边(3.97eV)是氧的 p 价带的电子到 Co^(2+)+F^+激发态造成的,4.43eV 新的吸收边认为是直接光学还原 Zr^(4+)→Zr^(3+)以及部分未还原 Co^(2+)离子共同作用.YSZ∶0.3wt%CeO_2晶体经真空、1300℃、6h 还原后,连结 Ce^(3+)离子基态~4F_(5/2)(4f)到5d 态跃迁的380～600nm(峰值在460nm)宽带吸收增加,晶体颜色由浅黄色变为桔黄.它的禁带由4.00eV 变为4.43eV.为了证实 YSZ∶Ce 晶体缺陷结构的存在和杂质离子价态,测量了这个晶体热处理前后的电子顺磁共振(ESR).由单电荷(Y_(Zr)V_0)′自由自旋和 Fe^(3+)离子的 ESR 信号变化,反推铈杂质在 YSZ 晶体中的价态变化.

等效电荷变换法及其在量子环研究中的应用

利用等效电荷变换法,把三维空间中的杂质电荷对位于X-Y平面上量子环的影响,用一个在X-Y平面上(或X轴上)的虚拟等效电荷取代,从而使计算简化,对结果的分析更加清晰,物理图像更加明确.

使用Y函数方法提取MoS2 FET双向扫描电学参数

利用机械剥离法制备了多层背栅MoS_2场效应晶体管（FET）,通过双向栅压扫描提取了器件的转移特性曲线,并利用Y函数方法提取了器件的电学参数。结果表明,利用Y函数法提取的载流子迁移率值明显大于利用跨导法提取的载流子迁移率值。这两种提取方法的不同之处在于Y函数方法考虑了寄生电阻的影响,而跨导法则将其忽略了,这说明寄生电阻带来的影响是显著的。此外,该器件在双向扫描过程中出现了明显的回滞特性,这主要是MoS_2材料吸附外界杂质电荷造成的。无论采用跨导法还是Y函数方法,其正向扫描和反向扫描时对应的电学参数都不完全一致。这表明在分析MoS_2 FET的电学性能时,除了考虑器件的寄生电阻外,还需要考虑界面电荷的影响。