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第十三届全国超导学术研讨会

作者：李华张树林张朝祥王永良孔祥燕谢晓明中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050

准确获取环境场三分量信息，对微弱磁信号检测具有比较重要的意义，矢量正交性是其中的关键问题.本文采用3个SQUID磁强计构成三分量矢量磁强计，并分别采用了两种方法对其正交性进行了矫正研究.第一，借助商用磁通门计(Bartington Mag 0... 详细信息

准确获取环境场三分量信息，对微弱磁信号检测具有比较重要的意义，矢量正交性是其中的关键问题.本文采用3个SQUID磁强计构成三分量矢量磁强计，并分别采用了两种方法对其正交性进行了矫正研究.第一，借助商用磁通门计(Bartington Mag 03MSL70)的正交性(＜0.1°)来矫正矢量磁强计的正交性.利用三维Helmholtz线圈分别产生单频(1Hz)均匀场，分别记录两者在各均匀场下的幅值响应，基于均匀场下两者幅值响应等价计算得到正交性矫正系数矩阵，以此矫正矢量磁强计正交性.第二，采用数值计算的方法优化矢量磁强计的正交性.利用Helmholtz线圈产生方向及幅值固定的单频均匀场，分别获取矢量磁强计在均匀场下不同方向及角度的多点幅值响应，根据矢量模的不变性建立目标函数，优化了矢量磁强计的正交性.前者简单易行，但矫正精度受商用磁通门计正交性限制;后者精度较高，但实验及计算繁杂.

关键词： SQUID 三分量矢量磁强计正交性

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全息光刻和二次显影法制备柱形二维光子晶体(英文)

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红外与毫米波学报 2014年第1期33卷 45-49页

作者：曹远迎张永刚李耀耀顾溢李爱珍李好斯白音中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050

采用全息光刻和二次显影的方法制备了柱形二维光子晶体.在此过程中,二维点状的周期结构首先在正性光刻胶上直接形成,然后经由Si3N4硬掩模转移到衬底材料上.利用二次显影的方法,曝光强度最强和曝光强度中等区域的光刻胶能够被同时充分显... 详细信息

采用全息光刻和二次显影的方法制备了柱形二维光子晶体.在此过程中,二维点状的周期结构首先在正性光刻胶上直接形成,然后经由Si3N4硬掩模转移到衬底材料上.利用二次显影的方法,曝光强度最强和曝光强度中等区域的光刻胶能够被同时充分显影,而曝光强度最弱区域的光刻胶则可以完全被保留下来.通过调节入射角,可以方便地调节二维结构的周期.利用此方法,在相对较大的面积上制备了不同周期的二维结构,二维结构具有很好的均匀性和重复性.文章对有关的工艺参数进行了详细讨论.

关键词：全息光刻二维光子晶体柱形二次显影

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电流偏置反转电路抑制低温SQUID传感器低频噪声的研究

电流偏置反转电路抑制低温SQUID传感器低频噪声的研究

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第十三届全国超导学术研讨会

作者：陈桦李明王海王永良孔祥燕中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050

噪声是SQUID系统的一个重要参数，而偏置电流涨落、磁通陷入等因素造成SQUID本征噪声低频段恶化，同时前置放大电路低频噪声也增大了SQUID传感器低频噪声，严重制约了SQUID传感器在低频领域的应用。目前已提出磁通调制、偏置反转等多种... 详细信息

噪声是SQUID系统的一个重要参数，而偏置电流涨落、磁通陷入等因素造成SQUID本征噪声低频段恶化，同时前置放大电路低频噪声也增大了SQUID传感器低频噪声，严重制约了SQUID传感器在低频领域的应用。目前已提出磁通调制、偏置反转等多种方法以降低低频噪声，其中偏置反转通过改变SQUID偏置电流，在放大器输出端进行解调消除载波以消除临界电涨落因素导致的低频噪声。本文对偏置反转电路抑制低频噪声的效果进行验证，噪声转变频率从直流偏置的100 Hz降低到1Hz以下，并尝试结合磁通调制方法，进一步降低低频噪声。

关键词： SQUID 偏置反转低频噪声

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InPBi材料的气态源分子束外延生长性质

InPBi材料的气态源分子束外延生长性质

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第十一届全国分子束外延学术会议

作者：潘文武王庶民吴晓燕王朋中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室 Department of Microtechnology and Nanoscience Chalmers University o

稀Bi半导体材料具有大的带隙收缩效率和强的自旋轨道分裂能,这些性质使它在光通讯和中红外光电子器件中具有极大的应用潜力而备受关注[1-3].近期,我们通过气态源分子束外延(GSMBE)方法,首次实现了高质量InPBi晶体薄膜的生长,并且观察到...

稀Bi半导体材料具有大的带隙收缩效率和强的自旋轨道分裂能,这些性质使它在光通讯和中红外光电子器件中具有极大的应用潜力而备受关注[1-3].近期,我们通过气态源分子束外延(GSMBE)方法,首次实现了高质量InPBi晶体薄膜的生长,并且观察到了1.4-2.7μm的室温光致发光[4,5].本文系统地研究了气态源分子束外延中PH3压和生长速度对InPBi材料中Bi组分及表面形貌的影响.高分辨X射线衍射(XRD)表征结果如图1所示,我们发现Bi组分与PH3压大小无关,这与GaAsBi等传统的稀Bi半导体材料的生长特性有很大不同.生长高质量的InPBi需要合适的PH3压,过高的PH3压会恶化材料质量和表面形貌,这主要是因为在低温生长条件下,P的反位缺陷数目随PH3压的增加而增加.此外,通过改变生长速度,我们实现了Bi组分的调控,如图2所示,Bi组分与生长速度的倒数成正比.在较低的生长速度下,可以生长得到表面平整,Bi组分高达3.7％的InPBi材料.

关键词：

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心磁探测系统中轴向梯度计模块的研制与性能优化

心磁探测系统中轴向梯度计模块的研制与性能优化

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第十三届全国超导学术研讨会

作者：杨康王毅杨瑞虎陈桦孔祥燕中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050

梯度计模块是心磁探测中抑制环境噪声的核心部件,其性能直接决定了探测到的心磁信号的质量.对于轴向梯度计模块,在不同的屏蔽环境中,为了得到最优的心磁信号,需要对基线、阶数等参数进行优化.本文中,轴向梯度计的核心磁敏元采用欠阻尼Jo... 详细信息

梯度计模块是心磁探测中抑制环境噪声的核心部件,其性能直接决定了探测到的心磁信号的质量.对于轴向梯度计模块,在不同的屏蔽环境中,为了得到最优的心磁信号,需要对基线、阶数等参数进行优化.本文中,轴向梯度计的核心磁敏元采用欠阻尼Josephson结研制的大βc(βc＞3)DC SQUID,其磁通-电压转换系数可达500μV/Φ0.利用超导bonding技术,实现Input线圈和外接梯度pickup线圈的超导连接,并研制了不同基线的一阶及二阶轴向梯度计模块.在评估简易屏蔽、良好屏蔽环境的磁场及其梯度参数后,利用上述梯度计模块搭建心磁探测系统,对心磁信号进行测量.通过对心磁信号R峰大小及信噪比的评估,最终得到在不同的屏蔽环境中轴向梯度计模块的构型参数.

关键词： SQUID 轴向梯度计参数优化心磁探测

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基于低温DC SQUID磁强计的36通道心磁探测系统

基于低温DC SQUID磁强计的36通道心磁探测系统

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第十三届全国超导学术研讨会

作者：孔祥燕邱阳杨康张树林王毅杨瑞虎陈桦王永良谢晓明中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049

心磁图仪可通过探测心肌电流产生的磁场信号,为心脏疾病的早期诊断提供依据,对于人口和健康意义重大.本文在磁屏蔽室内研制开发了基于低温DC SQUID磁强计的多通道心磁探测系统,包括36个信号通道(间距3.8cm),若干个补偿通道,数据采集和... 详细信息

心磁图仪可通过探测心肌电流产生的磁场信号,为心脏疾病的早期诊断提供依据,对于人口和健康意义重大.本文在磁屏蔽室内研制开发了基于低温DC SQUID磁强计的多通道心磁探测系统,包括36个信号通道(间距3.8cm),若干个补偿通道,数据采集和参数调控系统,信号处理与成像软件,低温与射频屏蔽等辅助装置.采用空间相关性分析,对基线5cm和10cm,以及不同阶数的补偿方案进行优化分析,实现信噪比高达40dB的心磁信号探测.这是国内首次自主实现多通道免扫描一次心磁成像,提取的参数对于心脏病的早期诊断具有重要临床价值.

关键词： SQUID 心磁探测噪声抑制

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气态源MBE外延生长室温连续激射Ge基InAs/GaAs量子点激光器

气态源MBE外延生长室温连续激射Ge基InAs/GaAs量子点激光器

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第十一届全国分子束外延学术会议

作者：王朋龚谦曹春芳王亚楠李耀耀王庶民中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室 Department of Microtechnology and Nanoscience Chalmers University o

Ⅲ-Ⅴ族直接带隙化合物半导体具有非常优越的光学性能，将其与Si衬底集成是实现IC电路光互联的理想途径[1].Ge由于其与Si材料的无限互溶以及与Ⅲ-Ⅴ族GaAs化合物半导体材料的匹配条件，成为Si基光电集成的有效过渡衬底[2].利用GeSi缓冲...

Ⅲ-Ⅴ族直接带隙化合物半导体具有非常优越的光学性能，将其与Si衬底集成是实现IC电路光互联的理想途径[1].Ge由于其与Si材料的无限互溶以及与Ⅲ-Ⅴ族GaAs化合物半导体材料的匹配条件，成为Si基光电集成的有效过渡衬底[2].利用GeSi缓冲层将较为成熟的GaAs基InAs量子点激光器结构与Si衬底结合是实现Si基通信波段激光器的有效途径[3-4].Ge衬底上外延生长GaAs是本工作的关键点.伦敦大学学院和加州大学利用固态源分子束外延(SS-MBE)技术在Ge-on-Si衬底上实现了InAs量子点激光器的室温连续激射[3-4].而在相关方向气态源分子束外延(GS-MBE)技术的研究工作还比较欠缺.

关键词：

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Ge基石墨烯材料生长物理机制与潜在应用

Ge基石墨烯材料生长物理机制与潜在应用

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无机非金属材料高层论坛暨第7届无机非金属材料专题——先进电子材料研讨会

作者：狄增峰信息功能材料国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所

石墨烯以其出众的载流子迁移率,被人们普遍认为是后硅CMOS时代延续摩尔定律的最有竞争力的电子材料,拥有广阔的应用前景.目前,化学气相沉积法为合成大面积、高质量石墨烯薄膜提供了可能,但绝大部分基于金属衬底,难以与集成电路技术兼容...

石墨烯以其出众的载流子迁移率,被人们普遍认为是后硅CMOS时代延续摩尔定律的最有竞争力的电子材料,拥有广阔的应用前景.目前,化学气相沉积法为合成大面积、高质量石墨烯薄膜提供了可能,但绝大部分基于金属衬底,难以与集成电路技术兼容.我们通过研究发现,在锗(Ge)基衬底上能够通过CVD方法生长出大面积连续石墨烯薄膜,并能够通过衬底晶向的选择实现晶圆级别单晶石墨烯的生长,且具有生长速度快,薄膜缺陷密度低等特点,有望真正将石墨烯材料应用于集成电路制造.

关键词：

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InAlPBi稀铋半导体材料的分子束外延生长和表征

InAlPBi稀铋半导体材料的分子束外延生长和表征

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第十一届全国分子束外延学术会议

作者：岳丽龚谦王庶民王朋吴晓燕张立瑶潘文武张振谱刘娟娟陈其苗宋禹忻中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室瑞典查尔姆斯理工大学中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室中国科学院大学中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海科技大学

在Ⅲ-Ⅴ化合物半导体中掺人少量铋(Bi)原子形成的稀铋材料具有很多新奇的物理特性,如禁带宽度变窄、自旋轨道分裂能级增大[1,2],因此,能够拓展发光波长,有效抑制俄歇复合效应,提高光电器件的温度稳定性,近年来受到国际上的广泛关注.InAl...

在Ⅲ-Ⅴ化合物半导体中掺人少量铋(Bi)原子形成的稀铋材料具有很多新奇的物理特性,如禁带宽度变窄、自旋轨道分裂能级增大[1,2],因此,能够拓展发光波长,有效抑制俄歇复合效应,提高光电器件的温度稳定性,近年来受到国际上的广泛关注.InAlP半导体材料可作为黄绿光波段(560 nm-580 nm)的有源区材料,在发光二极管(LED)、显示器以及多节太阳能电池等器件方面具有潜在的应用价值[3].将少量的Bi原子凝人InAlP材料中,有望拓展发光波长,并且可以将应变在张应变和压应变之间随意调控.

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InPBi薄膜分子束外延生长

InPBi薄膜分子束外延生长

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第十一届全国分子束外延学术会议

作者：张立瑶潘文武王凯王朋吴晓燕崔健张振普岳丽王庶民中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室中国科学院大学中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海科技大学中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室瑞典查尔姆斯理工大学

稀铋Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体由于铋原子的引入，能有效增强自旋轨道分裂，减小禁带宽度，可用于制备多种光电子器件，引起了广泛的关注[1-3].通过引入Bi原子来调控InP的能带结构和材料应变，能够有效地调节材料的发光波长.***等人首次采用...

稀铋Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体由于铋原子的引入，能有效增强自旋轨道分裂，减小禁带宽度，可用于制备多种光电子器件，引起了广泛的关注[1-3].通过引入Bi原子来调控InP的能带结构和材料应变，能够有效地调节材料的发光波长.***等人首次采用气态分子束外延方法成功制备了InPBi薄膜，并实现了在1.4～2.7um范围的室温发光[4]，可用于制备光学相干层析技术(OCT)中的宽光谱光源.研究生长参数对于InPBi薄膜的晶体质量、电学及光学性能的影响，揭示材料发光机制，进一步拓宽材料发光范围，对InPBi材料在OCT中的实际应用具有重要意义.

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