检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2019年第11期68卷 263-268页

作者：陈恒杰薛航李邵雄王镇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 中国科学院超导电子学卓越创新中心上海200050 中国科学院大学北京100049

通过对电流偏置超导约瑟夫森结的微波驱动行为的研究,提出了一个确定约瑟夫森结微波耗散的方法.结的微波耗散由它的品质因子描述.微波耗散严重影响约瑟夫森器件如参量放大器、超导量子比特等的性能.对电流偏置的约瑟夫森结势阱采用四阶... 详细信息

通过对电流偏置超导约瑟夫森结的微波驱动行为的研究,提出了一个确定约瑟夫森结微波耗散的方法.结的微波耗散由它的品质因子描述.微波耗散严重影响约瑟夫森器件如参量放大器、超导量子比特等的性能.对电流偏置的约瑟夫森结势阱采用四阶近似后,可以得到在较强微波驱动下约瑟夫森结非线性微波响应方程.该方程定量描述了非线性共振频率随外加微波功率变化关系:非线性共振频率与结等离子频率的差别依赖于约瑟夫森结的微波品质因子.对电流偏置的约瑟夫森结的微波运动行为进行了数值模拟.模拟结果确证了微波品质因子与非线性共振频率-等离子频率差别的定量关系可以应用于约瑟夫森结中.用这种非线性频率响应方法来确定约瑟夫森结的微波耗散没有严格的温度要求,可在单个电流偏置的结中完成,实验上具有简单可靠性.

关键词：约瑟夫森结非线性共振品质因子超导量子比特

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智能薄膜材料的“折纸术”

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科学通报 2019年第20期64卷 2070-2071页

作者：李星汪洋胥博瑞田子傲狄增峰梅永丰复旦大学材料科学系上海200433 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

智能材料是一种感知外界环境变化并经过自身判断后改变特性从而适应这种变化的新型功能材料,其自变形、自判断和自适应等特点可以实现对生物智能的人工模仿,因而在各领域都有着重要的应用.在实际应用中,智能薄膜材料的"智能"... 详细信息

智能材料是一种感知外界环境变化并经过自身判断后改变特性从而适应这种变化的新型功能材料,其自变形、自判断和自适应等特点可以实现对生物智能的人工模仿,因而在各领域都有着重要的应用.在实际应用中,智能薄膜材料的"智能"程度往往会受限于它的二维尺度,如应激行为单一、特性变化测试困难等.

关键词：智能材料薄膜材料折纸特性变化功能材料环境变化生物智能自变形

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基于超导转变边探测器低温能谱仪的稀土氧化物谱学分析研究

基于超导转变边探测器低温能谱仪的稀土氧化物谱学分析研究

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第十四届中国包头·稀土产业论坛、中国稀土学会2022学术年会

作者：吴秉骏张硕夏经铠刘志谢晓明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大科学中心上海科技大学上海科技大学物质科学与技术学院中国科学院超导电子学卓越创新中心

X射线荧光（XRF,X-ray Fluorescence）谱学分析是一种有效的元素鉴别手段,2-20 keV的硬X射线能段XRF可以有效覆盖3d过渡金属的K边及5d过渡元素的L边的荧光光谱分析需求。针对稀土元素的L边XRF分析需求,以基于硅漂移探测器（SDD,Silicon ... 详细信息

X射线荧光（XRF,X-ray Fluorescence）谱学分析是一种有效的元素鉴别手段,2-20 keV的硬X射线能段XRF可以有效覆盖3d过渡金属的K边及5d过渡元素的L边的荧光光谱分析需求。针对稀土元素的L边XRF分析需求,以基于硅漂移探测器（SDD,Silicon Drift Detector）的传统能谱仪（EDS）作为分析手段时,通常会由于各谱线展宽导致相互重叠,以及受到轫致辐射背景谱的影响,导致其能量分辨率无法满足准确确定各谱峰归属及其比例的需求。基于超导转变边探测器（TES,Transition-Edge Sensor）的低温X射线能谱仪可以在10 keV能量附近实现优于10 eV的分辨率,可以有效提高稀土元素鉴别的灵敏度,也为超宽能谱范围的多种稀土元素的实验室级别扩展X射线吸收精细结构（EXAFS）谱学分析创造了条件。TES探测器对从软X射线（～1.5 keV）至硬X射线（～18 keV）范围的入射X射线光子,均有较好的线性信号响应,因此可以通过能量标定手段将其精确转换到能量刻度。经过一定时间的荧光信号数据积累,可以得到特定样品的XRF光谱,从而对此进行分峰拟合,可精确测得不同峰的中心值、峰形状乃至面积比例。通过稀土氧化物的XRF光谱分析的实测数据,能够获取稀土元素各种类归属的相对比例等信息,可以建立起更为精确的各稀土元素的XRF光谱数据库,从而可以为进一步的稀土资源开发、环境保护与分析测试等应用提供一定参考。

关键词： X射线荧光光谱超导转变边探测器稀土氧化物

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面向窄线宽超导纳米线单光子探测器的电子束曝光技术

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低温物理学报 2020年第4期42卷 199-205页

作者：汤演刘晓宇潘一铭周慧尤立星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超导电子学卓越创新中心中国科学院大学

超导纳米线单光子探测器是新型超导电子器件,因其具有高探测效率、低暗计数及低时间抖动等优势,在量子信息、激光雷达等方面已得到广泛的应用.目前主流超导纳米线单光子探测器主要工作在1.5μm以下的可见光和近红外波段.中红外波长的红... 详细信息

超导纳米线单光子探测器是新型超导电子器件,因其具有高探测效率、低暗计数及低时间抖动等优势,在量子信息、激光雷达等方面已得到广泛的应用.目前主流超导纳米线单光子探测器主要工作在1.5μm以下的可见光和近红外波段.中红外波长的红外探测技术在基础科学、医学、日常生活以及军事等广泛领域发挥着重要作用,中红外单光子探测器可以使得中红外波段探测技术进入量子极限灵敏度.根据超导纳米线单光子探测器探测机理,超窄线宽的纳米线条可以提升超导纳米线单光子探测器在中红外波长的灵敏度.电子束曝光技术是目前实现超导纳米线单光子探测器纳米线线条加工的主流技术,电子束抗蚀剂种类繁多,面向超窄线宽超导纳米线单光子探测器器件的制备需求,对两款抗蚀剂进行性能测试表征,和窄纳米线制备尝试.根据负性电子束抗蚀剂MaN-2401在制备窄线宽时的显著优点,优化工艺,利用其成功制备出50 nm线宽超导纳米线单光子探测器并成功实现了2000 nm的单光子响应.

关键词：超导纳米线单光子电子束曝光电子束抗蚀剂红外波段单光子探测 MaN-2401

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基于电阻焦耳热调控3D纳米桥结的临界电流

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低温物理学报 2020年第3期42卷 136-140页

作者：吴丽丽汤演张登辉陈垒王镇中国科学院上海微系统与信息技术研究所超导电子学卓越创新中心信息功能材料国家重点实验室中国科学院大学

近些年来,超导三端子器件通过引入第三端可控变量可以实现单个约瑟夫森结两端临界电流的调控,受到广泛关注.本文介绍了一种微缩型的超导三端子器件结构,通过电阻电流产生的焦耳热来调节3D纳米桥结附近的局部温度,从而实现有效调节3D纳... 详细信息

近些年来,超导三端子器件通过引入第三端可控变量可以实现单个约瑟夫森结两端临界电流的调控,受到广泛关注.本文介绍了一种微缩型的超导三端子器件结构,通过电阻电流产生的焦耳热来调节3D纳米桥结附近的局部温度,从而实现有效调节3D纳米桥结的临界电流.本实验利用了两种氩(Ar)离子表面清洗条件制备获得了两种不同电阻特性的铝(Al)电阻条,并且测量表征了这两种电阻条的电流焦耳功率分别与单个和两个3D纳米桥结的临界电流之间的变化关系.我们实现了最低使用33μW的电阻功率,来达到单个3D纳米桥结的临界电流的50%范围内的调节,从而验证了本超导三端子器件结构的可实用性.

关键词：超导三端子器件 3D纳米桥结临界电流焦耳热

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X射线能谱方法在稀土能源材料中的研究应用

X射线能谱方法在稀土能源材料中的研究应用

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中国稀土学会2021学术年会

作者：余毅章辉刘志上海科技大学大科学中心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

基于二氧化铈的稀土能源催化材料具有可逆氧化还原对Ce/Ce、可调控氧空位和表面酸碱性质等优异性质,在能源催化和有机合成等领域取得了广泛的应用和研究。探究氧化铈电催化体系中的微观化学机制、理解电催化过程的界面构效关系,对设计... 详细信息

基于二氧化铈的稀土能源催化材料具有可逆氧化还原对Ce/Ce、可调控氧空位和表面酸碱性质等优异性质,在能源催化和有机合成等领域取得了广泛的应用和研究。探究氧化铈电催化体系中的微观化学机制、理解电催化过程的界面构效关系,对设计下一代高活性稀土能源材料具有重要的科学价值和实践意义。本报告将围绕原位X射线能谱方法展开,基于氧化铈模型电化学器件,讨论X射线能谱方法在稀土能源材料研究中的应用,并结合多种X射线原位谱学方法,探讨稀土材料设计和研究的新范式,展望X射线原位技术在稀土材料催化和电催化研究中的应用。

关键词： X射线能谱方法原位氧化铈电催化

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六方氮化硼表面石墨烯纳米带生长与物性研究

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物理学报 2019年第16期68卷 91-103页

作者：陈令修王慧山姜程鑫陈晨王浩敏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 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049 上海科技大学物质学院上海200031

石墨烯作为二维原子晶体家族的典型代表,由于其优异的物理与化学特性而受到学术界与工业界的广泛关注.石墨烯纳米带是宽度仅有几纳米到几十纳米的石墨烯.纳米带不但继承了石墨烯大部分优异的性能,而且具备可调控带隙、自旋极化边界态等... 详细信息

石墨烯作为二维原子晶体家族的典型代表,由于其优异的物理与化学特性而受到学术界与工业界的广泛关注.石墨烯纳米带是宽度仅有几纳米到几十纳米的石墨烯.纳米带不但继承了石墨烯大部分优异的性能,而且具备可调控带隙、自旋极化边界态等石墨烯所不具有的新奇物理特性.这些特性使石墨烯纳米带成为未来探索石墨烯电子学应用所需要重点研究的对象.利用与石墨烯晶格结构相似的六方氮化硼(h-BN)作为绝缘介质衬底进行石墨烯及石墨烯纳米带制备,不仅可以有效地保持它们优异的本征性质,还可以开发出与主流半导体工艺相兼容的电子器件工艺与应用.本文回顾了近几年 h-BN 表面石墨烯及石墨烯纳米带研究的发展历程,详细阐述了最近的材料制备和物性研究的进展,并对高质量 h-BN 衬底制备的最新进展进行介绍,以期为未来实现高质量 h-BN 表面石墨烯纳米带的规模化制备并最终实现电子器件应用奠定基础.最后本文对h-BN 表面石墨烯及石墨烯纳米带的未来研究方向进行了展望.

关键词：石墨烯六方氮化硼石墨烯纳米带范德瓦尔斯异质结

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基于键合工艺制备满足射频滤波器应用的压电薄膜材料的研究和产业化进展

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功能材料与器件学报 2020年第6期26卷 387-392页

作者：朱雷赵佳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

传统的SAW制备在LiNbO3(LNO)、LiTiO3(LTO)等体压电材料上。这些体单晶材料的主要问题是成本较高且不与CMOS工艺兼容。近年来,越来越多的研究者开始致力于开发薄膜SAW器件。本文针对基于键合工艺制备LiNbO3和LiTiO3薄膜材料的研究进展... 详细信息

传统的SAW制备在LiNbO3(LNO)、LiTiO3(LTO)等体压电材料上。这些体单晶材料的主要问题是成本较高且不与CMOS工艺兼容。近年来,越来越多的研究者开始致力于开发薄膜SAW器件。本文针对基于键合工艺制备LiNbO3和LiTiO3薄膜材料的研究进展及其产业化进展进行了综合阐述,为后续研究提供一定的参考。

关键词：键合工艺射频滤波器压电薄膜材料

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基于铁电材料的人工突触器件的研究进展

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功能材料与器件学报 2020年第3期26卷 160-168页

作者：赵兰天刘晨鹤任青华刘强陈玲丽俞文杰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

神经形态计算因具有解决传统冯诺依曼架构的瓶颈问题的潜力,已经被深入研究。在众多人工突触器件材料系统中,铁电材料有独特的极化和非易失性特性,其在神经形态计算中应用前景巨大。本文总结了有关于铁电突触器件的最新研究进展,梳理了... 详细信息

神经形态计算因具有解决传统冯诺依曼架构的瓶颈问题的潜力,已经被深入研究。在众多人工突触器件材料系统中,铁电材料有独特的极化和非易失性特性,其在神经形态计算中应用前景巨大。本文总结了有关于铁电突触器件的最新研究进展,梳理了铁电材料的基本性质,分析了两种铁电突触器件—铁电隧穿结(FTJ)和铁电场效应晶体管(FeFET)的工作原理以及研究成果,并对基于铁电材料的人工突触器件目前的研究状况以及未来的发展分别做出了总结与展望。

关键词：神经形态计算人工突触器件铁电材料铁电隧穿结铁电场效应晶体管

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应用于MOEMS集成的TSV技术研究

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传感技术学报 2019年第5期32卷 649-653页

作者：胡正高盖蔚徐高卫罗乐中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合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

硅通孔(TSV)通过缩短互连长度可实现低延迟、低功耗等目的。对应用于微光机电系统(MOEMS)集成的TSV工艺进行了研究,通过ICP-DRIE参数优化获得了陡直TSV通孔;通过金-金键合及bottom-up法,实现了TSV的无缺陷填充;对填充后的TSV进行电学表... 详细信息

硅通孔(TSV)通过缩短互连长度可实现低延迟、低功耗等目的。对应用于微光机电系统(MOEMS)集成的TSV工艺进行了研究,通过ICP-DRIE参数优化获得了陡直TSV通孔;通过金-金键合及bottom-up法,实现了TSV的无缺陷填充;对填充后的TSV进行电学表征,测试结果表明,单个TSV的电阻平均值为0.199Ω、相邻两个TSV的电容在无偏压时为170.45 fF、TSV的漏电流在100 V时为9.43 pA,具有良好的电学特性。

关键词：硅通孔(TSV) 微光机电系统(MOEMS) ICP刻蚀键合电镀

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