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第十二届全国超导学术研讨会

作者：杨海峰刘正太樊聪沈大伟中科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

近年来随着分子束外延技术的迅猛发展,人们开始尝试在单原子层的尺度上设计和生长超晶格材料,以求得到具有更高Tc的新型超导材料,揭示超导的物理本质.经理论计算,LaNiO3 /LaA1O3超晶格薄膜材料,通过引入绝缘层LaA1O3将导电的金属层LaNiO...

近年来随着分子束外延技术的迅猛发展,人们开始尝试在单原子层的尺度上设计和生长超晶格材料,以求得到具有更高Tc的新型超导材料,揭示超导的物理本质.经理论计算,LaNiO3 /LaA1O3超晶格薄膜材料,通过引入绝缘层LaA1O3将导电的金属层LaNiO3隔开,从而具有与铜氧化合物类似的由dx2-y2轨道形成的费米面和反铁磁有序态,可能存在高温超导.本报告主要介绍利用氧化物分子束外延技术在不同衬底上进行高质量LaNiO3(100)薄膜生长和表面、结构的表征.同时利用我们独特的高分辨的原位角分辨光电子能谱仪,对LaNiO3薄膜的低能电子结构进行观测,从而直接为上述理论计算提供了依据.

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胶体量子点垂直腔面发射激光器的设计与仿真

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中国激光 2021年第19期48卷 59-65页

作者：项国洪贾思琪李德鹏马精瑞刘湃王恺郭海成余明斌孙小卫南方科技大学能源转换与存储技术教育部重点实验室广东深圳518055 南方科技大学电子与电气工程系广东省普通高校先进量子点显示与照明重点实验室粤港澳光热电能材料与器件联合实验室深圳市先进量子点显示与照明重点实验室广东深圳518055 香港科技大学先进显示与光电子技术国家重点实验室中国香港999077 上海微系统与信息技术研究所上海200050 上海微技术工业研究院上海201800

提出并设计了一种基于无机硒化镉(CdSe)量子点(QD)材料作为增益介质的垂直腔面发射激光器(VCSEL)。该方案结合量子点发光二极管(QLEDs)与分布式反馈布拉格反射镜(DBR)形成电注入量子点垂直腔面发射激光器,并在其垂直衬底方向上结合了电... 详细信息

提出并设计了一种基于无机硒化镉(CdSe)量子点(QD)材料作为增益介质的垂直腔面发射激光器(VCSEL)。该方案结合量子点发光二极管(QLEDs)与分布式反馈布拉格反射镜(DBR)形成电注入量子点垂直腔面发射激光器,并在其垂直衬底方向上结合了电流注入结构及光学微腔结构。通过数值模拟的方法,进行了DBR反射镜参数设计、器件腔长调整等,得到了优化的器件结构。时域有限差分法模拟结果表明,设计的两种腔长器件均可实现单纵模激射,微腔品质因子超过250000。本研究工作提出了一种实现量子点激光二极管的新方案,并通过理论模拟进行验证,展示了此方案的可行性;同时,本工作也为下一步的实验研究提供了理论分析模型及参数指导。

关键词：激光器量子点垂直腔面发射激光器硒化镉时域有限差分法

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晶圆级石墨烯单晶形核控制与快速生长机理研究

晶圆级石墨烯单晶形核控制与快速生长机理研究

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第十二届全国分子束外延学术会议

作者：吴天如张学富袁清红卢光远谢晓明江绵恒中科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

本文作者对石墨烯单晶的快速可控制备提出了独创性的研究思路和制备方案。通过向具有一定溶碳能力的Cu85Ni15合金表面局域提供碳源，产生局部碳浓度过饱和，成功解决了石墨烯单个核心控制形核这一技术难题。研究发现，Cu85Ni15衬底上石... 详细信息

本文作者对石墨烯单晶的快速可控制备提出了独创性的研究思路和制备方案。通过向具有一定溶碳能力的Cu85Ni15合金表面局域提供碳源，产生局部碳浓度过饱和，成功解决了石墨烯单个核心控制形核这一技术难题。研究发现，Cu85Ni15衬底上石墨烯的生长遵循一种全新的等温析出机制。由于溶解在合金衬底内的碳原子参与了表面的石墨烯反应，导致石墨烯单晶的快速生长，速度高达180μm/min。基于全新的机理和参数优化，经过-2.5小时的生长成功制备了-1.5英寸的石墨烯单晶，生长速度和单晶大小都创造了新的世界纪录。单晶石墨烯室温下的载流子迁移率为10,000-20,000cm2V-1s-1。通过单核控制制备晶圆级石墨烯可以视为是三维硅单晶技术在二维材料中的再现，对于推动石墨烯在电子学领域的应用具有重要意义。

关键词：石墨烯单晶生长形核控制性能表征

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气态源分子束外延生长的InGaAsP中Be补偿掺杂机制

气态源分子束外延生长的InGaAsP中Be补偿掺杂机制

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第二十一届全国半导体物理学术会议

作者：马英杰张永刚顾溢奚苏萍陈星佑杜奔李爱珍中科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

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低密度InAs/GaAs量子点的GSMBE生长

低密度InAs/GaAs量子点的GSMBE生长

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第十届全国分子束外延学术会议

作者：岳丽龚谦严进一汪洋柳庆博成若海中科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2000

单个量子点的发光具有反聚束特征,可以为量子信息处理、量子保密通信提供可靠的单光子源.化合物半导体外延生长的量子点具有很多优点:如量子点单光子源具有高的振子强度、窄的谱线宽度、不会发生光褪色,并且易于集成等,量子点单光子源... 详细信息

单个量子点的发光具有反聚束特征,可以为量子信息处理、量子保密通信提供可靠的单光子源.化合物半导体外延生长的量子点具有很多优点:如量子点单光子源具有高的振子强度、窄的谱线宽度、不会发生光褪色,并且易于集成等,量子点单光子源被认为是最有潜力的单光子源.要孤立出单个量子点,关键是生长出低密度的量子点.本文利用气源分子束外延(GSMBE)技术,以Stranski-Kranstanow(S-K)应变自组织模式在GaAs衬底上低密度InAs量子点.采用低生长速率的方法,优化了量子点的生长速率,将量子点的密度控制在1×108cm-2,量子点常温发光波长在1218nm,可以用于制作单光子源.

关键词：化合物半导体砷化铟量子点砷化镓量子点外延生长单光子源

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服务于微电子产业的MEMS新技术

服务于微电子产业的MEMS新技术

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第11届全国敏感元件与传感器学术会议

作者：程融蒋珂玮李昕欣中科院上海微系统与信息技术研究院传感技术国家重点实验室上海200050

UV-LIGA技术是MEMS微细加工中一种非常重要的技术，结合厚胶工艺,可以利用金属电镀的方法制作出各种金属MEMS结构。UV-LIGA技术一方面由于其低温的特点可以很好的与后COMS工艺兼容,被用在片上集成高性能射频无源器件方面。另一方面,还... 详细信息

UV-LIGA技术是MEMS微细加工中一种非常重要的技术，结合厚胶工艺,可以利用金属电镀的方法制作出各种金属MEMS结构。UV-LIGA技术一方面由于其低温的特点可以很好的与后COMS工艺兼容,被用在片上集成高性能射频无源器件方面。另一方面,还可以将金属电镀工艺与硅微机械技术相结合,制作出用于圆片级测试的微机械探卡。文中主要介绍这种有产业前景的技术及其在器件制作上取得的成果。

关键词：微电子产业 UV-LIGA技术金属电镀 MEMS器件微细加工硅微机械

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热堆红外探测器模型的建立

热堆红外探测器模型的建立

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第八届敏感元件与传感器学术会议

作者：刘月英沈德新传感器国家重点实验室中科院上海微系统及信息技术研究所(中国上海)

基于薄膜热电偶结构的热电堆器件被广泛地应用于各个领域:如辐射探测器,气流检测计,以及真空计等.随着微电子技术的发展,器件地不断优化,该结构器件的优越性逐渐被人们所认识.文章对热电堆的基本工作原理进行了分析.在此基础上建立的数... 详细信息

基于薄膜热电偶结构的热电堆器件被广泛地应用于各个领域:如辐射探测器,气流检测计,以及真空计等.随着微电子技术的发展,器件地不断优化,该结构器件的优越性逐渐被人们所认识.文章对热电堆的基本工作原理进行了分析.在此基础上建立的数学模型较为准确地反映了器件的工作状态.并且利用这个模型所计算出的热电堆的主要工作参数与实验结果比较,验证了此模型的正确性.

关键词：热电偶微电子微机械红外辐射热电堆传感器

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中国超导电子学研究及应用进展

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物理学报 2021年第1期70卷 178-203页

作者：李春光王佳吴云王旭孙亮董慧高波李浩尤立星林志荣任洁李婧张文贺青王轶文韦联福孙汉聪王华兵李劲劲屈继峰中国科学院物理研究所超导国家重点实验室北京100190 中国科学院超导电子学卓越创新中心上海200050 松山湖材料实验室东莞523808 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 中国科学院紫金山天文台南京210023 西南交通大学信息科学与技术学院信息量子技术实验室成都610031 西南交通大学物理科学与技术学院量子光电实验室成都610031 东华大学理学院光子学实验室上海210031 南京大学超导电子学研究所南京210093 紫金山实验室南京211111 中国计量科学研究院北京100029

超导体的发现距今已有近110年了,高温超导体的发现也已经有30多年了.超导材料的电子学应用在最近一二十年取得了突破性进展.高温超导微波器件显示了比传统微波器件更优越的性能,已经在移动通信、雷达和一些特殊通信系统中取得了规模化应... 详细信息

超导体的发现距今已有近110年了,高温超导体的发现也已经有30多年了.超导材料的电子学应用在最近一二十年取得了突破性进展.高温超导微波器件显示了比传统微波器件更优越的性能,已经在移动通信、雷达和一些特殊通信系统中取得了规模化应用.超导量子干涉器件以其磁场和电流测量的超高灵敏度,成为地质勘探、磁共振成像和生物磁成像等领域不可替代的手段.包括超导隧道结混频器、超导热电子混频器、超导转变沿探测器及超导单光子探测器等在内的超导传感器/探测器可以探测全波段的电磁波及各种宇宙辐射,具有接近量子极限的超高灵敏度,在地球物理、天体物理、量子信息技术、材料科学及生物医学等众多前沿领域发挥越来越重要的作用.超导参量放大器已经成为实现超导量子计算的关键器件.超导集成电路技术已被列入国际器件与系统技术路线图,成为后摩尔时代微电子领域的前沿阵地之一.在计量科学中,超导约瑟夫森效应及约瑟夫森结阵器件被广泛应用于量子电压基准和国际单位制基本单位的重新定义中.在当前的量子信息技术热潮中,超导电子学扮演重要角色,同时量子热潮也大力推动了超导电子学的发展.本文主要对近几年我国超导电子学研究和应用的现状与进展进行概括总结.

关键词：超导电子学高温超导微波器件超导传感器/探测器超导数字电路

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一种微机械压阻式加速度传感器及其设计优化

一种微机械压阻式加速度传感器及其设计优化

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中国微米/纳米第六届学术年会

作者：黄树森郭南翔黄晖宋朝辉李欣昕王跃林中科院上海微系统与信息技术研究所传感器国家重点实验室上海200050

给出了一种新型的微梁直拉直压的微机械压阻式加速度传感器的工作原理.该设计能同时提高传感器的灵敏度和自由振动频率.基于分析模型,本文还给出了传感器的结构优化和各种量程的设计规则.采用SOI硅片和深反应离子刻蚀(DRIE)工艺给出了... 详细信息

给出了一种新型的微梁直拉直压的微机械压阻式加速度传感器的工作原理.该设计能同时提高传感器的灵敏度和自由振动频率.基于分析模型,本文还给出了传感器的结构优化和各种量程的设计规则.采用SOI硅片和深反应离子刻蚀(DRIE)工艺给出了传感器的制造和测试结果.

关键词：加速度传感器结构优化灵敏度自由振动振动频率深反应离子刻蚀

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超细尖晶石型LiMn<,2>O<,4>的合成和性能研究

超细尖晶石型LiMn<,2>O<,4>的合成和性能研究

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第十二届中国固态离子学学术会议

作者：陈立宝贺跃辉解晶莹中科院上海微系统与信息技术研究所(上海) 中南大学粉末冶金国家重点实验室(长沙) 中南大学粉末冶金国家重点实验室(长沙) 中科院上海微系统与信息技术研究所(上海)

采用固相配位化学反应化学法,合成了超细的尖晶石型LiMnO正极材料,研究了合成的温度和粉末的形貌、粒度分布、比表面、电化学性能.LiMnO的最佳合成温度为500~550℃,550℃下焙烧12小时,合成的粉末的粒度范围为0.08~0.5μm,为超细粉末,其... 详细信息

采用固相配位化学反应化学法,合成了超细的尖晶石型LiMn<,2>O<,4>正极材料,研究了合成的温度和粉末的形貌、粒度分布、比表面、电化学性能.LiMn<,2>O<,4>的最佳合成温度为500~550℃,550℃下焙烧12小时,合成的粉末的粒度范围为0.08~0.5μm,为超细粉末,其比表面积为10.15m<'2>/g,首次放电比容量为124.2mAh/g,循环性能稳定.

关键词：尖晶石LiMnO 锂离子电池固相配位化学反应法超细粉末

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