检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学进展 2024年第6期44卷 259-277页

作者：田浩董松涛李伊驰吕洋洋周健陈延彬姚淑华南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室南京210093 江苏科技大学材料科学与工程学院镇江212100 南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室南京210093

BiCuXO(X=S、Se、Te)作为层状氧化物,具有良好的电输运性能以及低的热导率,是一种潜在的性能优异的热电材料。材料物理性能的优化离不开对晶体本征性能的研究。本文首先详细介绍BiCuXO晶体的生长工艺,通过生长方法和元素掺杂调节载流子... 详细信息

BiCuXO(X=S、Se、Te)作为层状氧化物,具有良好的电输运性能以及低的热导率,是一种潜在的性能优异的热电材料。材料物理性能的优化离不开对晶体本征性能的研究。本文首先详细介绍BiCuXO晶体的生长工艺,通过生长方法和元素掺杂调节载流子浓度,改善其电输运性质,并与文献报道的陶瓷样品进行了对比。其次介绍BiCuXO晶体的电输运性能和热输运性能,电输运性能主要包括导电行为、散射机制及磁阻演化;热输运性能主要是通过非弹性中子散射和拉曼实验研究,并结合第一性原理计算研究其极低热导率的物理机制。最后介绍了基于热电效应BiCuSeO晶体在光热电领域的应用。本文总结了BiCuXO晶体的生长方法,研究其电学、热学以及光热电性能,希望为BiCuXO性能的优化提供思路。

关键词： BiCuSeO 晶体生长热电性能电输运热导率光热电效应

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声学超构材料技术实用化的进展

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中国材料进展 2021年第1期40卷 57-68,21页

作者：刘乐黄唯纯钟雨豪赵涵解龙翔颜学俊卢明辉陈延峰南京大学材料科学与工程系固体微结构物理国家重点实验室现代工程与应用科学学院江苏南京210093 南京大学人工微结构科学与技术协同创新中心江苏南京210093

声学超构材料是当前声学和材料学一个热门的研究领域。声学超构材料可定义为:通过对材料在特征物理尺度上进行人工设计制备,使其具有超越常规材料的声学性能的一种人工序构的复合材料。其亚波长特性、超常声学性能以及颠覆性应用的可能... 详细信息

声学超构材料是当前声学和材料学一个热门的研究领域。声学超构材料可定义为:通过对材料在特征物理尺度上进行人工设计制备,使其具有超越常规材料的声学性能的一种人工序构的复合材料。其亚波长特性、超常声学性能以及颠覆性应用的可能吸引了学界和工程界的关注。21世纪以来,随着增材制造技术的发展,声学超构材料的实验室加工与制备问题得以解决,然而,声学超构材料的工程应用仍然面临着批量制造困难、使用场景不明、生产成本高昂等方面的严峻挑战。介绍了各类常见的声学超构材料及其研究现状,讨论各类声学超构材料实用化面临的困难和挑战,简述声学超构材料研究和实验的最新方法,最后展望了未来声学超构材料实用化研究的方向。

关键词：超构材料声学材料吸声超构材料隔声超构材料水声超构材料声学黑洞

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人工晶体的微结构调控热输运研究

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人工晶体学报 2020年第9期49卷 1569-1582页

作者：耿志明狄琛方轲詹若男袁紫媛颜学俊芦红卢明辉陈延峰南京大学固体微结构物理国家重点实验室&现代工程与应用科学学院材料科学与工程系人工微结构科学与技术协同创新中心

随着电子工业与能源科学的快速发展,热管理成为微电子、热逻辑器件和热电技术等多个领域关注的重要课题。以半导体产业为例,传统芯片散热技术难以满足功率密度日益增大的芯片散热需求,已经成为限制芯片集成度进一步提高的瓶颈。因此,热... 详细信息

随着电子工业与能源科学的快速发展,热管理成为微电子、热逻辑器件和热电技术等多个领域关注的重要课题。以半导体产业为例,传统芯片散热技术难以满足功率密度日益增大的芯片散热需求,已经成为限制芯片集成度进一步提高的瓶颈。因此,热输运的研究重点从宏观尺度延伸至微观尺度,并要求人们对热输运机制有更深入理解。本文从热声子的扩散输运、弹道输运等微观机制出发,探讨了材料微结构与热输运之间的关系。实验和理论表明,晶体中各种微结构对热输运过程有着重要的调控作用。本文重点讨论了薄膜体系中的点缺陷与量子点、超晶格、异质结构界面等对热输运的调控作用,并对其中的热输运机制进行了简要分析。尽管各种复杂的器件结构对高效的热管理构成了挑战,但人工微结构也为热输运调控提供了新的机遇。

关键词：人工晶体微结构热输运机制热输运调控

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二维光/声学拓扑态

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物理 2017年第1期46卷 12-20页

作者：何程卢明辉陈延峰南京大学固体微结构物理国家重点实验室现代工程与应用科学学院材料科学与工程系人工微结构科学与技术协同创新中心南京210093

文章主要介绍光/声学拓扑态的基本概念和研究背景,评述了这一领域中二维体系研究的进展。首先简要回顾了霍尔效应及其与贝利曲率和对称性的关系,接着综合分析了不同对称性条件下的光和声拓扑态,包括光/声量子霍尔效应、Floquet拓扑绝缘... 详细信息

文章主要介绍光/声学拓扑态的基本概念和研究背景,评述了这一领域中二维体系研究的进展。首先简要回顾了霍尔效应及其与贝利曲率和对称性的关系,接着综合分析了不同对称性条件下的光和声拓扑态,包括光/声量子霍尔效应、Floquet拓扑绝缘体、量子自旋霍尔效应的相关工作,最后讨论了该领域可能的发展方向和前景。

关键词：光/声量子(自旋)霍尔效应光/声拓扑绝缘体贝利相位时间反演对称性

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一种消除Bi0.5Na0.5TiO3基无铅压电陶瓷材料热退极化的方法

一种消除Bi0.5Na0.5TiO3基无铅压电陶瓷材料热退极化的方法

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中国物理学会2015年秋季会议

作者：张善涛南京大学固体微结构物理国家重点实验室、材料科学与工程系、现代工程与应用科学学院南京210093

Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)是一种具有应用前景的无铅压电材料,制约其应用的主要问题之一是其热退极化现象.针对此问题,本文在0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3(BNT-6BT)中引入极性半导体ZnO,构建0-3型复合材料,并研究了其微结构、铁电、压电、... 详细信息

Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)是一种具有应用前景的无铅压电材料,制约其应用的主要问题之一是其热退极化现象.针对此问题,本文在0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3(BNT-6BT)中引入极性半导体ZnO,构建0-3型复合材料,并研究了其微结构、铁电、压电、介电性质及其温度依赖性.实验表明,ZnO和BNT-6BT之间有微弱的成分扩散且形成第三相;特别地,BNT-6BT的退极化温度ZnO的含量增加而向高温区移动,当ZnO含量达到30 mol％时,退极化消失.在BNT：ZnO中观测到了同样的实验现象.在实验基础上,我们讨论了退极化消失的可能的物理机制,认为ZnO提供的电荷能够形成一个局域电场并克服BNT-6BT中的退极化场.这一结果有助于进一步理解BNT基材料中的退极化机制、畴翻转动力学等基础性问题,且有助于发展可实用的高性能无铅压电材料.

关键词： ZnO BNT-6BT 退极化

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柔性复合模板纳米压印制备图形蓝宝石衬底

柔性复合模板纳米压印制备图形蓝宝石衬底

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2013‘全国半导体器件技术、产业发展研讨会暨第六届中国微纳电子技术交流与学术研讨会

作者：宋宝生林亮戴明徐叶龙卢明辉南京大学现代工程与应用科学学院材料科学与工程系南京大学固体微结构物理国家重点实验室

GaN基发光二极管(LED)作为一种电压低、效率高、寿命长、稳定性强的电致发光器件,已经广泛应用于交通信号指示、显示面板等领域,是下一代照明光源的最有力竞争者。然而,LED的出射光强仍然受到内量子效率和光提取效率的制约。较低的内量... 详细信息

GaN基发光二极管(LED)作为一种电压低、效率高、寿命长、稳定性强的电致发光器件,已经广泛应用于交通信号指示、显示面板等领域,是下一代照明光源的最有力竞争者。然而,LED的出射光强仍然受到内量子效率和光提取效率的制约。较低的内量子效率主要源于在蓝宝石衬底上外延生长GaN时会因为晶格失配、热膨胀系数相差较大而产生大量位错,导致大量载流子发生非辐射复合。较低的光提取效率主要是因为量子阱层GaN与空气的阻抗失配较大从而导致在界面处发生全反射。图形蓝宝石衬底对提高LED的内量子效率和光提取效率具有重要的意义。但是,目前用于图形蓝宝石衬底制备的方法一般是传统光刻结合反应离子刻蚀技术,其较高的技术门槛大大限制了图形蓝宝石衬底的应用。本文采用了柔性复合模板纳米压印的方法制备图形蓝宝石衬底。首先在蓝宝石衬底上沉积一层二氧化硅作为湿法腐蚀的掩模层。然后在二氧化硅上面旋涂一层紫外光固化的纳米压印胶层,利用紫外光固化纳米压印方法实现模板结构向胶层的转移。接着,通过电感耦合等离子体刻蚀的方法将胶层的结构转移到二氧化硅层。将二氧化硅作为掩模湿法腐蚀蓝宝石衬底形成结构。最后去除二氧化硅获得图形蓝宝石衬底。该方法制备的图形蓝宝石衬底生长的LED的光致发光谱与常规LED相比有了明显的增强。

关键词：图形蓝宝石衬底柔性复合模板紫外光固化纳米压印电感耦合等离子体刻蚀湿法腐蚀光致发光谱

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声子晶体和声学超构材料

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物理 2012年第10期41卷 655-662页

作者：倪旭张小柳卢明辉陈延峰南京大学固体微结构物理国家重点实验室、南京大学现代工程与应用科学学院材料科学与工程系南京210093

声子晶体和声学超构材料进一步拓展了自然界中声学材料的弹性波性质.这种人工的复合结构材料,由于其周期结构的布拉格散射和局域共振特性,使得其具有奇异的色散特征,在某些频段具有负的有效弹性参数,带来了许多新颖的声学传播效应,例如... 详细信息

声子晶体和声学超构材料进一步拓展了自然界中声学材料的弹性波性质.这种人工的复合结构材料,由于其周期结构的布拉格散射和局域共振特性,使得其具有奇异的色散特征,在某些频段具有负的有效弹性参数,带来了许多新颖的声学传播效应,例如声子带隙效应、负折射效应、超棱镜效应、超透镜效应、异常透射效应、异常隔声效应等.与此同时,在声子晶体和声学超构材料表面,一类具有亚波长特性的声表面倏逝波也引起了人们的关注,研究其激发、传播、耦合的过程对揭示声子晶体和声学超构材料的奇异声传播效应的物理本质具有重要意义.声子晶体和声学超构材料作为一类新型的人工声学结构材料,在隔声、防振、热控制以及新型声学器件研发等方面具有巨大的应用前景.文章综述了近十几年来国际国内关于声子晶体和声学超构材料的研究进展,并对其未来的研究发展方向做一评述.

关键词：声学声子晶体声学超构材料声表面倏逝波

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铁电材料的研究进展

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中国材料进展 2012年第3期31卷 26-38,43页

作者：殷江袁国亮刘治国南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室江苏南京210093 南京理工大学材料科学与工程学院江苏南京210093

铁电材料的优秀电学性能孕育了它广阔的应用前景,其电子元件有着集成度高、能耗小、响应速度快等众多优点。而且目前研究者将铁电材料同其它技术相结合,使新诞生的集成铁电材料性能更为优秀。介绍了铁电材料的发展历史和当前的研究概况... 详细信息

铁电材料的优秀电学性能孕育了它广阔的应用前景,其电子元件有着集成度高、能耗小、响应速度快等众多优点。而且目前研究者将铁电材料同其它技术相结合,使新诞生的集成铁电材料性能更为优秀。介绍了铁电材料的发展历史和当前的研究概况。详细描述了几种铁电材料的性能特点与研究进展,包括压电材料及在微机电系统中的应用,储能用铁电介质材料,有机铁电薄膜材料,具备2种以上初级铁性体特征的多铁材料,铁电阻变材料等。最后,总结了铁电材料研究中尚未解决的技术问题,并展望了铁电材料的发展趋势。

关键词：铁电压电材料铁电储能有机铁电薄膜多铁材料铁电阻变

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