我的量子点激光研究取得突破

我的量子点激光研究取得突破

一、我量子点激光器研究获突破(论文文献综述)

张涛[1](2021)在《基于PbS量子点/硅微孔阵列窄带近红外探测器的研究》文中认为近红外探测器在信息技术及生物医学等诸多领域具有广泛的应用,但通常面临高成本滤光片以及复杂光学系统设计和集成等诸多问题。硅基光探测器由于与CMOS工艺具有非常好的兼容性,是集成光电子器件的理想选择。新型硅微孔限光结构阵列因其可通过成熟的微加工工艺制备,光学特性可调等特性,可用于构建高性能硅基近红外探测器。硫化铅量子点(Pb S QDs)因其带隙小而激子波尔半径大的特点,在近红外光探测器中有着潜在的应用前景。本文结合可调控的硅微孔阵列和Pb S QDs优异近红外特性,系统开展基于Pb S QDs/Si MHs近红外探测器的设计,制备及性能研究,且主要研究内容及研究成果如下:(1)基于半导体光吸收特性和器件理论,提出了硅微孔阵列背照式肖特基二极管(SD)构建窄带近红外光探测器。利用Silvaco TCAD构建了三维肖特基结光探测器模型,研究了器件的光生载流子的产生和收集特性。结合现有器件制备工艺,通过调控硅微孔陷光结构,探索研究器件近红外光场与光照角度的关系,优化肖特基结光探测器近红外响应性能。(2)基于硅微孔阵列结构限光仿真优化设计,利用光刻和感应耦合等离子体刻蚀方法(ICP)等微加工工艺,成功制备硅微孔阵列结构,通过湿法转移石墨烯电极构建了Si MHs/Gr SD;为提升器件的近红外响应特性,采用可控的旋涂工艺,在硅微孔阵列上制备了均匀Pb S QDs薄膜,构建了Pb S QDs/Si MHs/Gr光探测器。光电特性表征发现,器件具有明显的近红外窄带响应,峰值波长为1064nm,探测率高达1.12?1012 Jones,响应度达0.71 A/W,明显高于Si MHS/Gr SD和Si/Gr SD两个数量级以上。(3)基于脉搏监测原理中的电容积脉搏波描记法(PPG),搭建了由1064nm发光二极管、放大器、示波器以及Pb S QDs/Si MHs/Gr肖特基结近红外光探测器组成的脉搏测量系统,实现了与商用的PPG可比拟的心率检测,且具有良好的抗环境光干扰。

李莎莎[2](2020)在《钙钛矿量子点微晶玻璃的制备与性能研究》文中认为近年来,全无机卤化铅铯钙钛矿量子点材料因具有非凡的光电性能而获得了广泛的关注。然而,全无机钙钛矿的不稳定性和对光致发光机理的了解不足,阻碍了实际应用。因此,探索具有优异稳定性的钙钛矿材料制备新途径至关重要。本文采用固相烧结法和调控热处理温度,实现卤化铅铯钙钛矿量子点在稳定的无机玻璃基质中析出。在玻璃致密结构的保护下,与其他钙钛矿材料相比,卤化铅铯钙钛矿量子点玻璃具有更为优异的稳定性和环保性能,同时此类材料具有高透过率和高光致发光量子产率。进一步调控玻璃中构成钙钛矿组分Cs2CO3掺杂浓度、Br引入源(NaBr/KBr)变化以及基质玻璃中稀土Tb3+离子掺杂,制备了多种具有不同物相的钙钛矿量子点多组分玻璃,深入研究了不同物相钙钛矿量子点玻璃的结构、物相、形貌和光致发光机理。结果表明,0-D Cs4PbBr6量子点多组分玻璃的晶相、形貌和光致发光特性与3-D CsPbBr3量子点多组分玻璃明显不同,为钙钛矿Cs4PbBr6材料光学特性的起源争议问题提供了独特见解,排除Cs4PbBr6和CsPbBr3共存的影响。同时,研究了上述材料在白光发光二极管器件、上转换发光及X射线光致发光等领域的应用,为钙钛矿纳米晶在光电器件的设计和实际应用提供了可能。具体工作包括以下几点:(1)通过熔融淬火工艺和调控Cs2CO3浓度,成功制备了一系列不同物相的3-D CsPbBr3量子点多组分玻璃和0-D Cs4PbBr6量子点多组分玻璃。研究发现,玻璃中不同的Cs:Pb化学计量比,建立富Cs环境时,菱形Cs4PbBr6相量子点在玻璃中容易自结晶。Cs4PbBr6显示出独特的发光特性与带隙中的固有缺陷状态有关。(2)3-D CsPbBr3量子点多组分玻璃具有较小的量子点晶粒尺寸(~1.96 nm)和较高的激子结合能(~362±18 me V)。此类材料表现出良好的光致发光性能以及对空气、光和水的良好稳定性。在材料长期的耐水性测试中,3-D CsPbBr3量子点多组分玻璃的铅迁移量极低,表明此类材料具有优异的环保性能。温度相关的可逆光致发光线性响应和热循环稳定性表明3-D CsPbBr3量子点多组分玻璃可能成为低成本温度传感器材料的潜在候选。同时3-D CsPbBr3量子点多组分玻璃首次实现了980 nm激发的上转换发光。(3)最佳热处理温度下所制备的0-D Cs4PbBr6量子点玻璃具有更稳定的结构,高透过率(~90%),窄的最大半峰全宽(~20 nm),高光致发光量子产率(~22%)和现有报道同类材料最好的稳定性。Cs4PbBr6量子点玻璃对温度的可逆线性荧光响应可成为低成本温度计的潜在候选材料。此外,以0-D Cs4PbBr6量子点玻璃为组成材料,获得了高性能WLED器件。同时,0-D Cs4PbBr6量子点多组分玻璃作为光学增益介质,首次实现了在980 nm激发的上转换发光。(4)构成钙钛矿量子点组分Br由KBr提供,相较于Br由NaBr提供的钙钛矿量子点玻璃,此类钙钛矿量子点玻璃的离子流动性差,钙钛矿量子点不容易以纯相形式析出,进而得到了一系列CsPbBr3/Cs4PbBr6和Cs4PbBr6/CsPbBr3量子多组分玻璃。由于更为致密玻璃基质的保护作用以及K+对玻璃中量子点缺陷的钝化作用,两种复合量子点组分玻璃具有更高的光致发光量子产率(~28%;~26%)。耐水性测试中未检测到铅的迁移,表明两类材料具有现有文献报道最优环保性能。同时两种复合量子点多组分玻璃实现了980 nm激发的上转换发光和X射线激发的光致发光。(5)稀土Tb3+离子具有丰富的4f-4f和4f-5d能级跃迁结构,较长的荧光寿命和较宽的发射波长范围。通过调节Tb3+离子掺杂浓度,成功制备了一系列Tb3+掺杂0-D Cs4PbBr6量子多组分玻璃。通过Tb3+离子与钙钛矿带隙之间的能量传递,极大提高了0-D Cs4PbBr6量子点多组分玻璃的光致发光量子产率(~31%)。

刘欣[3](2019)在《中国物理学院士群体计量研究》文中研究指明有关科技精英的研究是科学技术史和科学社会学交叉研究的议题之一,随着中国近现代科技的发展,中国科技精英的规模逐渐扩大,有关中国科技精英的研究也随之增多,但从学科角度进行科技精英的研究相对偏少;物理学是推动自然科学和现代技术发展的重要力量,在整个自然科学学科体系中占有较高地位,同时与国民经济发展和国防建设密切关联,是20世纪以来对中国影响较大的学科之一;中国物理学院士是物理学精英的代表,探讨中国物理学院士成长路径的问题,不仅有助于丰富对中国物理学院士群体结构和发展趋势的认识,而且有助于为中国科技精英的成长和培养提供相关借鉴;基于此,本文围绕“中国物理学院士的成长路径”这一问题,按照“变量——特征——要素——路径”的研究思路,引入计量分析的研究方法,对中国物理学院士这一群体进行了多角度的计量研究,文章主体由以下四部分组成。第一部分(第一章)以“院士制度”在中国的发展史为线索,通过对1948年国民政府中央研究院和国立北平研究院推选产生中国第一届物理学院士,1955年和1957年遴选出新中国成立后的前两届物理学学部委员、1980年和1991年增补的物理学学部委员、1993年后推选产生的中国科学院物理学院士、1994年后的中国科学院外籍物理学院士和中国工程院物理学院士,及其他国家和国际组织的华裔物理学院士的搜集整理,筛选出319位中国物理学院士,构成本次计量研究的样本来源。第二部分(第二至九章)对中国物理学院士群体进行计量研究。首先,以基本情况、教育经历、归国工作,学科分布、获得国内外重大科技奖励等情况为变量,对中国物理学院士群体的总体特征进行了计量分析;其次,按照物理学的分支交叉学科分类,主要对中国理论物理学、凝聚态物理学、光学、高能物理学、原子核物理学这五个分支学科的院士群体特征分别进行了深入的计量分析,对其他一些分支交叉学科,诸如天体物理学、生物物理学、工程热物理、地球物理学、电子物理学、声学、物理力学和量子信息科技等领域的院士群体的典型特征进行了计量分析,分析内容主要包括不同学科物理学院士的年龄结构、学位结构、性别比例,在各研究领域的分布、发展趋势和师承关系等;再次,在对各分支交叉学科物理学院士的基本情况和研究领域计量分析的基础上,对不同学科间物理学院士的基本情况进行比较研究,对中国物理学院士研究领域和代际演化进行趋势分析。第三部分(第十章)在第二部分计量分析的基础上,总结归纳出中国物理学院士的群体结构特征、研究领域和代际演化的趋势特征。中国物理学院士的群体结构呈现整体老龄化问题严重,但近些年年轻化趋向较为明显,整体学历水平较高,同时本土培养物理学精英的能力增强,女性物理学院士占比较低但他们科技贡献突出,空间结构“集聚性”较强,但近些年这种“集聚性”逐渐被打破等特征;中国物理学院士的研究领域呈现出,物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力,应用性较强的研究领域产业化趋势明显,当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密等趋势特征;中国物理学院士的代际演化呈现出,新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展,20世纪80年代以来物理学院士研究兴趣与国家政策支持相得益彰,21世纪以来物理学院士个体对从事学科发展的主导作用越来越大等趋势特征。第四部分(第十一章)通过分析中国物理学院士群体的计量特征得出中国物理学院士的成长路径。宏观层面,社会时代发展大背景的影响一直存在,国家发展战略需求导向要素有所减弱,国家科技管理制度的要素影响有所增强,中国传统文化对物理学院士成长潜移默化的影响;中观层面,物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强,空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱,师承关系的影响主要体现于学科延承方面;微观层面,性别差异对物理学家社会分层的影响很弱,年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响,个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强;可见中国物理学院士受社会时代背景、中国传统文化的影响一直存在,受国家发展战略需求的导向影响有所减弱,而受物理学学科前沿发展和物理学家个人研究兴趣的导向逐渐增强,进而得出中国物理学院士的社会分层总体符合科学“普遍主义”原则的结论。最后,在中国物理学院士的群体发展展望中,提出须优化中国物理学院士年龄结构和培养跨学科物理科技人才,辩证看待中国物理学院士空间结构的“集聚性”和师承效应,发挥中国物理学院士的研究优势弥补研究领域的不足,增加科研经费投入和完善科技奖励机制,不断加强国家对物理学的支持力度等建议,以促进中国物理学院士群体的良性发展和推动我国从物理学大国发展为物理学强国。

耿旭兴[4](2019)在《热原子中相干效应及实验研究与应用》文中研究表明量子相干光谱一直以来是量子光学和激光光谱学研究的重点课题。随着不断地对原子精密光谱理论及实验的深入探究,科研工作者对原子相干效应(例如:EIT,EIA,CPT,SAS)本质的理解也更为透彻。同时原子相干效应已经广泛地应用于精密测量(例如:原子钟,磁力仪)等领域。原子的相干效应是原子与相干电磁场相互作用产生的,原子相干效应的物理机制是由于相干电磁场的作用使原子不同能级间发生关联效应,从而使原子的不同能级的跃迁通道产生干涉效应。在相干光谱学的理论和实验基础基础以及在精密测量领域应用的背景下,本文工作如下:首先,利用微扰理论推导和分析了标准的Lambda型原子的吸收光谱以及热原子简化为Lambda型原子的吸收光谱的特点并且研究了热原子窄线宽的物理机制;然后,研究了激光器频率抖动问题以及利用热原子相干光谱的稳频技术并且提出一种利用热原子的亚自然线宽吸收光谱实现了频率抖动相对更小的激光稳频方法;最后,利用稳定的激光系统实现磁共振光谱实验并作出数据分析。

李庆[5](2009)在《有源光子带隙中量子点材料特性及全光开关的研究》文中研究表明近年来,光通讯技术的迅猛发展,通讯速率的大幅度提高,对网间交换节点中的高速光开关的需求越来越迫切。而各种物理机制下的全光开关由于其快速的响应速率及良好的光学特性,越来越受到广泛的关注。在本论文中,我们提出了一种量子点材料为有源区的一维光子晶体结构偏振光开关。这种开关由于量子点材料的特性,使室温下的激子效应明显,同时采用非共振激发下的光学斯塔克效应为驱动光开关的非线性物理机制,避免了载流子的累积效应并实现了泵浦光脉冲时间范围内的开关响应。量子点层间周期满足入射光波长的布拉格条件,并且量子点中激子共振频率与布拉格频率相等时,这种结构显现出一维光子晶体的特性。由泵浦光引起的量子点激子频率的微小变动,就会引起此光子晶体的禁带发生较大塌陷,而且这一塌陷在泵浦光撤离后能够快速恢复,具有ps量级的恢复时间。通过计算量子点材料的能级结构,分别讨论了单量子点及量子点群的光学特性;利用传输矩阵法建立了光开关的数学模型,研究了这种光开关的性能参数,并与相同周期结构的布拉格间隔量子阱型全光开关做了对比。从理论计算看出,这种光开关室温下的泵浦光功率较大减小,对比度明显增强,插入损耗有所减小,显示了极大的优越性。最后我们阐述了基于量子点半导体光放大器及光子晶体中马赫-则德干涉仪结构的全光开关的物理概念,以及这种光开关的独特优势。希望我们的理论研究及计算结果对后来的实用光开关的设计及理论建模有参考意义。

曹通[6](2017)在《用于全光信号处理的量子阱半导体光放大器器件特性改善》文中研究表明光通信网络取得了快速的发展,目前传输网络中的通信容量已经达到了 Pb/s量级,但在交换节点为了实现Pb/s量级的交换容量,传统的光电光的电域处理方式面临着越来越大的功耗压力和光电转换的速率瓶颈,越来越难以满足超高速大容量光通信网络的发展要求;而全光信号处理避免光电光转换过程,能降低功耗、提高处理速率,为高速光交换技术提供了新的途径。全光信号处理一般是基于器件的非线性效应来实现。在各种实现全光信号处理器件中,半导体光放大器(SOA)因为具有非线性系数高、体积小、便于集成、非线性效应丰富等优点,受到持续的关注和研究。尤其是量子阱SOA,既能通过能带工程实现非线性效应的选择性调控,又能利用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法进行大规模的商业化生产,在各种非线性应用中被广泛采用。本文以用于全光信号处理的量子阱SOA为主要研究对象,针对波长转换、码型转换和信号再生等全光信号处理应用,通过优化能带结构和改善工作条件,选择性增强不同的非线性效应,得到了最佳的应用输出性能。概括全文的研究成果和贡献,有如下几个方面:(1)研究了用于全光信号处理的量子阱SOA理论模型。首先改进了量子阱SOA能带结构求解算法,在求解精度不变的情况下,求解时间减少为原来的1/103,求解内存减少为原来的1/333。其次将量子阱SOA的能带结构求解和密度矩阵方程结合起来,建立了量子阱SOA能带结构设计和材料极化率调控之间联系;进行了模块化编程,实现了主流Ⅲ-Ⅴ族量子阱材料极化率的计算。然后面向不同的应用场景,将能带结构求解、极化率计算和超快动态模型构建联系起来,建立了量子阱SOA载流子加热模型和超快偏振模型。最后详细分析了量子阱SOA能带结构对材料增益、微分增益、折射率变化、微分折射率变化、线宽增强因子、偏振相关增益和三阶非线性极化率等SOA特征参数的影响,为用于全光信号处理量子阱SOA有源区设计提供了很好的参考标准。(2)理论研究了基于交叉增益调制(XGM)、交叉相位调制(XPM)、瞬态交叉相位调制(T-XPM)和四波混频(FWM)效应的波长转换技术,分析了存在的关键问题,提出了相应的改善方案。针对基于XGM效应的波长转换,通过调控载流子向阱区的注入过程可实现XGM效应的增强和载流子恢复时间的加快。针对基于XPM效应的波长转换,利用量子阱SOA传输方向的差异性可实现慢恢复过程的抑制,改善波长转换性能。针对基于T-XPM效应的波长转换,利用带凹陷的泵浦光实现了量子阱SOA中带内过程和带间过程相对强弱的调控,在无滤波器辅助的情况下载流子恢复时间只有2.75皮秒,工作速率可达到640Gb/s。针对基于FWM效应的波长转换,优化量子阱SOA能带结构可将三阶非线性极化率增强2.3倍。(3)理论和实验研究了光通信网络中不同调制格式之间的码型转换。首次实现了带有再生和波长转换功能的40Gb/s非归零差分相移键控(NRZ-DPSK)信号到归零开关键控(RZ-OOK)信号的码型转换;通过延时干涉仪(DI)或者失谐带通滤波器对归零差分相移键控(RZ-DPSK)、非归零正交相移键控(NRZ-QPSK)和归零正交相移键控(RZ-QPSK)信号进行预处理,可进一步实现带有再生和波长转换功能的RZ-DPSK/NRZ-QPSK/RZ-QPSK到RZ-OOK的码型转换;更进一步优化了量子阱SOA有源区结构,增强了非线性效应,提高了码型转换性能和效率。对于NRZ到RZ的码型转换,提出了 XGM效应占主导作用的新方案,实验证明基于XGM效应的码型转换性能远好于之前基于XPM效应的方案;最后基于新方案实现了 2×80Gb/s偏振复用(PDM)NRZ-QPSK 到 PDM RZ-QPSK 码型转换。(4)理论和实验研究了基于交叉增益抑制(XGC)效应的相位调制信号的幅度再生。首次基于XGC实现了 NRZ-DPSK信号的幅度再生,在1×10-9误码处再生了 2.77dB;对实验中用到的两个非线性效应和设计需求完全不同量子阱SOA,进行了非线性效应的选择性调控,使得每个SOA都工作在最佳状态。进一步简化了 XGC的实验装置,实现了两路RZ-DPSK信号的幅度再生和量子阱SOA结构优化。最后研究了时隙间插PDMRZ-QPSK信号的幅度再生特性,设计了一种用于该信号再生的量子阱SOA,在整个C波段的偏振相关增益不超过0.2dB,工作速率可达到856Gb/s。

米雪[7](2016)在《线扫描型共聚焦生物芯片荧光检测关键技术研究》文中进行了进一步梳理生物芯片是近年来生命科学领域发展迅猛的一项高新技术,它具有高效、便捷、微量检测的特点,广泛应用于生命科学、医药研究、环境监测、生化试剂检验等多个领域。传统的荧光检测系统采用光电倍增管作为探测器,以单点成像方式进行图像二维扫描分析,但其扫描时间较长且探测器成本较高。基于制冷型面探测器的成像系统无需扫描装置,具有较高的成像速度和稳定的检测灵敏度,但其探测器本身非常昂贵。基于线列扫描的共聚焦荧光检测系统采用一维扫描方式缩短了成像时间,同时探测器内置的半导体制冷器和可积分特性为研制低成本、高性能的荧光检测系统提供了一种可行的解决方案。在此基础上,本文利用发光二级管(LED)代替常规的激光器作为系统光源,进一步缩小了系统体积且大幅降低了功耗。本文对成像系统涉及的光学系统、光源器件、光学探测器、探测器读出电路等进行了研究,讨论了各组件的设计特点与设计要求,完成了共聚焦光学结构、机械结构和电路系统的设计,搭建了一个能应用于生物芯片检测的共聚焦荧光检测系统原理样机。此外,本文针对搭建的共聚焦成像系统进行了电路噪声、荧光信噪比、系统检测限、系统线性度、系统分辨率等方面实验。经实验验证,系统对荧光素钠标准溶液实现了0.01μmol/L的最低检测限,并在0.1μmol/L10μmol/L具有良好的线性度。利用分辨率板的反射光对系统的分辨率进行测试,结果表明系统成像分辨率达到8.77μm。系统具有良好的成像质量、可重复性和工作稳定性,满足荧光成像的实际需求,具有广泛的应用前景。

王博,任东飞[8](2014)在《CPU的发展与量子计算机》文中研究表明随着计算机的快速发展及普及,在各行各业的应用中都取得了巨大的成就,但从计算机技术而言,其发展过程正经历着一次变革。传统的制造工艺已经不能满足计算机发展的需求,量子计算机、光子计算机等新型计算机的研究就是该问题的解决方案,本文从CPU的制造技术为着力点,阐述计算机变革的必然性,重点讲解量子计算机的理论,研发可行性及目前的发展情况,对光子计算机、生物计算机也有涉及。

袁艳萍[9](2012)在《多元氧族半导体纳米材料的液相合成、生长机理及性能研究》文中认为多元金属氧族化合物与二元化合物相比,具有组成和结构的多样性,从而体现出丰富的物理化学性质,如光学、电学、磁学、力学、压电性质等。因此多元金属化合物的合成是固体化学中一个十分活跃的领域。对于三元或多元金属纳米材料液相合成,涉及到两种或以上阳离子的反应,如果这些金属阳离子前驱物的反应活性差异很大,则很容易发生相分离,得到异质结构或二元化合物的混合物,尤其容易得到难溶的二元过渡金属氧化物、硫化物、硒化物等,使得含过渡金属的多元氧族化合物纳米材料非常有限。因此,纳米级多元金属氧族半导体材料的溶剂热反应合成和形貌控制合成不仅从合成新的纳米结构、丰富氧族纳米化合物、还是从探索新的无机纳米材料来说都具有理论意义,而且还可以开拓半导体纳米材料的新特性。本文在溶剂热/水热体系中探索和拓展了多元金属氧族纳米材料的化学合成新方法和新技术,为控制合成多元金属氧族纳米材料积累了一些宝贵的经验。通过调控反应前驱物的反应活性和反应环境合成多元氧族化合物,探究多元氧族化合物液相合成的关键问题;发展一种表面活性剂辅助的溶剂热合成高质量多元氧族化合物纳米晶的方法,揭示其形成机理。具体的研究内容包括:(1) ZnGa2O4等多元氧化物及其固溶体纳米晶的控制合成、形成机理和光学性质研究。通过苯甲醚溶剂热法制备了尺寸约为20 nm的缺角立方状ZnGa2O4纳米晶,该纳米晶在435nm处有较强的蓝光发射。通过控制前驱物中锌的量可以得到立方相γ-Ga2O3和立方相ZnGa2O4的固熔体系列纳米晶,即ZnχGa2O3+χ(0≤χ≤1)。它们的晶格参数基本符合维加定律,带隙宽可以在4.43到3.70 eV间调控。同时其发光波长也可在395到435 nm间进行调控。时间历程分析表明:首先生成介稳态的γ-Ga203,随后生成ZnO并逐渐离解出的锌离子扩散进γ-Ga2O3晶格中得到ZnχGa2O3+χ(0≤χ≤1)固熔体系列纳米晶,最终得到ZnGa2O4纳米晶。在这个Zn2+逐渐扩散到晶格的反应过程中,氧缺陷也逐渐被淬灭,使畸变的Ga-O八面体逐渐成为Ga-O正八面体得到发纯正蓝光的ZnGa2O4纳米晶。我们进一步在水热体系中,以十二烷基苯磺酸钠作表面活性剂成功制备了正八面体形的ZnGa2O4和ZnAl2O4纳米晶。并以发蓝光的ZnGa2O4八面体纳米晶为基底材料,实现了Mn2+和Cr3+的掺杂,分别得到到绿光和红光的荧光材料,实现了三原色纳米荧光材料的合成。(2)AgGaS2等三元及四元硫化物纳米晶的合成及其光学性质研究。以一些简单无机盐为前驱物,油胺为包覆剂,以环己烷和长链醇的混合溶剂作为反应介质,控制合成了尺寸形貌可控的3D纳米花和胶体状AgGaS2纳米材料。研究表明醇的浓度、醇的碳链长度、油胺的浓度等因素都能导致AgGaS2纳米晶形貌的转变。如果醇的浓度较大,碳链长度很长或油胺的浓度较大,可以充分保护AgGaS2而得到胶状粒子。反之则得到AgGaS2纳米花。通过对AgGaS2纳米花进行高分辨透射电镜和结构分析,AgGaS2纳米花的基本组装单元约为5 nm的小粒子,沿<112>方向取向生长组装成3D纳米结构。AgGaS2纳米花和胶体粒子的室温紫外可见吸收光谱基本相同,而胶体粒子的发光光谱红移了12 nm。AgGaS2纳米花的表面光电压性质与紫外吸收比较吻合,且光电压响应随着外加电场增强而增强,表明在自建电场内AgGaS2能够吸收光子和分离电子-空穴对。在同样的反应体系中,我们也得到了高温正交相的AgInS2纳米晶以及AgInχGa1-χS2(0≤x≤1)四元固熔体纳米晶。(3) CulnSe2, CuGaSe2, CuInχGa1-χSe2纳米六角片的液相控制合成及生成机理。首次采用两步法,以Vc为还原剂提出了一种全新的解决硒源的方法。并以一些简单的无机盐为前驱体、PVP为包覆剂、DMF为溶剂,通过简单的溶剂热法得到了三元或四元硒化物的纳米六角片。二维CulnSe2六角纳米片为四方晶相的黄铜矿结构,其尺寸约为200 nm,为p型半导体。通过对CulnSe2进行高分辨透射电镜分析,证明所得的三元硒化物为单晶结构,且二维的结构是由于{112}和{001}面的快速生长导致的。进一步的对比实验表明,CulnSe2纳米片的形成和形貌受到多种因素的影响:硒粉的前处理时间、PVP的量、Vc的量、反应时间、温度等。CulnSe2纳米片的乙醇分散性及稳定性测试表明CulnSe2的乙醇均匀分散体系不管是透射光还是背散射光经过7天的测试,此分散体系没有发生沉淀、乳化、絮凝、凝结、分相等现象,能作为丝网印刷的“墨水”,可用于柔性薄膜太阳能电池的吸收材料。同样的体系中也得到CuGaSe2六方纳米片;控制前驱物中In/Ga的比例得到CuInχGa1-χSe2四元纳米硒化物。CuInχGa1-χSe2的紫外吸收光谱图都是吸收介于900~1300 nm之间的连续谱线,它们的带隙宽Eg介于0.95~1.46之间。此两步法在合成硫属化合物方面具有一定的普适性:在乙醇-乙醇胺体系中采用两步法同样可以得到CuInSe2纳米球。利用CuInχGa1-χSe2作为吸收材料制备了Ag/CdS/CuInχGa1-χSe2/FTO结构的太阳能电池。

张文毓,全识俊[10](2011)在《石墨烯应用研究进展》文中研究说明石墨烯具有非凡的物理及电学性质,如高比表面积、高导电性、高机械强度、易于修饰及大规模生产等。2004年石墨烯的成功剥离,使石墨烯成为形成纳米尺寸晶体管和电路的"后硅时代"的新潜力材料,其产品研发和应用目前正在全球范围内急剧增加,本文通过对石墨烯特性、制备方法、国内外研究及应用现状、未来发展展望几方面进行了综述,希望对石墨烯的应用进展有所了解。

二、我量子点激光器研究获突破(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、我量子点激光器研究获突破(论文提纲范文)

(1)基于PbS量子点/硅微孔阵列窄带近红外探测器的研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 光电探测器概述
        1.2.1 光电探测器工作原理
        1.2.2 光电探测器的应用
        1.2.3 硅微纳结构光探测器的研究现状
    1.3 量子点的简介
        1.3.1 量子点的研究背景
        1.3.2 量子点的物理性质及特点
    1.4 PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结光探测器的研究背景
        1.4.1 PbS量子点的研究现状
        1.4.2 陷光结构原理
        1.4.3 光电探测器的性能参数
        1.4.4 实验仪器简介
    1.5 本课题的研究内容及选题依据
第二章 硅微孔阵列肖特基型窄带近红外探测器建模及设计
    2.1 引言
    2.2 SiMHs/Gr窄带近红外光探测器的3D模型建立
    2.3 SiMHs/Gr肖特基结光探测器仿真结果与分析
        2.3.1 材料参数及物理模型
        2.3.2 器件特性
        2.3.3 器件仿真结果分析
    2.4 光照参数对SiMHs/Gr肖特基结光探测器光吸收特性的影响
        2.4.1 光吸收与光照波长的关系
        2.4.2 光吸收与光照角度的关系
    2.5 本章小结
第三章 PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结窄带光电探测器的制备及光电特性研究.
    3.1 引言
    3.2 PbS QDs的制备与表征
        3.2.1 PbS量子点的制备
        3.2.2 PbS QDs的表征
    3.3 PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结窄带光探测器的制备
        3.3.1 基于ICP方法的硅微孔阵列的制备
        3.3.2 PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结光探测器的制备
    3.4 PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结窄带近红外光电探测器的性能研究
        3.4.1 光谱响应
        3.4.2 响应度与探测率
        3.4.3 响应速度
    3.5 本章小结
第四章 基于PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结窄带近红外光电探测器在心率检测中的应用研究
    4.1 引言
    4.2 心率检测原理及现状
        4.2.1 把脉
        4.2.2 心电监测仪
        4.2.3 光电容积描记法
    4.3 基于PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结光电探测器的心率检测电路搭建
    4.4 基于PbS QDs/SiMHs/Gr肖特基结光电探测器的心率检测电路检测结果分析
    4.5 本章小结
第五章 全文总结与展望
    5.1 本文的主要研究内容和总结
    5.2 未来展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

(2)钙钛矿量子点微晶玻璃的制备与性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 钙钛矿材料发展历史
    1.2 全无机钙钛矿结构分类
    1.3 全无机钙钛矿量子点的光电特性
        1.3.1 量子点特性
        1.3.2 钙钛矿量子点的能带结构和激子束缚能
    1.4 全无机钙钛矿量子点的合成方法及应用
        1.4.1 全无机钙钛矿量子点的合成方法
        1.4.2 全无机钙钛矿量子点的应用
    1.5 全无机钙钛矿量子点的缺点及提高稳定性策略
        1.5.1 全无机钙钛矿量子点的缺点
        1.5.2 提高全无机钙钛矿量子点稳定性策略
    1.6 本研究的意义及内容
第2章 钙钛矿量子点玻璃制备方法及表征手段
    2.1 钙钛矿量子点玻璃制备方法
        2.1.1 实验药品
        2.1.2 实验仪器
        2.1.3 钙钛矿量子点玻璃制备工艺流程
    2.2 钙钛矿量子点玻璃相关表征手段
        2.2.1 X-射线衍射(XRD)
        2.2.2 X-射线电子能谱(XPS)
        2.2.3 高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)
        2.2.4 紫外可见吸收光谱(UV-Vis)
        2.2.5 光致发光光谱(PL)
        2.2.6 荧光衰减时间(Fluorescence Decay time)
        2.2.7 电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)
        2.2.8 电致发光光谱(EL)
        2.2.9 上转换发光光谱(UCL)
第3章 3-D CsPbBr_3量子点多组分玻璃的制备及性能研究
    3.1 研究背景
    3.2 实验部分
        3.2.1 材料制备
        3.2.2 表征方法
    3.3 结果讨论
        3.3.1 CsPbBr_3量子点多组分玻璃的结构与微观形貌分析
        3.3.2 CsPbBr_3量子点多组分玻璃的光致发光和带隙特性
        3.3.3 CsPbBr_3量子点多组分玻璃的光致发光机理
        3.3.4 CsPbBr_3量子点多组分玻璃的稳定性
        3.3.5 CsPbBr_3量子点多组分玻璃基白光LED器件发光性能
        3.3.6 CsPbBr_3量子点多组分玻璃的上转换发光性能
    3.4 本章小结
第4章 0-D Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的制备及性能研究
    4.1 研究背景
    4.2 实验部分
        4.2.1 材料制备
        4.2.2 表征方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的结构与微观形貌分析
        4.3.2 Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的光物理性质
        4.3.3 Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的稳定性
        4.3.4 Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃基白光LED器件发光性能
        4.3.5 Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的上转换发光性能
    4.4 本章小结
第5章 Cs_2CO_3浓度变化对钙钛矿量子点玻璃物相及荧光性能影响研究
    5.1 研究背景
    5.2 实验部分
        5.2.1 材料制备
        5.2.2 表征方法
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 Cs_2CO_3浓度变化对钙钛矿量子点玻璃物相结构的影响
        5.3.2 Cs_2CO_3浓度变化对钙钛矿量子点玻璃微观形貌影响
        5.3.3 Cs_2CO_3浓度变化对钙钛矿量子点玻璃荧光性能影响
    5.4 本章小结
第6章 CsPbBr_3/Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃制备及性能研究
    6.1 研究背景
    6.2 实验部分
        6.2.1 材料制备
        6.2.2 表征方法
    6.3 结果与讨论
        6.3.1 CsPbBr_3/Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的结构与形貌
        6.3.2 CsPbBr_3/Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的光致发光和带隙特性
        6.3.3 CsPbBr_3/Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的光致发光机理
        6.3.4 CsPbBr_3/Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的稳定性
        6.3.5 CsPbBr_3/Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的上转换发光性能
        6.3.6 CsPbBr_3/Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃X射线光致发光性能
    6.4 本章小结
第7章 Cs_4PbBr_6/CsPbBr_3量子点多组分玻璃的制备及性能研究
    7.1 研究背景
    7.2 实验部分
        7.2.1 材料制备
        7.2.2 表征方法
    7.3 结果讨论
        7.3.1 Cs_4PbBr_6/CsPbBr_3量子点多组分玻璃的结构与形貌
        7.3.2 Cs_4PbBr_6/CsPbBr_3量子点多组分玻璃的光致发光机理
        7.3.3 Cs_4PbBr_6/CsPbBr_3量子点多组分玻璃的稳定性
        7.3.4 Cs_4PbBr_6/CsPbBr_3量子点多组分玻璃的上转换发光性能
        7.3.5 Cs_4PbBr_6/CsPbBr_3量子点多组分玻璃X射线光致发光性能
    7.4 本章小结
第8章 Tb~(3+)掺杂0-D Cs_4PbBr_6量子点玻璃的制备及荧光性能研究.
    8.1 研究背景
    8.2 实验部分
        8.2.1 材料制备
        8.2.2 表征方法
    8.3 结果讨论
        8.3.1 Tb~(3+)掺杂0-D Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的结构表征
        8.3.2 Tb~(3+)掺杂0-D Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的微观形貌分析
        8.3.3 Tb~(3+)掺杂0-D Cs_4PbBr_6量子点多组分玻璃的荧光性能分析
    8.4 本章小结
第9章 结论与展望
    9.1 结论
    9.2 展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
致谢

(3)中国物理学院士群体计量研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
绪论
    一、文献综述
    二、论文选题和研究内容
    三、研究的创新与不足
第一章 中国物理学院士的产生与本土化
    1.1 民国时期中国物理学院士的产生
        1.1.1 国民政府中央研究院推选产生中国第一届物理学院士
        1.1.2 国立北平研究院推选出与“院士”资格相当的物理学会员
    1.2 当代中国物理学院士的本土化
        1.2.1 中国科学院推选产生物理学学部委员
        1.2.2 中国科学院物理学院士与中国工程院物理学院士的发展
    1.3 其他国家和国际组织的华裔物理学院士
    1.4 中国物理学院士名单与增选趋势分析
        1.4.1 中国物理学院士的名单汇总
        1.4.2 中国本土物理学院士总体增选趋势
第二章 中国物理学院士总体特征的计量分析
    2.1 中国物理学院士基本情况的计量分析
        2.1.1 女性物理学院士占比较低
        2.1.2 院士整体老龄化问题严重
        2.1.3 出生地域集中于东南沿海地区
    2.2 中国物理学院士教育经历的计量分析
        2.2.1 学士学位结构
        2.2.2 硕士学位结构
        2.2.3 博士学位结构
    2.3 中国物理学院士归国工作情况的计量分析
        2.3.1 留学物理学院士的归国年代趋势
        2.3.2 国内工作单位的“集聚性”较强
        2.3.3 物理学院士的国外工作单位
    2.4 中国物理学院士从事物理学分支交叉学科的计量分析
        2.4.1 物理学院士从事分支交叉学科的归类统计
        2.4.2 物理学院士获得国际科技奖励的计量分析
        2.4.3 物理学院士获得国内科技奖励的计量分析
第三章 中国理论物理学院士群体的计量分析
    3.1 中国理论物理学院士基本情况的计量分析
        3.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51-60 岁”
        3.1.2 博士占比52.83%,地方高校理论物理教育水平有所提高
    3.2 中国理论物理学院士研究领域的计量分析
        3.2.1 主要分布于凝聚态理论和纯理论物理等领域
        3.2.2 20 世纪后半叶当选的理论物理学院士内师承关系显着
    3.3 中国理论物理学院士的发展趋势分析
        3.3.1 理论物理学院士的增选总体呈上升趋势
        3.3.2 理论物理学院士研究领域的发展趋势
    3.4 小结
第四章 中国凝聚态物理学院士群体的计量分析
    4.1 中国凝聚态物理学院士基本情况的计量分析
        4.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51—60 岁”
        4.1.2 博士占比57.83%,国外博士学位占比将近80%
        4.1.3 女性物理学院士在凝聚态物理领域崭露头角
    4.2 中国凝聚态物理学院士研究领域的计量分析
        4.2.1 主要分布于半导体物理学、晶体学和超导物理学等领域
        4.2.2 凝聚态物理学的一些传统研究领域内师承关系显着
        4.2.3 凝聚态物理学院士集聚于若干研究中心
    4.3 中国凝聚态物理学院士的发展趋势分析
        4.3.1 凝聚态物理学院士的增选总体呈上升趋势
        4.3.2 凝聚态物理学院士研究领域的发展趋势
    4.4 小结
第五章 中国光学院士群体的计量分析
    5.1 中国光学院士基本情况的计量分析
        5.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“61—70 岁”
        5.1.2 博士占比54.84%,本土培养的光学博士逐渐增多
    5.2 中国光学院士研究领域的计量分析
        5.2.1 研究领域集中分布于应用物理学和激光物理学
        5.2.2 光学院士工作单位的“集聚性”较强
    5.3 光学院士的发展趋势分析
        5.3.1 光学院士的增选总体呈上升趋势
        5.3.2 光学院士研究领域的发展趋势
    5.4 小结
第六章 中国高能物理学院士群体的计量分析
    6.1 中国高能物理学院士基本情况的计量分析
        6.1.1 老龄化问题严重,当选年龄集中于“51—60 岁”
        6.1.2 博士占比53.85%,国外博士学位占比超过85%
    6.2 中国高能物理学院士研究领域的计量分析
        6.2.1 高能物理实验与基本粒子物理学分布较均衡
        6.2.2 高能物理学院士的工作单位集聚性与分散性并存
    6.3 中国高能物理学院士的发展趋势分析
        6.3.1 高能物理学院士的增选总体呈平稳趋势
        6.3.2 高能物理学院士研究领域的发展趋势
    6.4 小结
第七章 中国原子核物理学院士群体的计量分析
    7.1 中国原子核物理学学院士基本情况的计量分析
        7.1.1 老龄化问题严重,80 岁以下院士仅有3 人
        7.1.2 博士占比48.84%,国外博士学位占比超过95%
        7.1.3 女性院士在原子核物理学领域的杰出贡献
    7.2 中国原子核物理学院士研究领域的计量分析
        7.2.1 原子核物理学院士在各研究领域的分布情况
        7.2.2 参与“两弹”研制的院士内部师承关系显着
    7.3 中国原子核物理学院士的发展趋势分析
        7.3.1 原子核物理学院士的增选总体呈下降趋势
        7.3.2 原子核物理学院士研究领域的发展趋势
    7.4 小结
第八章 其他物理学分支和部分交叉学科院士群体的计量分析
    8.1 中国天体物理学院士群体的计量分析
        8.1.1 天体物理学院士本土培养特征明显
        8.1.2 天体物理学院士的增选总体呈平稳上升趋势
        8.1.3 天体物理学院士研究领域的发展趋势
    8.2 中国生物物理学院士群体的计量分析
        8.2.1 群体年龄较小,当选年龄集中于“41—50 岁”
        8.2.2 生物物理学院士研究领域的发展趋势
    8.3 中国工程热物理院士群体的计量分析
        8.3.1 工程热物理院士内部师承关系十分显着
        8.3.2 工程热物理院士研究领域的发展趋势
    8.4 中国地球物理学院士群体的计量分析
        8.4.1 主要分布于固体地球物理学和空间物理学研究领域
        8.4.2 地球物理学院士研究领域的发展趋势
    8.5 部分分支交叉学科院士群体的计量分析
        8.5.1 电子物理学和声学院士的增选呈下降趋势
        8.5.2 中国物理力学由应用走向理论
        8.5.3 中国量子信息科技呈迅速崛起之势
第九章 中国物理学院士计量分析的比较研究和趋势分析
    9.1 各分支交叉学科间物理学院士基本情况的比较研究
        9.1.1 一些新兴研究领域物理学院士年轻化趋势明显
        9.1.2 21世纪以来本土培养的物理学院士占比一半以上
        9.1.3 女性物理学院士在实验物理领域分布较多
    9.2 中国物理学院士研究领域的发展趋势分析
        9.2.1 各分支交叉学科内的横向发展趋势分析
        9.2.2 各分支交叉学科的纵向年代发展趋势分析
    9.3 中国物理学院士代际演化的趋势分析
        9.3.1 第一代物理学院士初步完成了中国物理学的建制
        9.3.2 第二代物理学院士完成了中国物理学主要分支学科的奠基
        9.3.3 第三代物理学院士在国防科技和物理学科拓展中有着突出贡献
        9.3.4 第四代物理学院士在推进物理学深入发展方面贡献较大
        9.3.5 新一代物理学院士科技成果的国际影响力显着增强
第十章 中国物理学院士的群体结构特征和发展趋势特征
    10.1 中国物理学院士的群体结构特征
        10.1.1 整体老龄化问题严重,但年轻化趋向较为明显
        10.1.2 整体学历水平较高,本土培养物理学精英的能力增强
        10.1.3 女性物理学院士占比较低,但科技贡献突出
        10.1.4 空间结构“集聚性”较强,但近些年“集聚性”逐渐被打破
    10.2 中国物理学院士研究领域发展的趋势特征
        10.2.1 物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力
        10.2.2 物理学科中应用性较强的研究领域产业化趋势明显
        10.2.3 当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密
    10.3 中国物理学院士代际演化的趋势特征
        10.3.1 新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展
        10.3.2 20世纪80 年代以来院士研究兴趣与国家支持政策相得益彰
        10.3.3 21世纪以来院士个体对学科发展的主导作用越来越大
第十一章 中国物理学院士群体的成长路径
    11.1 影响中国物理学院士成长的宏观要素
        11.1.1 社会时代发展大背景的影响一直存在
        11.1.2 国家发展战略需求导向要素有所减弱
        11.1.3 国家科技管理制度的要素影响有所增强
        11.1.4 中国传统文化对物理学院士潜移默化的影响
    11.2 影响中国物理学院士成长的中观要素
        11.2.1 物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强
        11.2.2 空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱
        11.2.3 师承关系的影响主要体现于学科延承方面
    11.3 影响中国物理学院士成长的微观要素
        11.3.1 性别差异对物理学家社会分层的影响很弱
        11.3.2 年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响
        11.3.3 个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强
    11.4 结语与展望
附录
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式

(4)热原子中相干效应及实验研究与应用(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 相干光谱的研究现状与意义
        1.1.2 相干光谱在精密测量中的应用
    1.2 本文的研究内容与行文结构
第二章 铷原子亚自然线宽光谱理论
    2.1 引言
    2.2 无多普勒效应Lambda三能级原子EIT理论推导与分析
        2.2.1 Lambda型原子与双色光场作用的Hamiltonian
        2.2.2 系统运动方程的演化及稳态解
    2.3 热原子中多普勒效应的Lambda型三能级原子吸收谱
        2.3.1 热原子Lambda型三能级系统的Hamiltonian
        2.3.2 热原子Lambda型三能级系统的主方程
        2.3.3 热原子Lambda型三能级系统的微扰解与分析
    2.4 本章小结
第三章 激光稳频
    3.1 引言
    3.2 激光稳频技术
        3.2.1 激光的频率抖动
        3.2.2 一般的稳频技术
        3.2.3 饱和吸收稳频
        3.2.4 基于EIT光谱的激光稳频
    3.3 基于亚自然线宽光谱的激光稳频
    3.4 小结
第四章 碱金属原子磁共振光谱
    4.1 引言
    4.2 磁共振光谱基本理论
        4.2.1 磁矩的拉莫尔进动
        4.2.2 光泵浦过程
        4.2.3 超精细结构效应
        4.2.4 LpOPM和LsOPM的特点
    4.3 磁共振光谱实验实现
        4.3.1 实验光路
        4.3.2 实验结果与分析
    4.4 小结
第五章 总结与展望
参考文献
硕士期间完成的工作
致谢

(5)有源光子带隙中量子点材料特性及全光开关的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 光开关的种类
    1.3 光开关材料研究概况
    1.4 理论背景
    1.5 本论文的工作及意义
2 InAs/InP 量子点材料光学特性的研究
    2.1 InAs/InP 单量子点结构模型的建立
    2.2 InAs/InP 单量子点光学特性的计算
    2.3 InAs/InP 量子点群模型的建立与光学特性的分析
    2.4 InAs/InP 量子点及量子点群光学斯塔克效应
    2.5 本章小结
3 量子点材料一维光子晶体全光开关的研究
    3.1 引言
    3.2 BSQDLs 全光开关的工作原理
    3.3 量子点一维光子晶体结构的禁带
    3.4 量子点全光开关的理论模型
    3.5 本章小结
4 量子点材料新型光开关展望
    4.1 引言
    4.2 光子晶体中的QD-SOA
    4.3 QD-SOA 的交叉增益调制(XGM)
    4.4 QD-SOA 的交叉相位调制(XPM)
    4.5 本章总结
5 结论
致谢
参考文献

(6)用于全光信号处理的量子阱半导体光放大器器件特性改善(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 全光信号处理的地位和实现方法
    1.2 用于全光信号处理SOA中非线性效应和应用
    1.3 用于全光信号处理的量子阱SOA特性改善意义
    1.4 本论文的研究内容
2 量子阱SOA理论模型
    2.1 引言
    2.2 量子阱SOA能带结构求解
    2.3 量子阱SOA材料极化率计算
    2.4 量子阱SOA动态模型构建
    2.5 量子阱SOA特征参数分析
    2.6 本章小结
3 用于波长转换的量子阱SOA工作特性改善
    3.1 引言
    3.2 调控载流子注入过程实现基于XGM效应波长转换特性改善
    3.3 利用传输方向差异性实现基于XPM效应波长转换特性改善
    3.4 采用凹陷泵浦光实现基于T-XPM效应波长转换特性改善
    3.5 优化量子阱结构实现基于FWM效应波长转换特性改善
    3.6 本章小结
4 用于码型转换的量子阱SOA器件特性改善
    4.1 引言
    4.2 带有再生和波长转换功能的PSK到RZ-OOK的码型转换
    4.3 基于XGM效应的NRZ到RZ的码型转换
    4.4 本章小结
5 用于信号再生的量子阱SOA器件优化设计
    5.1 引言
    5.2 NRZ-DPSK信号幅度再生和量子阱结构优化
    5.3 时隙间插RZ-PSK信号幅度再生和量子阱结构优化
    5.4 时隙间插PDM RZ-QPSK信号幅度再生量子阱结构优化
    5.5 本章小结
6 总结与展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表学术论文目录
附录2 论文中缩略词含义
附录3 材料参数表

(7)线扫描型共聚焦生物芯片荧光检测关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文研究内容及主要章节安排
        1.3.1 论文研究内容
        1.3.2 主要章节安排
第2章 生物芯片检测原理
    2.1 荧光检测原理
        2.1.1 荧光的产生
        2.1.2 荧光强度及影响因素
    2.2 扫描方式
    2.3 共聚焦理论
        2.3.1 共聚焦概念
        2.3.2 共聚焦理论
        2.3.3 共聚焦优点
    2.4 系统性能评价
        2.4.1 成像速度
        2.4.2 分辨率
        2.4.3 信噪比
        2.4.4 灵敏度
        2.4.5 动态范围
        2.4.6 可重复性
    2.5 本章小结
第3章 线扫描荧光共聚焦系统设计
    3.1 系统组成
    3.2 光路设计
        3.2.1 光路结构
        3.2.2 光源
        3.2.3 分光系统
        3.2.4 物镜
        3.2.5 聚焦透镜
        3.2.6 狭缝
    3.3 探测器
    3.4 荧光采集电路设计
        3.4.1 前端采集电路
        3.4.2 模拟信号处理电路
        3.4.3 模拟数字转换器
        3.4.4 温度控制电路
        3.4.5 位移平台控制
        3.4.6 控制器及数字接口
    3.5 电源设计
    3.6 信号传输电路设计
    3.7 软件设计
        3.7.1 控制器逻辑设计
        3.7.2 PCI Express传输
        3.7.3 图像采集软件设计
    3.8 机械结构和固定组件
        3.8.1 系统外型机械结构
        3.8.2 系统相关机械组件
    3.9 本章小结
第4章 仪器性能测试与评估
    4.1 光稳定性和光谱特性
    4.2 电路噪声测试
    4.3 信噪比
        4.3.1 光源的功率对信噪比的影响
        4.3.2 积分时间对信噪比的影响
    4.4 温度对探测器的影响
    4.5 检测灵敏度和线性度
    4.6 系统分辨率
    4.7 可重复性
    4.8 成像速度
    4.9 芯片扫描实验
    4.10 仪器功耗
    4.11 本章小结
结论
参考文献
附录
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢

(8)CPU的发展与量子计算机(论文提纲范文)

1 概述
2 目前的新理论及发展方向
3 量子计算机的相关理论
    3.1 量子力学
        3.1.1 量子力学的五个基本假设
        3.1.2 量子态迭加原理
        3.1.3 测不准原理
        3.1.4 量子纠缠态和贝尔不等式理论
        3.1.5 量子幺正操作和量子逻辑门
    3.2 量子计算机的硬件系统研究
        3.2.1 量子点系统
        3.2.2 离子阱系统
        3.2.3 量子光学系统
4 量子计算机的研究状况
5 结论

(9)多元氧族半导体纳米材料的液相合成、生长机理及性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
    1.1 引言——纳米科学研究的魅力与动力
    1.2 半导体纳米材料的特性
        1.2.1 纳米材料基本单元的结构
        1.2.1.1 原子团簇
        1.2.1.2 纳米微粒
        1.2.1.3 量子点
        1.2.2 纳米材料的特性
        1.2.2.1 纳米材料的基本物理特性
        1.2.2.2 纳米材料的光学特性
        1.2.2.3 纳米材料的电阻和电磁特性
        1.2.2.4 纳米材料的光电特性
    1.3 半导体纳米材料形成过程与生长机理
        1.3.1 水/溶剂热体系的优越性
        1.3.2 液相控制合成和生长机理
        1.3.2.1 液相成核的控制合成
        1.3.2.2 纳米晶生长过程
    1.4 三元或多元氧族纳米材料的研究现状
        1.4.1 多元氧化物的研究进展
        1.4.2 多元硫化物的研究进展
        1.4.3 多元硒化物的研究进展
    1.5 课题研究意义及研究内容
    参考文献
第二章 多元氧化物纳米材料的溶剂热/水热控制合成
    2.1 组成及光学性能可调控的Zn_xGa_2O(3+x)(0≤x≤1)系列固熔体纳米晶的控制合成
        2.1.1 引言
        2.1.2 实验部分
        2.1.2.1 反应原料
        2.1.2.2 实验方法
        2.1.3 结构与讨论
        2.1.3.1 Zn_xGa_2O_(3+x)(0≤x≤1)系列纳米晶的晶相结构
        2.1.3.2 Zn_xGa_2O_(3+x)(0≤x≤1)系列纳米晶的化学组成定量分析
        2.1.3.3 固熔体Zn_xGa_2O_(3+x)(0≤x≤1)组成与晶格参数分析
        2.1.3.4 Zn_xGa_2O_(3+x)(0≤x≤1)纳米晶的形貌分析
        2.1.3.5 ZnGa_2O_4纳米晶的形成过程及Zn_xGa_2O_(3+x)(0≤x≤1)固熔体的形成机理
        2.1.3.6 Zn_xGa_2O_(3+x)(0≤x≤1)系列纳米晶的光学性能
        2.1.3.7 固熔体Zn_xGa_2O_(3+x)(0≤x≤1)纳米晶的表面电子态
    2.2 水相体系中控制合成ZnGa_2O_4和ZnAl_2O_4纳米晶
        2.2.1 实验部分
        2.2.1.1 实验方法
        2.2.1.2 结构性能表征
        2.2.2 结果与讨论
        2.2.2.1 ZnGa_2O_4的物相和组成分析
        2.2.2.2 ZnGa_2O_4纳米晶的形貌与结构分析
        2.2.2.3 表面活性剂对产物形貌的影响
        2.2.2.4 反应温度对产物形貌的影响
        2.2.2.5 反应时间对产物形貌的影响
        2.2.2.6 八面体的形成过程
    2.3 掺杂Mn~(2+)或Cr~(3+)的ZnGa_2O_4纳米晶的水相合成及光学性质研究
        2.3.1 ZnGa_2O_4,ZnGa_2O_4:Mn~(2+)和ZnGa_2O_4:Cr~(3+)光学材料的合成
        2.3.2 ZnGa_2O_4,ZnGa_2O_4:Mn~(2+)和ZnGa_2O_4:Cr~(3+)的组成分析
        2.3.3 ZnGa_2O_4,ZnGa_2O_4:Mn~(2+)和ZnGa_2O_4:Cr~(3+)的发光性能研究
    2.4 ZnA1_2O_4纳米晶的水热合成
    2.5 本章小节
    参考文献
第三章 多元硫化物纳米材料的共溶剂热控制合成
    3.1 混合溶剂中单分散纳米花到纳米粒子的AgGaS_2的控制合成
        3.1.1 引言
        3.1.2 实验部分
        3.1.2.1 反应原料
        3.1.2.2 实验方法
        3.1.3 结果与讨论
        3.1.3.1 合成产物的物相和组成分析
        3.1.3.2 单分散的AgGaS_2纳米花晶体的形貌表征和高分辨电镜分析
        3.1.3.3 AgGaS_2纳米晶的形成机理
        3.1.3.4 AgGaS_2纳米晶的形成过程
        3.1.3.5 反应条件对AgGaS_2纳米晶形貌的影响
        3.1.3.6 AgGaS_2纳米晶的光学性质
        3.1.3.7 AgGaS_2纳米晶表面光电压(SPV)性质
    3.2 混合溶剂中AgIn_xGa_(1-x)S_2纳米晶的控制合成
        3.2.1 实验部分
        3.2.2 结果与讨论
        3.2.2.1 产物的物相和组成分析
        3.2.2.2 AgInS_2及AgIn_xGa_(1-x)S_2纳米晶的形貌表征
        3.2.2.3 AgIn_xGa(1-x)S_2纳米晶的光学性质
        3.2.2.4 AgIn_xGa_(1-x)S_2纳米晶的结构分析及四方AgGaS_2与正交AgInS_2的结构与相变
    3.3 本章小节
    参考文献
第四章 多元硒化物纳米材料的溶剂热合成
    4.1 DMF中控制合成CuInSe_2,CuGaSe_2,CuIn_xGa_(1-x)Se_2六方纳米片
        4.1.1 实验部分
        4.1.2 结果与讨论
        4.1.2.1 CuInSe_2六角纳米片的液相控制合成
        4.1.2.2 CuGaSe_2六方纳米片的液相控制合成
        4.1.2.3 CuIn_xGa_(1-x)Se_2六方纳米片的液相控制合成
    4.2 CuInSe_2及CuInS_2纳米球的控制合成
        4.2.1 实验方法
        4.2.2 CuInSe_2纳米球的物相和组成分析
        4.2.3 CuInSe_2纳米球的形貌表征
        4.2.4 CuInS_2纳米球的物相、组成及形貌分析
    4.3 太阳能电池的试制
        4.3.1 电池的制备工艺
        4.3.2 电池的测试结果
        4.3.3 电池的测试结果讨论
    4.4 本章小节
    参考文献
第五章 全文总结与展望
攻读博士学位期间发表和撰写的论文
致谢

四、我量子点激光器研究获突破(论文参考文献)

  • [1]基于PbS量子点/硅微孔阵列窄带近红外探测器的研究[D]. 张涛. 合肥工业大学, 2021(02)
  • [2]钙钛矿量子点微晶玻璃的制备与性能研究[D]. 李莎莎. 长春理工大学, 2020(01)
  • [3]中国物理学院士群体计量研究[D]. 刘欣. 山西大学, 2019(01)
  • [4]热原子中相干效应及实验研究与应用[D]. 耿旭兴. 华中师范大学, 2019(01)
  • [5]有源光子带隙中量子点材料特性及全光开关的研究[D]. 李庆. 华中科技大学, 2009(S2)
  • [6]用于全光信号处理的量子阱半导体光放大器器件特性改善[D]. 曹通. 华中科技大学, 2017(10)
  • [7]线扫描型共聚焦生物芯片荧光检测关键技术研究[D]. 米雪. 北京理工大学, 2016(11)
  • [8]CPU的发展与量子计算机[J]. 王博,任东飞. 硅谷, 2014(23)
  • [9]多元氧族半导体纳米材料的液相合成、生长机理及性能研究[D]. 袁艳萍. 上海交通大学, 2012(07)
  • [10]石墨烯应用研究进展[J]. 张文毓,全识俊. 传感器世界, 2011(05)

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我的量子点激光研究取得突破
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