晶格振动

摘要： ZnGeP_(2)晶体在9~10μm的光学吸收限制了其在中远红外波段的应用,该波段吸收与其晶格振动有关。本文通过理论计算与实验相结合的方法,解释了晶体红外截止边和9μm附近吸收峰的物理机制。通过布里奇曼法生长出ZnGeP_(2)单晶,并测试生长得到的ZnGeP_(2)晶体的变温拉曼光谱和变压拉曼光谱,基于第一性原理方法计算了ZnGeP_(2)布里渊区中心的振动频率,并计算了不同压力下晶体的晶格常数和拉曼位移峰的位置。实验结果与理论计算结果表明:温度升高使得其振动模发生红移,且振动模强度减弱,半峰全宽变大,而压力增大则会引起ZnGeP_(2)晶体振动模发生蓝移,振动模强度减弱,半峰全宽变大。

摘要： 拉曼光谱技术具有探测时间短、可以原位、无损和非接触检测以及对探测样品无形态的限制、样品制备简单等优点,被广泛应用在诸多领域中.入射光子的部分能量转移给声子,在转移的过程中,晶格振动模式会引起体系极化率的改变,拉曼光谱技术通过揭示原子的空间排列及相互作用,对样品进行“指纹识别”.本文主要介绍拉曼光谱的原理、拉曼光谱信息的分析及其应用,为拉曼光谱的研究和应用奠定基础.

摘要： 本文以一维j原子链晶格振动为理论计算模型,在简谐近似和最近邻近似下获得其晶格振动方程组,并分别令j=1,2,3得到了一维单原子、双原子以及三原子链晶格振动的色散关系,获得了与现有教材及文献中已有的相同结论.结果表明,本文所获得的一维j原子链晶格振动方程组具有一般性.紧接着以该组晶格振动方程组为出发点,通过数值模拟法分析原子间距、恢复力系数及原子质量等晶体结构参数对一维四原子链晶格振动色散关系的影响,进而加深了对固体物理学晶格振动相关内容的理解,并可为工程上带通滤波器的研发提供一定的参考.

摘要： 对电极材料在固定温度下热力学性质的评价,有助于准确描述锂离子电池(LIBs)的性能.为了全面了解层状锂LiMO2(M=Co、Ni、Mn)的特性,大量理论计算被用来预测该类材料的各种物理、化学性质,包括嵌入电压、Li空位有序化、Li扩散、复杂过渡金属有序化以及电子迁移路径等.然而,在高功率下,电池由于高速运转产生了更多的热量,导致一系列热力学问题出现.目前,大多数基于密度泛函理论(DFT)的研究只考虑了0 K下的热力学性能,而忽略了高温下晶格振动对性能的影响.基于此,在DFT的基础上,通过精确地模拟Li、LiCoO2及Li□CoO2声子谱和晶格振动等热力学参数,计算并绘制了关于Li、LiCoO2及Li□CoO2的温度与赫姆霍兹自由能的关系图;并根据不同温度的相关影响对脱锂电势进行了修正处理,发现随着温度的不断升高,晶格振动会进一步造成脱锂电势的逐步降低,从而导致正极材料的容量减小.

摘要： 以简谐近似下一维三原子链晶格振动为理论计算模型,通过数值计算分析法重点讨论了典型晶体结构参数(如:原子间距、原子质量及恢复力系数等)对晶格振动的影响,进而加深了对固体物理学晶格振动相关内容的理解,可为工程上带通滤波器的研发提供一定的参考。

摘要： 以简谐近似下一维三原子链晶格振动为理论计算模型,通过数值计算分析法重点讨论了典型晶体结构参数(如:原子间距、原子质量及恢复力系数等)对晶格振动的影响,进而加深了对固体物理学晶格振动相关内容的理解,可为工程上带通滤波器的研发提供一定的参考。

摘要： 对电极材料在固定温度下热力学性质的评价,有助于准确描述锂离子电池(LIBs)的性能。为了全面了解层状锂LiMO_(2)(M=Co、Ni、Mn)的特性,大量理论计算被用来预测该类材料的各种物理、化学性质,包括嵌入电压、Li空位有序化、Li扩散、复杂过渡金属有序化以及电子迁移路径等。然而,在高功率下,电池由于高速运转产生了更多的热量,导致一系列热力学问题出现。目前,大多数基于密度泛函理论(DFT)的研究只考虑了0 K下的热力学性能,而忽略了高温下晶格振动对性能的影响。基于此,在DFT的基础上,通过精确地模拟Li、LiCoO_(2)及Li□CoO_(2)声子谱和晶格振动等热力学参数,计算并绘制了关于Li、LiCoO_(2)及Li□CoO_(2)的温度与赫姆霍兹自由能的关系图;并根据不同温度的相关影响对脱锂电势进行了修正处理,发现随着温度的不断升高,晶格振动会进一步造成脱锂电势的逐步降低,从而导致正极材料的容量减小。

摘要： 深部地球的主要物相都是名义上无水矿物(nominally anhydrous minerals,NAMs),即理想化学式中不含H的矿物.研究表明H能够以缺陷的形式进入NAMs晶格中,与O形成O-H键,地质学上习惯称之为"水".随着对天然和合成的样品研究的深入,NAMs可能构成了深部地球最主要的水储库的观点已经被广泛接受.虽然NAMs中的水含量仅若干到几千ppm (wt.),但是其对矿物物理化学性质有显著的影响.近年来NAMs中水的研究已经成为地球科学领域的前沿和热点之一,但是主要集中于研究水对矿物乃至地球系统的宏观影响,水效应的微观机制依然模糊.基于地球深部高温的环境，利用原位变温红外光谱和拉曼光谱研究了辉石、橄榄石和长石中的水和晶格在高温下的振动，主要做了以下工作：rn (1)为了深入理解水发挥驱动力的微观机制，必须了解水在NAMs晶体结构中是如何存在的，即结合机理。通过原位变温红外光谱发现，在600°C范围内，H在辉石晶格中不会发生位置的迁移；1000°C时，单斜辉石中的低波数的H会脱去，并且有一部分在晶格中形成新的缺陷OH。而长石在300°C即可发生H质子迁移。这一结果要求在探讨H对地球内部岩石系统的影响机制时，必须要依据矿物中H在高温下真实的状态来分析。rn (2)对上地幔的主要矿物相橄榄石进行原位高温（室温到1000°C）拉曼光谱测量，分析其晶格振动频率随温度的变化，并且和无水的橄榄石进行对比，结果表明水降低晶格振动的非谐性，从而使得热熔提高了11%。上述成果为深部地球环境下矿物的热力学性质提供了新的数据，为认识地球提供了新的依据。此外，歪长石的晶格振动在200°C左右发生突变，发生可逆的位移相变(displacive phase transition)。和无水长石相比，275 ppm的水使歪长石的位移相变温度降低了150°C。由于位移相变直接与弹性性质相关联，所以长石中的水能够为地壳地震波速的异常和多样性提供新的依据。

摘要： 对计算固体物质晶格振动、研究材料的热力学性质的方法做了简要的探讨.以氧化锆为例,介绍了第一原理线性响应理论计算声子谱和声子态密度的方法,推导出热容、自由能、德拜温度等相关的热力学性质随温度的变化,并计算了氧化锆相变温度.结果表明通过这种方法无需任何实验数据完全从原子、电子层次出发进行材料热力学设计,为设计和研究全新材料体系提供了一个新的途径.

摘要： 载流子的散射机制对锗材料的迁移率及光学性质具有重要的影响.本文通过构建直接带(Г)能谷谷内散射、间接带L能谷谷内散射以及(Г)能谷与L能谷之间的声子散射模型,计算载流子不同类型的散射几率,为能带改性锗材料在微电子、光电子等领域提供理论参考价值.

摘要： 本文对GaNP三元合金进行了红外谱的测试和拟合.分析结果表明在GaNP三元合金中存在两个彼此竞争的机制制约着载流子浓度的变化.一个是来自等电子陷阱的影响,它将减少三元合金中载流子的浓度;另一个来自缺陷的影响,它将增加三元合金中载流子的浓度.文中对合金介电函数的倒数的虚部进行了计算,其结果显示,随着合金中p组份比的增加,纵向光学声子—等离激元(LPP)耦合模式向高频方向移动,同时LPP模式线宽逐渐增宽,说明随着合金中p组份比的增加,LPP模式的耦合作用增加,阻尼增强.

摘要： 本文对GaNP三元合金进行了红外谱的测试和拟合.分析结果表明在GaNP三元合金中存在两个彼此竞争的机制制约着载流子浓度的变化.一个是来自等电子陷阱的影响,它将减少三元合金中载流子的浓度;另一个来自缺陷的影响,它将增加三元合金中载流子的浓度.文中对合金介电函数的倒数的虚部进行了计算,其结果显示,随着合金中p组份比的增加,纵向光学声子—等离激元(LPP)耦合模式向高频方向移动,同时LPP模式线宽逐渐增宽,说明随着合金中p组份比的增加,LPP模式的耦合作用增加,阻尼增强.

摘要： 本文对GaNP三元合金进行了红外谱的测试和拟合.分析结果表明在GaNP三元合金中存在两个彼此竞争的机制制约着载流子浓度的变化.一个是来自等电子陷阱的影响,它将减少三元合金中载流子的浓度;另一个来自缺陷的影响,它将增加三元合金中载流子的浓度.文中对合金介电函数的倒数的虚部进行了计算,其结果显示,随着合金中p组份比的增加,纵向光学声子—等离激元(LPP)耦合模式向高频方向移动,同时LPP模式线宽逐渐增宽,说明随着合金中p组份比的增加,LPP模式的耦合作用增加,阻尼增强.

摘要： 本文对GaNP三元合金进行了红外谱的测试和拟合.分析结果表明在GaNP三元合金中存在两个彼此竞争的机制制约着载流子浓度的变化.一个是来自等电子陷阱的影响,它将减少三元合金中载流子的浓度;另一个来自缺陷的影响,它将增加三元合金中载流子的浓度.文中对合金介电函数的倒数的虚部进行了计算,其结果显示,随着合金中p组份比的增加,纵向光学声子—等离激元(LPP)耦合模式向高频方向移动,同时LPP模式线宽逐渐增宽,说明随着合金中p组份比的增加,LPP模式的耦合作用增加,阻尼增强.

摘要： 讨论了正则变换在物理学中的应用，它对于研究多自由度体系的小振动问题有重要的实际意义，同时给出了晶体中振动问题的具体求解。

摘要： 讨论了正则变换在物理学中的应用，它对于研究多自由度体系的小振动问题有重要的实际意义，同时给出了晶体中振动问题的具体求解。

摘要： 本公开涉及一种晶格光片显微镜和在晶格光片显微镜中平铺晶格光片的方法。该晶格光片显微镜包括：单个空间光调制器(SLM)，其光学调制平面与激发物镜的像平面共轭，且配置为：通过加载从期望晶格光片的相应光学晶格的中央截面处获取的相位图来生成光学晶格，且通过加载从所述相应光学晶格的偏离中央的截面处获取的相位图来平铺光学晶格；透明环状光阑，布置在与激发物镜的入瞳共轭的平面处；以及第一振镜，配置为：在光学晶格的延展方向上对各个光学晶格进行扫描，以形成平铺的晶格光片。如此，在不改变常规LLSM的硬件结构的情况下能够方便地平铺LLS，并在远远大于光片尺寸的成像视野上保持了LLSM的高分辨率和高速成像能力，实现方便、成本较低且易于推广。

摘要： 本发明提供了一种超晶格探测器材料的生长方法，包括如下过程：准备衬底，并将衬底在真空生长室进行高温脱氧处理；在衬底上由下至上依次生长若干种超晶格探测器功能层，在任意相邻两种超晶格探测器功能层之间，前一种超晶格探测器功能层生长完成后暂停生长，利用V族元素浸润处理超晶格表面，同时将后一种超晶格探测器功能层生长所需源材料源炉温度升至生长温度并达到稳定状态后，再完成后一种超晶格探测器功能层的生长。该发明在两种不同超晶格探测器功能层生长之间插入一个生长停顿，同时在生长停顿过程中利用V族元素保护，可以有效减小背景As压波动，减少各超晶格探测器功能层之间As、Sb元素互混，提高超晶格探测器功能层衔接处界面质量。

摘要： 提供具有限定重复单位单元的三维晶格(104)的多个一体形成的连续单位单元的热交换器(100)，以及在热交换器(100)的三维晶格(104)结构中减少压降的方法。多个一体形成的连续单位单元包括多个路径单元(200)和多个部分单位单元(304)。多个路径单元(200)具有包括内部和外部路径单元表面(210)的固体域(202)，内部和外部路径单元表面(210)分别连续地限定第一和第二分叉流体域(204)，(206)，分别用于第一流体(138)和第二流体(144)流经多个路径单元(200)。多个部分单位单元(304)可将部分相移引入重复单位单元的三维晶格(104)，使得第一流体(138)域包括第一圆形单位单元进口(306)，并且第二流体(144)域包括第二圆形单位单元进口(308)。

摘要： 本发明涉及一种可指定晶格各向异性性能的晶格结构设计方法，属于多孔晶格结构的设计与性能控制技术领域。通过建立不同层的晶格结构与调整晶格层之间的参数实现晶格的各向异性控制。得到二层晶格模型的参数与各向异性指数的映射函数三层晶格模型的参数与各向异性指数的映射函数指定待设计晶格的各项异性指数为A，若|A–A3_ave|>|A–A2_ave|，则选定二层晶格桁架结构作为目标结构，并利用映射函数求得晶格参数；否则选定三层晶格桁架结构作为目标结构，并利用映射函数求得晶格结构设计参数。实现晶格各向异性的参数化设计。

摘要： 本发明提供了一种垂直型III‑V族超晶格材料、具有超晶格分布的InGaAsSb四元合金及制备方法，涉及半导体材料技术领域，本发明的垂直型III‑V族超晶格材料包括：具有倾角且呈台阶状的衬底，以及，位于衬底上且垂直衬底的超晶格半导体结构；超晶格半导体结构包括垂直衬底分布且交替叠置的第一材料竖层和第二材料竖层，衬底的每个台阶上分布有一个周期的第一材料竖层和第二材料竖层，第一材料竖层和所述第二材料竖层形成超晶格结构；第一材料竖层包括重复层叠生长的第一材料单分子层；第二材料竖层包括重复层叠生长的第二材料单分子层；第一材料和第二材料为不同的III‑V族化合物。这种新型超晶格结构具有纵向的载流子传输优势。

摘要： 本发明公开了一种晶格结构鞋底振动能量传递的可视化分析方法，包括以下步骤：使用SOLIDWORKS建立不同内部结构的鞋底三维实体模型；使用ABAQUS和HYPERMESH建立鞋底模型的有限元模型，并开展模态分析进行模型可靠性验证；通过ABAQUS开展不同鞋底的振动响应分析，通过编写PYTHON脚本获取模型中的网格节点的动力学参数，建立并计算相对应的数据库；利用PYTHON语言，将数据库中的参数进行快速傅里叶变换以及结构声强的计算，并以云图和矢量图结合的形式反映在模型轮廓中，用以获得鞋底的动态响应情况。本发明可以通过PYTHON语言的可视化方法获得鞋底振动能量的传递路线以及振源和振汇的分布情况。

摘要： 本公开涉及一种晶格光片显微镜和在晶格光片显微镜中平铺晶格光片的方法。该晶格光片显微镜包括：单个空间光调制器(SLM)，其光学调制平面与激发物镜的像平面共轭，且配置为：通过加载从期望晶格光片的相应光学晶格的中央截面处获取的相位图来生成光学晶格，且通过加载从所述相应光学晶格的偏离中央的截面处获取的相位图来平铺光学晶格；透明环状光阑，布置在与激发物镜的入瞳共轭的平面处；以及第一振镜，配置为：在光学晶格的延展方向上对各个光学晶格进行扫描，以形成平铺的晶格光片。如此，在不改变常规LLSM的硬件结构的情况下能够方便地平铺LLS，并在远远大于光片尺寸的成像视野上保持了LLSM的高分辨率和高速成像能力，实现方便、成本较低且易于推广。

摘要： 本发明提供了一种超晶格探测器材料的生长方法，包括如下过程：准备衬底，并将衬底在真空生长室进行高温脱氧处理；在衬底上由下至上依次生长若干种超晶格探测器功能层，在任意相邻两种超晶格探测器功能层之间，前一种超晶格探测器功能层生长完成后暂停生长，利用V族元素浸润处理超晶格表面，同时将后一种超晶格探测器功能层生长所需源材料源炉温度升至生长温度并达到稳定状态后，再完成后一种超晶格探测器功能层的生长。该发明在两种不同超晶格探测器功能层生长之间插入一个生长停顿，同时在生长停顿过程中利用V族元素保护，可以有效减小背景As压波动，减少各超晶格探测器功能层之间As、Sb元素互混，提高超晶格探测器功能层衔接处界面质量。

摘要： 本申请提供一种Ⅱ类超晶格红外探测器单元结构及其制备方法、Ⅱ类超晶格红外焦平面探测器，属于红外探测技术领域。Ⅱ类超晶格红外探测器单元结构，其包括红外探测器外延片、金属接触层和金属连接柱。金属接触层包括依次层叠布置的粘附层、反射层、连接层、第一保护层和第二保护层，粘附层连接于红外探测器外延片。金属连接柱连接于第二保护层。本申请的Ⅱ类超晶格红外探测器单元结构在金属接触层中增加反射层，即将接触电极和反射电极融合，在形成良好欧姆接触的同时，能够通过光反射实现部分损失光的二次吸收，从而提升制作的红外探测器的量子效率，进而优化红外探测器的成像效果。

摘要： 实现一种具备用于使用磁场校正线圈将磁场均匀化的新的调整机构的光晶格钟。光晶格钟具备：时钟跃迁空间(52)，其中配置封闭在光晶格中的原子集团(240)；以及3轴磁场校正线圈，其校正时钟跃迁空间的磁场。并且，作为取得单元的光接收器(246)在包含时钟跃迁空间并且比所述时钟跃迁空间宽广的校正用空间(242)中，促使封闭在光晶格中的原子集团(240)进行时钟跃迁，取得校正用空间(242)中的时钟跃迁的频率分布。另外，校正单元基于由取得单元计测出的频率分布来校正3轴磁场校正线圈的磁场。