自由软件R及其在化学中的应用

论述了在科学研究领域中推广自由软件的重要性,并就其中的典型代表———统计处理软件R在化学领域中的应用列举了三个实例:分子动力学数据的统计分析、物理化学实验数据处理及碳纳米管分子模型的构建,给出了详细操作步骤。除文中列举的实例外,R还可被应用于化学模式识别、图形制作等领域,是化学工作者处理实际问题的一大利器。     

ONIOM 法研究分子筛骨架对噻吩裂解反应的影响

 采用 ONIOM 法研究了分子筛上噻吩的裂解反应, 考察了分子筛骨架环境对反应中各物种的几何构型、电荷分布以及整个反应的影响. 比较了 B3LYP 和 M05-2X 泛函的计算结果. 结果表明, 分子筛骨架可很好地稳定反应带电中间体, 促进了吸附分子的电荷分离, 从而使反应活化能降低. 与现在应用广泛的 B3LYP 泛函相比, 最近开发的 M05-2X 泛函能够更准确地描述反应物分子和分子筛骨架的相互作用, 计算得到的电荷分布和活化能也更为合理. 整个反应的决速步是亲电取代反应, 其活化能为 122.4 kJ/mol, 随后的 C–S 键解离活化能较低, 为 75.5 kJ/mol.     

GaN基蓝光发光二极管的波长稳定性研究

尽管GaN基蓝绿光发光二极管（LED）已进入大规模商品化阶段，但其发光波长随注入电流的变化仍是一个尚未解决的关键技术难题.同时，蓝绿光LED电注入发光光谱的半高全宽多为25nm以上.通过优化LED器件材料的生长条件和总应变量，获得了高质量的InGaN/GaN多量子阱LED外延片.由此制作的LED器件在0—120?mA的注入电流下，发光波长变化小于1nm.在20mA的正向电流下，其光谱半高全宽只有18nm，且随注入电流变化较小. 关键词： GaN 发光二极管 波长稳定性     

400nm高性能紫光LED的制作与表征(英文)

利用金属有机物化学气相沉积技术在蓝宝石衬底表面制备了带有p-AlGaN电子阻挡层的400 nm高性能紫光InGaN多量子阱发光二极管。制作了3种紫光LED,分别带有不同p-AlGaN电子阻挡层结构:Al摩尔分数为9%的p-AlGaN电子阻挡层;Al摩尔分数为11%的p-AlGaN电子阻挡层;Al摩尔分数为20%的10对p-AlGaN/GaN超晶格电子阻挡层。带有高浓度Al电子阻挡层的紫光LED的光输出功率高于低浓度Al电子阻挡层的紫光LED。带有10对p-AlGaN/GaN超晶格电子阻挡层的紫光LED的光输出功率获得了极大的提高,在20 mA注入电流时测试得到的光输出功率为21 mW。此外,该LED同时显示了在高注入电流下接近线性的I-L特性曲线和在LED芯片表面均匀的发光强度分布。     

水中悬浮颗粒的三维体散射函数测量

提出了一种水中悬浮颗粒的三维体散射函数测量方法,采用抛物面镜结合传感器探测方式,同时获取了半球空间内多个散射面所对应的体散射函数。搭建了三维体散射函数测量装置,采用粒径为57~954nm的标准聚苯乙烯颗粒作为样本,获得了方位角0°~180°对应的多个散射面内的水中颗粒体散射函数,测量的散射角范围为18°~160°。实验结果与计算结果吻合,验证了利用该装置对水体中粒径小于1μm的悬浮颗粒的体散射函数进行测量的可行性。     

图像边缘检测技术对偏滤器X点的识别研究

利用计算机视觉技术,对HL-2A偏滤器放电X点进行了识别研究。首先根据HL-2A偏滤器放电图的分析需求,基于直观的等离子体标准下单零放电位形下的边缘可见光辐射模型建立了Canny边缘检测的处理模型,主要对图像中等离子体边缘进行了预处理。结合Harris角点检测的算法,在提取出图像特征点后,利用多边形逼近的方式确定了特征点在图像中的坐标值。分别拟合出强、弱场侧的等离子体边界曲线及其渐近线,渐近线交点近似为X点,边界曲线向中心逼近所包围的区域可近似为X点存在区域。通过实际的HL-2A装置第37638次放电偏滤器放电图验证,经过简化条件后,拟合出的X点与EFIT反演对比误差范围在3cm以内。     

Photoluminescence of Mg—doped GaN with Different Mg Concentrations after Annealing at Different Temperatures

The blue band (BB) in low temperature photoluminescence of Mg-doped GaN films with different Mg concentrations is investigated.The BB peak of as-grown samples with higher Mg concentration centres at lower energy.A shift of the BB peak energy is observed after annealing in N2 at different temperatures,meanwhile,the difference between the BB peak energy is observed after annealing in N2 at different temperatures.Meanwhile,the difference between the BB peak energies diminishes for raised annealing temperature,and the BB peaks for different samples converge to 2.92eV after annealing at 850℃.These experimental results can be accounted for by a model based on compensation effect.The shift of BB lines provides a useful criterion for the optimum annealing temperature of the Mg-doped GaN material,and the value is taken to be 850℃ in our case.     

一种改进的用于GaN的X射线动力学衍射理论模型

本文给出了X射线衍射动力学理论中偏离因子的普遍表达式,并且从理论上证明了此表达式比原有理论更加精确.一个InGaN/GaN多量子阱样品的X射线摇摆曲线被测量并且用此新的表达式进行了拟合,从拟合结果可以看出测量曲线与拟合曲线之间的拟合程度更加接近,因而得到了更加精确可信的材料结构参数.     

基于微流控技术的双颗粒体散射函数测量实验研究

本文通过流体力学及COMSOL等仿真软件分析,以PDMS为材料,设计制作了用于捕获两个球形颗粒样品的微流控芯片,并基于光电倍增管(PMT)和电动位移平台,搭建了角度扫描式大动态范围散射光测量装置。该系统可以快速捕获两个球形颗粒,在颗粒捕获后对微流控芯片内沟道与外轮廓进行折射率匹配,持续测量实际捕获颗粒的1°至170°的散射光。对23.75μm、31.10μm、40.01μm三种粒径的聚苯乙烯标准颗粒样品进行了实验研究,并多次重复测量同一粒径双颗粒的散射光分布。基于微流控芯片的双颗粒体散射函数测量方法可以稳定的捕获、释放双颗粒,实验操作简单且具有较好的重复性,在颗粒物体散射函数研究方面具有很大的潜力。     

基于高斯过程回归的距离选通成像系统工作参数的在线优化

通过调整模块的工作参数,提出了一种对距离选通成像系统性能进行在线优化的方法。将眼图参数视为一个随系统可调参数变化的随机变量,采用高斯过程回归方法拟合此变化关系,并在学习过程中引入参数优化步骤,从而在更快速地从高维参数空间中学习到随机过程变化特征的同时优化系统参数。实验结果表明:所提方法可在线优化系统参数配置,提高距离分辨能力,揭示模块参数配置对距离分辨能力的影响,可为成像系统的设计提供一定依据。