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基于狭义相对论转动质量效应的X-ray光谱分析

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光谱学与光谱分析 2010年第4期30卷 1136-1140页

作者：余志强谢泉肖清泉贵州大学理学院贵州大学新型光电子材料与技术研究所贵州贵阳550025

基于狭义相对论的基本观点,研究了特征X-ray的产生机理,分析了在狭义相对论下转动质量效应对X-ray光谱的影响,导出了一个计算X-ray特征波长的公式,同时对计算推导的特征波长值做了系统的误差分析,得到了相对误差的规律。结果表明,计算... 详细信息

基于狭义相对论的基本观点,研究了特征X-ray的产生机理,分析了在狭义相对论下转动质量效应对X-ray光谱的影响,导出了一个计算X-ray特征波长的公式,同时对计算推导的特征波长值做了系统的误差分析,得到了相对误差的规律。结果表明,计算推导的波长值与实验的波长值相比是非常的接近的,并且随着原子序数的增加,转动质量效应对特征波长的影响越来越明显,研究结果在实际应用中对分析特征X-ray光谱具有一定的参考意义。

关键词：狭义相对论特征X-ray 转动质量效应光谱

狭义相对论下电子自旋轨道耦合对X射线光谱的影响

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物理学报 2010年第2期59卷 925-931页

作者：余志强谢泉肖清泉贵州大学理学院新型光电子材料与技术研究所贵阳550025

基于狭义相对论的基本观点,研究了特征X射线的产生机理,分析了电子自旋轨道耦合对特征X射线波长的影响,导出了一个计算特征X射线波长的公式,同时对计算推导的波长值做了系统的误差分析,得到了相对误差的规律.结果表明,计算推导的波长值... 详细信息

基于狭义相对论的基本观点,研究了特征X射线的产生机理,分析了电子自旋轨道耦合对特征X射线波长的影响,导出了一个计算特征X射线波长的公式,同时对计算推导的波长值做了系统的误差分析,得到了相对误差的规律.结果表明,计算推导的波长值与实验的波长值非常接近,在实际应用中对分析特征X射线光谱具有一定的参考意义.

关键词：狭义相对论特征X射线自旋轨道耦合误差分析

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GaN/Si单异质结太阳电池的模拟

光学学报 2020年第24期40卷 114-121页

作者：王傲霜肖清泉陈豪谢泉贵州大学大数据与信息工程学院新型光电子材料与技术研究所贵州贵阳550025

采用wxAMPS软件模拟了GaN/Si单异质结太阳电池,研究了电池各层掺杂浓度、厚度及温度对电池开路电压(VOC)、短路电流密度(JSC)、填充因子(F)和光电转换效率的影响。模拟结果表明,随着Si层受主浓度的增大,JSC减小,VOC、F和转换效率均增大... 详细信息

采用wxAMPS软件模拟了GaN/Si单异质结太阳电池,研究了电池各层掺杂浓度、厚度及温度对电池开路电压(VOC)、短路电流密度(JSC)、填充因子(F)和光电转换效率的影响。模拟结果表明,随着Si层受主浓度的增大,JSC减小,VOC、F和转换效率均增大。当GaN掺杂浓度为5×10^(18) cm^(-3)、Si掺杂浓度为5×1019 cm^(-3)时,Si层厚度为16μm的超薄电池的转换效率可达到16.91%。随着Si层厚度的增加,VOC、JSC、F和转换效率均增大。GaN层厚度为0.005μm、Si层厚度为100μm时,转换效率可达到24.58%。研究结果表明,当GaN/Si单异质结太阳电池的厚度为目前最高效硅基太阳电池厚度的60%时,前者的效率达到后者的92%。研究结果有助于制备高效的GaN/Si单异质结太阳电池。

关键词：材料晶体硅太阳电池 wxAMPS软件 GaN/Si单异质结转换效率

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Mg_2Si半导体薄膜的热蒸发制备

功能材料 2013年第8期44卷 1204-1207页

作者：余宏谢泉肖清泉陈茜贵州大学理学院新型光电子材料与技术研究所贵州贵阳550025

采用电阻式热蒸发方法和退火工艺制备出了Mg2Si半导体薄膜。研究了退火时间对Mg2Si薄膜的形成和结构的影响。首先在Si(111)衬底上沉积380nm Mg膜,然后在退火炉低真空10-1～10-2Pa氛围400℃退火,退火时间分别为3、4、5、6和7h。通过X射... 详细信息

采用电阻式热蒸发方法和退火工艺制备出了Mg2Si半导体薄膜。研究了退火时间对Mg2Si薄膜的形成和结构的影响。首先在Si(111)衬底上沉积380nm Mg膜,然后在退火炉低真空10-1～10-2Pa氛围400℃退火,退火时间分别为3、4、5、6和7h。通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和拉曼光谱仪对薄膜的结构、形貌和光学性质进行了表征。结果表明,采用电阻式热蒸发方法成功地制备了半导体Mg2Si薄膜,Mg2Si薄膜具有Mg2Si(220)的择优生长特性。最强衍射峰出现在40.12°位置,随着退火时间的延长,Mg2Si(220)衍射峰强度先逐渐变强后变弱,退火4h时该峰强度最强。在256和690cm-1附近有两个Mg2Si拉曼特征峰,退火时间为4和7h时,256cm-1附近Mg2Si拉曼特征峰较强。

关键词： Mg2Si薄膜热蒸发退火时间择优生长

环境半导体材料Ca2Si的制备及其光电特性研究

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环境半导体材料Ca2Si的制备及其光电特性研究

作者：肖清泉贵州大学

学位级别：硕士

本文首次应用射频磁控溅射系统制备了环境半导体CaSi薄膜，并用X射线衍射、扫描电镜、原子力显微镜、椭圆偏振光谱仪和四探针仪研究了不同退火条件下薄膜的结构和特性。应用第一性原理对CaSi的能带结构及其光学性质进行了理论计算，并... 详细信息

本文首次应用射频磁控溅射系统制备了环境半导体CaSi薄膜，并用X射线衍射、扫描电镜、原子力显微镜、椭圆偏振光谱仪和四探针仪研究了不同退火条件下薄膜的结构和特性。应用第一性原理对CaSi的能带结构及其光学性质进行了理论计算，并与实验结果进行了对比。首先简单介绍了环境半导体材料CaSi的研究现状，并详细地介绍了CaSi的磁控溅射制备技术，并对X射线衍射仪、扫描电镜、原子力显微镜、椭偏仪和四探针仪的工作原理及其特点作了简单介绍。研究了退火温度对CaSi薄膜生长的影响。对p型Si(100)衬底上Ca膜在不同温度(750℃，782℃，795℃，800℃，850℃)下退火60min，结果表明：800℃是生长CaSi薄膜的最佳热处理温度，并且生长了较大的晶粒。运用椭圆偏振光谱仪对CaSi的光学性质进行了测试，结果表明，在1.5eV—4.5eV光子能量范围内，随着光子能量的增大，CaSi薄膜的折射率n先减小后增大，在4.3eV附近取得最小值;其消光系数k呈相反变化趋势，在3.3eV附近取得极大值。应用四探针仪对p型Si(100)衬底上生长的CaSi薄膜进行了测试，结果表明，增加退火温度，电阻率增大。研究了退火时间对CaSi薄膜生长的影响。800℃温度下对不同衬底上Ca膜进行不同时问(30min，45min，60min，90min)的退火，XRD结果显示：在n型Si(111)衬底上生长了比较单一的Casi薄膜，在p型Si(100)衬底上生长了比较单一的CaSi薄膜。椭圆偏振光谱仪测试结果表明：随着光子能量的增大，CaSi薄膜的折射率n先减小后增大，在4.3eV附近取得极小值;其消光系数k先增大后减小，在3.3eV附近取得极大值。四探针测试结果显示增加退火时间，CaSi薄膜电阻率增大。最后采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法对CaSi的能带结构以及光学性质进行了理论计算。计算结果表明：立方相和正交相的CaSi都是直接带隙半导体;立方相CaSi在GGA和LDA近似下的带隙值分别为0.5663eV和0.4117eV;正交相CaSi在GGA和LDA下的带隙值分别为0.3193eV和0.1365eV。态密度分析表明CaSi的价带由Ca的4s，4p、3d态和Si的3p态构成;CaSi的导带主要是由钙的3d，4s，4p态构成，硅的3s，3p对导带的贡献相对要小得多。对CaSi的光学性质的理论计算表明，在1.5eV-4.5eV能量范围，计算结果与椭偏仪对样品的测试结果基本吻合。

关键词：磁控溅射环境友好半导体材料 Ca2Si薄膜热处理光电性质

稀土掺杂YAG荧光粉和Y-TZP纳米粉的制备及表征

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稀土掺杂YAG荧光粉和Y-TZP纳米粉的制备及表征

作者：肖清泉厦门大学

学位级别：硕士

本文用丙烯酰胺体系高分子网络凝胶法进行了低温制备稀土掺杂YAG(钇铝石榴石,YAlO)纳米荧光粉(含YAG:Eu、YAG:Ce和YAG:Tb三个系统)的研究和探索,研究了热处理温度和掺杂浓度对发光性能的影响;探索了用MOCVD(金属有机化学气相沉积)制备YA... 详细信息

本文用丙烯酰胺体系高分子网络凝胶法进行了低温制备稀土掺杂YAG(钇铝石榴石,YAlO)纳米荧光粉(含YAG:Eu、YAG:Ce和YAG:Tb三个系统)的研究和探索,研究了热处理温度和掺杂浓度对发光性能的影响;探索了用MOCVD(金属有机化学气相沉积)制备YAG:Eu荧光粉的新方法;用高分子网络凝胶法成功制备了Y-TZP(YO稳定的四方相ZrO)纳米粉。主要成果和进展如下: 1)聚丙烯酰胺体系高分子网络凝胶法能显著降低YAG的合成温度,XRD和TG-DTA分析表明,在850℃时,系统仅存在纯YAG相。XRD分析和SEM观察显示,粉体颗粒粒径纳米级,分布范围较窄;随着热处理温度的升高,颗粒粒径增大,结晶程度提高,其激发和发射强度也随之增大。观察到发光中心离子(Eu,Ce,Tb)在YAG中的浓度猝灭现象,以及YAG:Ce和YAG:Eu荧光粉的发射光谱的蓝移现象,讨论了发光中心在YAG中的发光机理。 2)用金属有机气相沉积法合成了YAG:Eu荧光粉,用XRD、SEM及分光光度计进行表征,结果表明:颗粒外形接近球形,粒径约1μm;表现出典型的YAG:Eu荧光粉的激发与发射光谱。 3)聚丙烯酰胺体系高分子网络凝胶法合成Y-TZP纳米粉,用XRD、SEM及分光光度计对样品进行了表征;结果表明:在600℃的低温可合成出含AlO的钇掺杂四方相氧化锆纳米粉,并在1 000℃下观察到轻微烧结现象和Y-TZP的荧光现象。

关键词：稀土 YAG荧光粉丙烯酰胺 MOCVD Y-TZP

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六端口接收前端的设计与实现

六端口接收前端的设计与实现

作者：肖清泉电子科技大学

学位级别：硕士

六端口技术是上世纪70年代提出的,最初应用于微波测量中自动网络分析仪的设计。此后由于其具有独特的优越性,在无线通信系统中的应用得到了快速发展。本文主要研究的是基于六端口技术的直接变频接收机在相位测量中的应用。首先分... 详细信息

六端口技术是上世纪70年代提出的,最初应用于微波测量中自动网络分析仪的设计。此后由于其具有独特的优越性,在无线通信系统中的应用得到了快速发展。本文主要研究的是基于六端口技术的直接变频接收机在相位测量中的应用。首先分析了六端口技术的工作原理,并设计了一个六端口结。通过对其在测相性能上的仿真和测试,验证了它的可行性。其次因为接收机需要用到滤波器,所以本文又对SIR滤波器做了研究,并设计了一个滤波器模块。最后根据项目要求设计了一个六端口直接变频接收机前端。它包括滤波器模块、放大器模块、供电模块、限幅滤波模块、六端口检波模块以及差分放大模块。该微波前端既有一般直接变频接收机的优点又改善了它的弱势。第一,它的电路结构非常简洁,不存在镜频干扰,也就避免使用昂贵的高性能的滤波器和镜频抑制混频器。第二,六端口的隔离度很好,有效抑制了直接变频时的本振泄露。第三,检波输出的基带信号要通过差分运放电路处理,这有效的降低了由自混频引起的直流偏置的干扰。作者经过两轮设计,实现了系统。对其做老炼试验,振动试验和高低温试验。测试结果表明它的动态范围、灵敏度和鉴相误差都达到了项目要求的指标。

关键词：六端口直接变频 SIR滤波器相位测量

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MOOC统一平台构建与应用研究

MOOC统一平台构建与应用研究

作者：肖清泉江西师范大学

学位级别：硕士

随着互联网的迅速发展,“互联网+教育”的教学模式取得了长足的进步和发展。MOOC作为其典型代表,得到了知名学府及教育机构的认同和赞赏。许多知名学府及教育机构纷纷在该领域进行了深入的研究和探索。国内清华大学推出的学堂在线、北... 详细信息

随着互联网的迅速发展,“互联网+教育”的教学模式取得了长足的进步和发展。MOOC作为其典型代表,得到了知名学府及教育机构的认同和赞赏。许多知名学府及教育机构纷纷在该领域进行了深入的研究和探索。国内清华大学推出的学堂在线、北京大学推出的华文慕课和上海交通大学推出的好大学在线等。国外麻省理工学院和哈佛大学发布的Edx以及斯坦福大学创办的Coursera等。随着MOOC平台数量日益增多以及同一MOOC平台下课程资源剧增,造成MOOC平台上的课程资源异构、繁杂和冗余等问题,从而使得用户陷入信息过载、知识迷航等困境。因此,如何统一管理众多MOOC平台上的课程资源和实现跨平台的快速检索,以及如何为用户提供有效的课程推荐服务成为当下MOOC平台亟待解决的问题。本文首先使用Jsoup爬取各个知名MOOC平台上的课程资源及其相关信息,将得到的源数据进行相关预处理,如进行缺失值填充、翻译以及教师头像性别识别等处理,处理后存储至MySQL数据库。根据本体和关系型数据库之间的映射规则将关系型数据库的表数据自动映射成MOOC领域本体,从而完成MOOC领域本体的自动构建,实现MOOC平台课程资源的语义化表达。将构建好的MOOC领域本体采用Jena解析成三元组的形式,将获得的三元组文件上传至HDFS并加载至HBase数据库。MOOC领域本体的自动构建以及采用HBase存储不仅可有效解决MOOC平台存在的课程资源异构、繁杂和冗余等问题,而且有利于MOOC领域本体的扩展。然后,通过分析MOOC平台,提取出MOOC平台课程特征,基于课程特征构建出一个语义检索模型。针对现有分布式课程推荐算法存在的推荐准确度较低的不足,设计出一个改进的分布式课程推荐算法。改进的分布式课程推荐算法是在现有分布式课程推荐算法中加入了课程特征,根据这些课程特征构建一个相似度计算模型,计算原有算法得到的课程的相似度,按照相似度高低为用户推荐课程资源列表。在课程检索时运用该模型来计算课程对象的语义相似度,按照相似度从高到低推送给用户。实验结果表明,构建的语义检索模型可在一定程度上提高课程检索的准确度。经过对比分析,改进的分布式课程推荐算法在一定程度下上可有效提高课程推荐的准确度。最后,设计和开发出一个MOOC统一平台。基于上述的理论和相关技术,采用J2EE架构开发出一个MOOC统一平台,并在该平台下实现语义检索和课程推荐服务。

关键词：本体 MOOC统一平台大数据语义检索课程推荐

日盲紫外硅/金刚石异质结光电二极管的结构设计和仿真

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材料导报 2023年第20期37卷 1-6页

作者：邓康宁肖清泉陈豪王傲霜王江翔贵州大学大数据与信息工程学院新型光电子材料与技术研究所贵阳550025

金刚石作为新型宽禁带半导体材料具有成本低、无毒性和化学稳定性能好的优点,是紫外光电二极管的理想原材料之一,对代替目前普遍应用的含有稀有贵金属元素的紫外光电二极管有着积极的推动作用。在Silvaco软件Atlas模块上对日盲紫外硅/... 详细信息

金刚石作为新型宽禁带半导体材料具有成本低、无毒性和化学稳定性能好的优点,是紫外光电二极管的理想原材料之一,对代替目前普遍应用的含有稀有贵金属元素的紫外光电二极管有着积极的推动作用。在Silvaco软件Atlas模块上对日盲紫外硅/金刚石异质结光电二极管进行深入的分析,探讨其厚度、掺杂浓度与光电二极管暗电流、光谱响应、瞬态响应之间的关系,得到了光电二极管优化后的暗电流、反向击穿电压和掺杂浓度值。模拟仿真结果显示,该pin型硅/金刚石异质结光电二极管在10~220 nm范围内的响应灵敏度优于pn型器件,当器件波长为220 nm时,其响应电流最高达1.7×10^(-11)A,并且pin型硅/金刚石异质结光电二极管的暗电流比该pn型器件低,约为5.6×10^(-15)A。此模拟计算数据为进一步优化硅/金刚石光电二极管结构及实验制备奠定了理论基础。

关键词：硅/金刚石异质结光谱响应 Silvaco-TCAD