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MgZnO/ZnO双层结构及其TFT器件的制备研究

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MgZnO/ZnO双层结构及其TFT器件的制备研究

作者：郭松波深圳大学

学位级别：硕士

薄膜晶体管(TFT)已经被广泛应用于有源矩阵显示和大面积传感器阵列等领域,ZnO基薄膜晶体管具有高光学透过率、生长温度低、击穿电压高、电子迁移率高等优点,可满足大面积高分辨率的显示屏要求。迁移率对于ZnO基薄膜晶体管的应用是很重... 详细信息

薄膜晶体管(TFT)已经被广泛应用于有源矩阵显示和大面积传感器阵列等领域,ZnO基薄膜晶体管具有高光学透过率、生长温度低、击穿电压高、电子迁移率高等优点,可满足大面积高分辨率的显示屏要求。迁移率对于ZnO基薄膜晶体管的应用是很重要的一个因素,然而对于多晶的ZnO基TFT,由于晶界散射,存在迁移率低的问题。本文旨在通过对有源层和其结构的优化,利用ZnO和MgZnO各自的优势,设计了MgZnO/ZnO双层的结构,改善和提高ZnO基TFT器件的迁移率等性能。其主要研究内容和结果如下:(1)MgZnO薄膜制备工艺研究采用溶液法制备了不同退火温度MgZnO薄膜,500℃条件下制备的薄膜样品已结晶,表面的晶粒分布均匀,缺陷发光峰也较弱,并且XPS测试也显示在500℃退火后的薄膜,Mg的2p峰比较强,因此500℃制备的薄膜整体质量较好。同时,制备了不同Mg含量的MgZnO薄膜,发现溶液法掺杂Mg也有一定的限度,当溶液中Mg的含量较高时,薄膜的结晶性急剧下降,表明并不是前驱体溶液中的Mg都能掺杂进入ZnO晶格中。(2)MgZnO-TFT器件制备及性能研究选择溶液法在450℃/500℃/550℃退火条件下,制备了MgZnO薄膜作为有源层,采用电阻式热蒸发技术蒸镀金属Al作为源漏电极,在p型Si衬底上制备了底栅顶接触型的TFT器件,结果表明500℃条件下器件的整体性能较好,但其迁移率太低,开关比仅有1.4×10。开展了旋涂工艺对器件性能优化的研究,发现利用低浓度旋涂多次可以提高薄膜的均匀性和致密性,但多层数由于界面的影响,器件的性能反而下降,发现在旋涂2层时制备的MgZnO-TFT性能较好,迁移率达到了0.03 cmVs,比单层的迁移率提升了10倍,器件的开关比也提升了一个数量级,达到了1.1×10。由于溶液法制备的薄膜致密性比较差,故薄膜的迁移率比较低,与文献(0.1 cmVs)结果类似。(3)ZnO薄膜的PLD法制备及器件性能研究利用PLD法制备了ZnO薄膜,研究了氧气压强对ZnO薄膜电学性能的影响。结果表明随着氧压的增加,薄膜中受主类型缺陷氧间隙(O)增多,导致ZnO薄膜中的载流子浓度不断减小。在制备的ZnO-TFT器件中,发现器件的迁移率普遍比MgZnO高,但开关比较低;随着氧压的增加,器件的开关比有所增加,在6 Pa条件下的ZnO-TFT器件整体性能较好,迁移率达到了4.42 cmVs,阈值电压V为3.7 V,亚阈值摆幅为8.7V/Dec,开关比为7.5×10。但是,我们制备的ZnO-TFT与同行相比有一定的差距。(4)MgZnO/ZnO双层结构TFT器件制备及性能研究分别利用PLD法制备ZnO、溶液法制备MgZnO薄膜,设计了MgZnO/ZnO双层结构。探讨了有源层厚度和制备工艺对双有源层MgZnO/ZnO-TFT器件的影响,结果发现MgZnO的退火温度在550℃条件下、使用低浓度旋涂一次工艺,薄膜中的孔隙较低、界面性能较好,有利于制备高性能器件;而ZnO薄膜适当的厚度可以有效弛豫晶格失配,降低双有源层TFT的关态电流,提高开关比。在ZnO厚度为46.5 nm时,制备的双有源层器件的整体性能较好,迁移率为1.10 cmVs,阈值电压V为9.1 V,亚阈值摆幅为3.4 V/Dec,开关比提高到2.2×10。(5)MgZnO/ZnO-TFT器件制备工艺改进及性能研究采用光刻的工艺制备了双有源层的MgZnO/ZnO-TFT器件,相对于金属掩模版制备的器件,由于隔离有源层,减小了器件的沟道宽长比,有效地降低器件的泄漏电流,并避免了不同器件之间的寄生效应影响,极大的提升了迁移率;其中获得最佳的器件性能为,迁移率达到了2.11×10 cmVs,开关比提升了3个数量级,达到了1.5×10,亚阈值摆幅降到9.9×10 V/Dec。与同行结果相比,我们制备出的双有源层MgZnO/ZnO-TFT器件的整体性能较好,器件的开关比接近文献报道的水平(10),同时器件的迁移率也有2.11×10 cmVs。文献报道的双层MgZnO/ZnO-TFT器件:一方面,迁移率高的同时,开关比比较低(2.40×10 cmVs、10);另一方面,迁移率较低,但开关比很高(7.56 cmVs、10)。对比发现,我们的结果在器件的开关比比较高的同时,也相应的提高了MgZnO/ZnO-TFT器件的迁移率,对于双层器件的研究有一定的推动意义。

关键词：溶液法薄膜晶体管 MgZnO/ZnO双层结构脉冲激光沉积

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甘草细胞反应器培养及活性成分分析

甘草细胞反应器培养及活性成分分析

作者：郭松波天津科技大学

学位级别：硕士

甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)是豆科多年生草本植物,为最常用的中药之一,在医药、食品、化妆品等领域有着广泛的应用,市场需求量极大,但是目前野生甘草资源越来越少。本文采用鼓泡式反应器对甘草细胞培养进行了研究,旨在通过细胞... 详细信息

甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)是豆科多年生草本植物,为最常用的中药之一,在医药、食品、化妆品等领域有着广泛的应用,市场需求量极大,但是目前野生甘草资源越来越少。本文采用鼓泡式反应器对甘草细胞培养进行了研究,旨在通过细胞培养技术来生产甘草的有效成分,在一定程度上缓解甘草资源不足的问题。本文优化出甘草细胞反应器培养的最佳条件;考察了作为植物细胞生长需要的能源物质,碳源的消耗状况;分析了在补充碳源后对甘草细胞生长和有效成分积累的影响;考察了黄酮类的前体苯丙氨酸添加量,以及诱导甘草活性成分生成的诱导子茉莉酸甲酯的添加量,分析了其对甘草细胞生长和有效成分积累的影响。研究结果表明,前体物和诱导子的添加均能一定程度地提高甘草细胞中甘草总黄酮和甘草多糖的含量,对植物细胞生长有轻微的抑制作用。在两步培养实验中,考察了在5L鼓泡式反应器中,与补料培养相比,两步培养多糖得率和生物量有明显的提高,在第15 d时,细胞干重分别是补料培养和空白培养的1.05倍和1.15倍;与补料培养和空白培养相比,多糖产量明显提高了1.14倍和2.12倍,甘草细胞中总黄酮的含量与补料培养相比有了明显的提高,在第15 d时总黄酮的产量达到了132.36 mg,分别是补料培养和空白培养的2.26倍和2.67倍。利用8种标准品,其中包含两种皂苷和六种黄酮来对比分析甘草细胞和野生甘草中各成分间的差异,分析发现其中甘草细胞的甘草素、查尔酮A、异甘草素的含量都高于野生甘草中的含量,分别是野生甘草的2.42倍、1.59倍、1.69倍。在分析比较甘草细胞和野生甘草生物活性的试验中,采取了两个炎症模型实验卵清蛋白所致大鼠足趾肿胀模型和二甲苯致小鼠耳肿胀模型,通过两个抗炎模型发现甘草细胞的抗炎活性明显高于野生甘草,同时通过测量小鼠组织中SOD酶的活性,验证甘草黄酮的抗炎机制。

关键词：甘草细胞反应器两步培养成分分析抗炎活性

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TC4钛合金表面激光熔覆耐磨性改性研究

TC4钛合金表面激光熔覆耐磨性改性研究

作者：郭松波石家庄铁道大学

学位级别：硕士

外包、自研还是交叉授权?——OEM互补性技术策略选择

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控制与决策 2023年第11期38卷 3251-3260页

作者：何浩嘉艾兴政唐华郭松波电子科技大学经济与管理学院成都611731

考虑处于市场竞争的两个OEM的互补性技术策略选择问题,每个OEM只掌握一种互补性技术,且二者研发能力存在异质性,而产品的生产需两种互补性技术的结合.针对各自缺乏的技术,构建OEM的外包、自研和交叉授权3种技术策略选择模型,通过比较3... 详细信息

考虑处于市场竞争的两个OEM的互补性技术策略选择问题,每个OEM只掌握一种互补性技术,且二者研发能力存在异质性,而产品的生产需两种互补性技术的结合.针对各自缺乏的技术,构建OEM的外包、自研和交叉授权3种技术策略选择模型,通过比较3种情形下的均衡结果,识别出OEM的最优技术策略选择.研究表明:具有技术优势的OEM进行技术外包时,始终存在创新抑制,然而如果它拥有极强的研发能力,外包比自研更有利;当强势方的授权程度较低并且弱势方授权程度适中时,两个OEM偏好独立研发,将放弃交叉授权;相比技术外包,技术领先的OEM对交叉授权的态度更积极,反之亦然;OEM的技术策略偏好取决于技术研发能力差异和交叉授权效应,仅有自研或交叉授权可能成为OEM的共同最优策略.

关键词：技术策略互补性技术外包交叉授权 Stackelberg博弈纳什均衡

非对称零售商药品带量采购的团购协调机制研究

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中国管理科学 2024年第4期32卷 208-217页

作者：郭松波艾兴政钟丽唐华电子科技大学经济与管理学院四川成都611731 三峡大学经济与管理学院湖北宜昌443002

在我国药品带量采购政策的背景下,采用博弈论的方法,构建了单个药品制造商和两个竞争性非对称药品零售商供应链结构模型,分析了竞争药品供应链的最优定价决策问题,探讨规模大小不同的非对称药品零售商的药品团购供应链系统协调机制。研... 详细信息

在我国药品带量采购政策的背景下,采用博弈论的方法,构建了单个药品制造商和两个竞争性非对称药品零售商供应链结构模型,分析了竞争药品供应链的最优定价决策问题,探讨规模大小不同的非对称药品零售商的药品团购供应链系统协调机制。研究结果表明:虽然团购策略能够降低药品价格,但是供应链系统仍然存在效率损失。相关部门在药品团购中采用数量折扣与两部定价组合合同才能够实现供应链中各成员利润的帕累托改进,进而实现非对称零售商药品团购供应链的协调。

关键词：带量采购团购竞争供应链数量折扣合同

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基于链与链竞争的最优专利许可策略选择

中国管理科学 2024年第9期32卷 142-153页

作者：何浩嘉艾兴政唐华郭松波电子科技大学经济与管理学院四川成都611731

本文针对两条分别由一个供应商和一个专有制造商组成的竞争性供应链,研究供应链最优专利许可策略选择及其影响问题。作为专利持有者,供应商可选择以制造商产品销售价格的百分比(基于产品的策略)或以组件批发价格的百分比(基于组件的策略... 详细信息

本文针对两条分别由一个供应商和一个专有制造商组成的竞争性供应链,研究供应链最优专利许可策略选择及其影响问题。作为专利持有者,供应商可选择以制造商产品销售价格的百分比(基于产品的策略)或以组件批发价格的百分比(基于组件的策略)向制造商进行专利许可。两竞争制造商生产销售可替代产品,但其生产成本有异质性。制造商在获得授权后可使用专利降低生产成本。研究表明,供应链参与者对许可策略的偏好取决于竞争强度、相对成本差异和单位许可费的综合影响。供应商均采用基于产品的策略可能成为其自身的占优策略,但该策略不能受到全体成员的青睐。然而,基于产品的策略并不总会损害被许可方的利益,特定情形下,低效制造商所在供应链的供应商基于组件进行技术授权,同时高效制造商所在供应链的供应商基于产品进行技术授权,该策略组合会使全体供应商和制造商实现共赢。

关键词：竞争供应链专利许可策略 Stackelberg博弈纳什均衡

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竞争环境下硬件平台的激励合同选择策略研究

控制与决策 2022年第7期37卷 1803-1809页

作者：唐华罗之沁何浩嘉艾兴政郭松波电子科技大学经济与管理学院成都611731

讨论竞争环境下硬件平台的激励合同选择问题,旨在研究竞争环境下硬件平台的三部定价激励合同与传统接入费合同的表现,识别硬件平台激励合同竞争模式的动态演变过程,并对最终市场均衡进行分析.首先,建立硬件平台竞争博弈模型,研究两个平... 详细信息

讨论竞争环境下硬件平台的激励合同选择问题,旨在研究竞争环境下硬件平台的三部定价激励合同与传统接入费合同的表现,识别硬件平台激励合同竞争模式的动态演变过程,并对最终市场均衡进行分析.首先,建立硬件平台竞争博弈模型,研究两个平台均提供传统接入费合同、均提供三部定价合同以及分别提供三部定价合同和传统接入费合同这3种情况下的博弈均衡和绩效情况;然后,比较上述3种情况下硬件商和软件商的利润,分析三部定价激励合同与传统接入费合同的不同表现;最后,从硬件商和软件商同时实现帕累托改进的角度,识别竞争性硬件平台的激励合同博弈演化过程并分析最终博弈均衡.结果表明,硬件平台竞争博弈最终会收敛到两个硬件商均使用激励合同的纳什均衡,而这在某些情况下反而会使各平台陷入利润的囚徒困境.

关键词：竞争硬件平台激励合同博弈模型纳什均衡帕累托改进

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基于链与链竞争的延保服务渠道策略选择

管理科学学报 2023年第1期26卷 19-37页

作者：唐华艾兴政何浩嘉郭松波电子科技大学经济与管理学院成都611731

构建由两个制造商和两个专有零售商组成的链与链竞争模型,考虑三种延保服务渠道策略选择情形——两条链均由制造商提供延保服务(MM),两条链均由零售商提供延保服务(RR)和一条链由制造商提供延保服务,另一条链由零售商提供延保服务(H),... 详细信息

构建由两个制造商和两个专有零售商组成的链与链竞争模型,考虑三种延保服务渠道策略选择情形——两条链均由制造商提供延保服务(MM),两条链均由零售商提供延保服务(RR)和一条链由制造商提供延保服务,另一条链由零售商提供延保服务(H),以探究链与链竞争环境下的延保服务渠道策略选择问题.结果表明,从供应链视角,MM和RR都可能成为均衡策略,且这两种均衡策略可能单独存在或同时存在.有趣的是,从制造商和零售商的视角,研究发现双方并非会一直偏好于接受同一种延保服务渠道策略,存在特定的区域使得制造商和零售商在策略选择上有冲突.此外,在链与链竞争环境下,分散化渠道情形下的系统总利润可能会优于集中化渠道情形下的系统总利润.

关键词：延保服务渠道策略选择链与链竞争