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基于宽禁带氮化物的微腔光频梳进展(特邀)

红外与激光工程 2022年第5期51卷 18-24页

作者：孙长征郑焱真熊兵汪莱郝智彪王健韩彦军李洪涛罗毅清华大学电子工程系北京100084

微腔光频梳在光谱测量、微波光子学、光学原子钟和相干光通信等领域具有重要的应用。宽禁带氮化物半导体材料,如氮化铝(AlN)和氮化镓(GaN)等属于非中心对称晶体,具有二阶和三阶光学非线性系数,宽带的透明窗口以及与蓝宝石衬底较高的折... 详细信息

微腔光频梳在光谱测量、微波光子学、光学原子钟和相干光通信等领域具有重要的应用。宽禁带氮化物半导体材料,如氮化铝(AlN)和氮化镓(GaN)等属于非中心对称晶体,具有二阶和三阶光学非线性系数,宽带的透明窗口以及与蓝宝石衬底较高的折射率差,使其成为研究非线性光子器件的理想平台。文中介绍了氮化物微腔的特性,同时对基于氮化物微腔光梳的相关研究进展,包括Al N微腔中的宽谱光频梳产生和光学参量振荡、GaN微腔中的孤子光频梳产生等进行了介绍和展望。

关键词：氮化铝氮化镓光频梳光学微腔

LD10CS铝合金焊接接头断裂韧性及其微观组织分析

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焊接学报 1984年第1期 13-18+57-60页

作者：王大方郝志彪国防科学技术大学

本文采用表面裂纹法测试了LD10CS 氩弧焊、氦弧焊及不同工艺的四种焊接接头的断裂韧性。结果表明,焊缝、半熔化区的断裂韧性值最低。热影响区也有不同程度的下降,其变化规律是与焊接工艺,特别是与热输入量有很大关系。用金相、断口形貌... 详细信息

本文采用表面裂纹法测试了LD10CS 氩弧焊、氦弧焊及不同工艺的四种焊接接头的断裂韧性。结果表明,焊缝、半熔化区的断裂韧性值最低。热影响区也有不同程度的下降,其变化规律是与焊接工艺,特别是与热输入量有很大关系。用金相、断口形貌分析方法进行了初步探讨。焊缝区是典型的铸造组织,失去了变形铝合金热处理强化的特点。半熔化区是沿晶界发生低熔点共晶物熔化然后凝固的区域。该两区不可避免地会有一些焊接缺陷,因此韧性值最低。热影响区相当于进行了不同程度的退火,所以韧性值也引起了不同程度的降低。

关键词：断裂韧性熔化区 LD10CS 破断韧性力学强度铝合金焊接接头焊缝金属微观组织金相组织 CS

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GaN基材料的低温外延技术

科学通报 2023年第14期68卷 1762-1776页

作者：余佳东罗毅汪莱王健郝智彪孙长征韩彦军熊兵李洪涛北京信息科学与技术国家研究中心清华大学电子工程系北京100084

GaN基半导体材料的禁带宽度覆盖了整个可见光波段,且其具有优良的物理化学特性,因而被广泛应用于光电子器件、电力电子器件及射频微波器件的制备.传统的GaN基材料通常是利用金属有机物化学气相沉积、分子束外延或氢化物气相外延等在蓝... 详细信息

GaN基半导体材料的禁带宽度覆盖了整个可见光波段,且其具有优良的物理化学特性,因而被广泛应用于光电子器件、电力电子器件及射频微波器件的制备.传统的GaN基材料通常是利用金属有机物化学气相沉积、分子束外延或氢化物气相外延等在蓝宝石、硅或碳化硅等耐高温的单晶衬底上外延生长得到.这些外延生长技术通常采用高温来裂解参与反应的前驱体.随着信息化和智能化的变革不断深入,催生出了对核心光(电)子器件的低成本和柔性化等共性需求.廉价且易于大面积制备的非晶衬底(玻璃、塑料、金属、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)等)是较为理想的选择,但非晶衬底的一个显著缺点是不能耐受较高的生长温度.由此催生出了GaN基材料低温外延的需求,即需要一类在低温下可以利用外电场能量裂解反应前驱体的外延设备.到目前为止,人们基于物理气相沉积和化学气相沉积的基本原理已经开发出了多种低温外延技术,取得了初步的研究结果.本文分别对这两类低温外延技术进行详细介绍,包括设备结构、工作条件和相关的外延生长结果,总结各类技术的特点.最后,对低温外延技术的发展前景作了展望,指出未来研究需要关注的重点.

关键词： GaN基材料低温外延外场耦合裂解物理气相沉积化学气相沉积

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液氧/煤油发动机涡轮泵密封材料的研制

宇航材料工艺 2006年第5期36卷 34-39页

作者：解惠贞崔红郝志彪李瑞珍段建军西安航天复合材料研究所西安710025

通过预制体、复合工艺路线及参数的选择,进行了高压补燃液氧/煤油发动机涡轮泵用高性能C/C密封材料的研制,分析了预制体、复合工艺对材料性能的影响。结果表明,以针刺无纬布为预制体,进行CVD碳、树脂碳和沥青碳致密,最高热处理温度为2 ... 详细信息

通过预制体、复合工艺路线及参数的选择,进行了高压补燃液氧/煤油发动机涡轮泵用高性能C/C密封材料的研制,分析了预制体、复合工艺对材料性能的影响。结果表明,以针刺无纬布为预制体,进行CVD碳、树脂碳和沥青碳致密,最高热处理温度为2 500℃,最终进行封孔处理所制备的C/C复合材料综合性能良好,其密度为1.92 g/cm3,开孔率0.06%,轴向压缩强度232 MPa,轴向弯曲强度158 MPa,肖氏硬度为77。该密封材料构件成功通过液氧/煤油发动机热试车考核,显示出了在该领域的应用前景。

关键词： C/C复合材料密封材料液氧/煤油发动机

超宽带高饱和单行载流子光探测器研究(特邀)

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红外与激光工程 2021年第7期50卷 64-69页

作者：熊兵晁恩飞罗毅孙长征韩彦军王健郝智彪汪莱李洪涛清华大学电子工程系北京信息科学与技术国家研究中心北京100084

超宽带单行载流子(UTC)光电探测器因其仅需快速的电子输运过程,较传统PIN探测器具有明显宽带优势,是6G宽带无线通信、太赫兹成像、超宽带噪声发生器等亚太赫兹频段系统中的核心光电子器件之一。面向亚太赫兹频段光电转换需求,针对UTC探... 详细信息

超宽带单行载流子(UTC)光电探测器因其仅需快速的电子输运过程,较传统PIN探测器具有明显宽带优势,是6G宽带无线通信、太赫兹成像、超宽带噪声发生器等亚太赫兹频段系统中的核心光电子器件之一。面向亚太赫兹频段光电转换需求,针对UTC探测器中大带宽与高饱和功率之间的矛盾问题,分别研究并突破了光生载流子高速输运机理、感性共面波导器件(CPW)结构等关键技术,研制成功带宽106 GHz、饱和输出功率7.3 dBm的双漂移层结构MUTC探测器芯片,和带宽超过150 GHz的超宽带MUTC探测器芯片。

关键词：光探测器单行载流子结构亚太赫兹高饱和功率

Static Characteristics of AlGaN/GaN High Electron Mobility Transistors with Different Thickness of AlGaN Layer

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Journal of Semiconductors 2003年第11期24卷 1130-1134页

作者：吴桐郝智彪唐广郭文平胡卉孙长征罗毅清华大学电子工程系集成光电子学国家重点实验室北京100084

The growth and device fabrication of AlGaN/GaN high electron mobility transistors (HEMTs) are carried out by using metal organic vapor phase epitaxy (MOVPE) *** the performances of HEMT devices with different thickness of AlGaN layer are *** device with thinner spacer layer exhibits better static *** a maximum saturation current density of 650mA/mm and a peak extrinsic transconductance of 100mS/mm are obtained from the devices with gate length of 1μm.

关键词： HEMT GaN power devices

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MOCVD生长GaN材料的模拟

Journal of Semiconductors 2005年第4期26卷 735-739页

作者：郭文平邵嘉平罗毅孙长征郝智彪韩彦军清华大学电子工程系集成光电子学国家重点实验室北京100084

基于计算流体力学在三维空间中模拟了水平行星式金属有机物化学气相沉积(MOCVD)反应器生长GaN材料的流场、热场、反应物与生成物的分布以及材料生长速率等重要物理参数.计算结果与同样条件下的实验结果吻合程度相当高,表明化学反应机理... 详细信息

基于计算流体力学在三维空间中模拟了水平行星式金属有机物化学气相沉积(MOCVD)反应器生长GaN材料的流场、热场、反应物与生成物的分布以及材料生长速率等重要物理参数.计算结果与同样条件下的实验结果吻合程度相当高,表明化学反应机理和计算方法是非常可靠的,能够以此来模拟和指导GaN基材料的MOCVD生长工艺.研究并讨论了GaN的MOCVD生长中输入Ⅴ/Ⅲ比、进气口双束流上下比、总流量、反应室压力等工艺条件对局域Ⅴ/Ⅲ比的影响.

关键词： GaN MOCVD 计算流体力学模拟局域Ⅴ/Ⅲ比

CCSA和Q235B钢在长江淡水环境中腐蚀行为研究

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中国腐蚀与防护学报 2024年第3期44卷 735-744页

作者：张照易周学杰陈昊吴军陈志飈陈志坚中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司武汉430030 湖北武汉大气淡水环境材料腐蚀国家野外科学观测研究站武汉430030 中国船级社武汉规范研究所武汉430030

利用形貌分析、腐蚀失重、X射线衍射仪(XRD)、电化学方法开展对CCSA和Q235B两种船用钢板材料在长江淡水环境中不同区域(大气区、水线区、水下区)暴露0.5、1、2、3、4和7 a腐蚀行为的研究。结果表明,两种碳钢在长江淡水环境发生明显腐蚀... 详细信息

利用形貌分析、腐蚀失重、X射线衍射仪(XRD)、电化学方法开展对CCSA和Q235B两种船用钢板材料在长江淡水环境中不同区域(大气区、水线区、水下区)暴露0.5、1、2、3、4和7 a腐蚀行为的研究。结果表明,两种碳钢在长江淡水环境发生明显腐蚀,且腐蚀形貌十分相似,腐蚀发展均遵循幂函数规律;在大气区、水线区和水下区,第7 a CCSA的腐蚀率分别为8、77和40μm·a^(-1),Q235B的腐蚀率分别为9、80和41μm·a^(-1),在水线区腐蚀最为严重。腐蚀产物成分中除泥沙外,主要包含α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe_(2)O_(3)和Fe_(3)O_(4)/γ-Fe_(2)O_(3)。综合电化学分析结果,CCSA较Q235B具有更好的耐蚀性,长江淡水环境不同区域对碳钢腐蚀快慢程度由大到小排序为:水线区>水下区>大气区。

关键词： CCSA Q235B 长江淡水环境腐蚀

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GaN基三维结构生长与器件应用

人工晶体学报 2020年第11期49卷 1984-1995页

作者：王珣汪莱郝智彪罗毅孙长征韩彦军熊兵王健李洪涛清华大学电子工程系北京国家信息科学技术研究中心北京100084

目前,c面氮化镓(GaN)基发光二极管的制备技术已经十分成熟并取得了商业化成功,但仍面临极化电场导致的大电流密度下效率下降(Droop效应)和黄绿光波段效率低的问题。为消除极化电场的影响,人们开始关注半极性和非极性面GaN。其中,基于传... 详细信息

目前,c面氮化镓(GaN)基发光二极管的制备技术已经十分成熟并取得了商业化成功,但仍面临极化电场导致的大电流密度下效率下降(Droop效应)和黄绿光波段效率低的问题。为消除极化电场的影响,人们开始关注半极性和非极性面GaN。其中,基于传统极性面衬底通过三维结构生长来获得半极性和非极性GaN的方法,由于其低成本和生长的灵活性,受到了广泛研究。本文首先总结了三种GaN三维结构的制备方法并分析其生长机理。接着,在此基础上介绍了不同晶面InGaN量子阱的外延生长和发光特性。最后,列举了GaN基三维结构在半极性面LED、颜色可调LED和无荧光粉白光发光二极管方面的应用。

关键词：氮化镓发光二极管三维结构无荧光粉白光效率下降