1 吉林建筑大学 寒地建筑综合节能教育部重点实验室，吉林 长春 130118
2 吉林建筑大学 电气与计算机学院，吉林 长春 130118
为了提高薄膜晶体管的性能，本文基于射频磁控溅射技术，采用氧化锌锡（ZTO）材料作为沟道层，在SiO2/p-Si衬底上制备高性能ZTO薄膜晶体管。采用AFM、XRD、UV-Vis研究了溅射功率对ZTO薄膜的表面形貌和光学性能的影响。使用半导体参数仪对ZTO薄膜晶体管进行电学性能的测试，利用XPS分析研究溅射功率对ZTO薄膜中元素组成和价态的影响，探索高性能薄膜晶体管的原理机制。实验结果表明，所有ZTO薄膜样品是非晶结构，表面致密，透光率均大于90%。适当增加溅射功率能够改善ZTO薄膜晶体管的电学性能。在90 W溅射功率下制备的薄膜晶体管综合性能较好，其饱和迁移率达到了15.61 cm2/（V·s），亚阈值摆幅为0.30 V/decade，阈值电压为-5.06 V，电流开关比为8.92×109。
薄膜晶体管 溅射功率 XPS分析 ZTO薄膜 thin-film transistor sputtering power XPS analysis ZTO thin film
1 西南科技大学信息工程学院，四川 绵阳 621010
2 西南科大四川天府新区创新研究院，四川 成都 610299
3 中国工程物理研究院化工材料研究所，四川 绵阳 621900
太赫兹光谱可表征晶体分子间弱相互作用，太赫兹光谱的非谐性机理为晶体宏观性质认知提供了微观基础。以2，6-二氨基-3，5-二硝基吡嗪（ANPZ）为对象，研究了温度作用下太赫兹光谱非谐性机理。通过光谱测量，获得ANPZ不同吸收峰的温度诱导非谐特性。通过密度泛函理论，对吸收的振动特性进行指认。对振动特性的分解结果表明：特定分子间氢键的软化是太赫兹光谱强非谐性的原因。进一步，基于声子和准简谐近似计算了ANPZ原子随温度的位移特性，并对上述分析结论进行了验证。研究表明：太赫兹光谱技术结合相关方法，可以深入分析温度作用下晶体内分子间氢键的响应规律，可为晶体宏观性质的认识提供科学分析手段。
光谱学 非谐性 模态分解 分子间氢键 温度 激光与光电子学进展
2024, 61(5): 0530001
1 重庆理工大学材料科学与工程学院，重庆 400054
2 中国科学院重庆绿色智能技术研究院智能增材制造技术与系统重庆市重点实验室，重庆 400714
利用动电位极化曲线、电化学交流阻抗谱、X射线光电子能谱（XPS）和电子背散射衍射（EBSD）等测试方法研究了固溶时效处理对激光熔丝真空增材制造Ti6Al4V钛合金在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的耐蚀性能的影响规律，其中固溶温度为950 ℃，时效温度分别为 500 ℃和600 ℃。研究结果表明，固溶时效处理后试样的腐蚀电流密度变小，腐蚀后试样表面生成的钝化膜中的高价态氧化物TiO2的含量增多，钝化膜更稳定，保护效果更好，耐蚀性能明显得到改善，其中500 ℃时效试样的耐蚀性能最优，600 ℃时效试样次之。其原因是固溶时效处理后试样中的针状相减少，大角度晶界比例增加，导致耐蚀性能提高。此外，与500 ℃时效试样相比，600 ℃时效试样中的α片层明显变厚，导致耐蚀性能变差。
激光技术 激光真空增材制造 Ti6Al4V合金 固溶时效处理 耐蚀性能 中国激光
2023, 50(24): 2402305
1 西南科技大学 信息工程学院，四川 绵阳 621010
2 中国工程物理研究院化工材料研究所，四川 绵阳 621900
3 西安近代化学研究所，陕西 西安 710065
2,4,6,8,10,12-六硝基-2,4,6,8,10,12-六氮杂异伍兹烷（HNIW, CL-20）是一种具有笼形结构的高能化合物，在**及民用领域具有广阔的应用前景。为了深入理解CL-20晶体相变物理机制，采用太赫兹时域光谱技术（THz-TDS）对23.0~179.8 ℃升温范围内的吸收光谱进行了研究。热作用下太赫兹光谱的显著变化表明136.8 ℃时CL-20开始发生不可逆相变，结合固态密度泛函理论（DFT）计算鉴别该转变为ε→γ相变。并且，对CL-20低频振动特性的分析表明，分子笼型骨架的振动模态在相变中发生了显著改变，分子间广泛的范德华相互作用是其重要来源。此外，骨架外硝基基团的旋转振动演变与分子的氢键作用密切相关。该研究为进一步理解CL-20在高温加载下发生相变乃至爆轰/爆燃过程中的复杂物理机制提供了参考，对新型CL-20基优质炸药的设计和合成具有重要意义。
太赫兹时域光谱技术 CL-20 密度泛函理论 相变 热加载 terahertz time-domain spectroscopy CL-20 density functional theory phase transition thermo stimulus 红外与激光工程
2022, 51(12): 20220137
1 西南科技大学信息工程学院，四川 绵阳 621010
2 中国工程物理研究院化工材料研究所，四川 绵阳 621900
2，6－二氨基－3, 5－二硝基吡嗪(ANPZ)是一种重要的吡嗪类高能钝感炸药。为了深入理解ANPZ的晶体结构特性，本文采用太赫兹时域光谱技术(THz－TDS)研究了ANPZ在24～150 ℃温度范围内的太赫兹光谱随温度的演变特性，并结合固态密度泛函理论(DFT)对ANPZ在太赫兹频段的振动特性进行了计算和解析。结果表明：ANPZ在0.3～2.1 THz范围内具有明显的吸收，其振动模式起源于硝基与相邻原子的分子间作用力，这对于ANPZ的结构理解及新型衍生物的设计具有积极意义；在1.14 THz和1.92 THz两处的吸收随着温度升高表现出不同程度的演化特征，这说明ANPZ的两个硝基与周围原子存在的分子间作用力对热刺激具有不同的响应特性，这有助于理解ANPZ高温加载乃至最终燃烧/爆炸的物理机制。
光谱学 太赫兹时域光谱技术 固态密度泛函理论 吸收光谱 高温特性 光学学报
2021, 41(14): 1430002
1 西南科技大学信息工程学院, 四川 绵阳 621010
2 西南科技大学国防科技学院, 四川 绵阳 621010
3 中国工程物理研究院化学材料研究所, 四川 绵阳 621010
分别利用高效液相色谱法和太赫兹时域光谱技术对甲硝唑分析纯和口服甲硝唑溶液进行检测。以密度泛函理论的多种交换-关联函数模型为基础,计算甲硝唑在太赫兹波段的分子振动频率,并对甲硝唑的特征吸收峰进行了指认。实验结果显示:太赫兹光谱检测结果与高效液相色谱的实验结果具有良好的一致性,太赫兹时域光谱技术可以对药物残留进行快速检测。太赫兹时域光谱实验得到的甲硝唑特征吸收峰的位置与计算所得的理论值极为接近,这表明在系统可测范围内存在甲硝唑分子的振动频率,并且特征吸收频率的形成机制与分子基团的振动模式密切相关。这一研究对抗生素药品残留的快速检测以及化合物有效成分的鉴别具有重要的参考价值。
光谱学 太赫兹时域光谱 甲硝唑 高效液相色谱法 吸收光谱 密度泛函理论 激光与光电子学进展
2020, 57(17): 173001
中国工程物理研究院电子工程研究所，四川绵阳 621999
针对数字预失真系统中的环路时延问题，提出一种自适应的小数时延估计算法，可以准确地估计数字预失真系统的环路小数时延，确保数字预失真参数提取的正确性。该算法采用多点平均的方法，消除估算误差对算法性能的影响，从而提高估计算法的精确度和稳定性。仿真结果表明：与以往文献提出的小数时延估计算法相比，提高了小数时延估计的精确度和稳定性，精确度可以达到采样时刻间隔的1.4%。而且，该方法可自适应地更新小数时延，更加容易应用于硬件实现中。
小数环路时延估计 自适应 预失真 功放 loop fractional delay estimation adaptive Digital Predistortion Power Amplifier(PA) 太赫兹科学与电子信息学报
2016, 14(1): 96
