采用粒子群优化算法的结构预测程序CALYPSO结合基于密度泛函理论的VASP软件包对B6C6N6进行结构预测, 得到新的二维BCN结构, 该结构由6个B、6个C、6个N组成类石墨烯六角结构, 其中B—N、B—C—N以及C—C之间形成的六环是稳定BCN结构的关键。凝聚能和声子谱计算结果表明二维BCN在热力学和动力学上均是稳定的。能带结构和电子态密度的计算分析表明BCN是禁带宽度为2.60 eV直接带隙半导体。基于形变势理论, 计算了BCN新结构的载流子迁移率, 发现BCN在“之”字边和“扶手”边方向上的电子迁移率分别为632.5, 923.3 cm2·V-1·s-1, 而空穴在两个方向上的迁移率分别为765.7, 622.6 cm2·V-1·s-1, 迁移率的值明显高于MoS2的载流子迁移率, 相对较高的迁移率说明二维BCN具有较好的输运性质。光学性质的计算研究表明BCN的介电函数虚部峰值同吸收谱和光电导率的实部峰值吻合得很好, 可见光范围内的吸收峰位于光子能量～2.61 eV处, 可见光范围内的吸收主要归因于电子从价带顶到导带底的跃迁。本研究结果为实验上实现原子比为6∶6∶6的BCN的制备以及BCN在光电器件方面的应用提供了重要的理论依据。

采用脉冲激光沉积法在玻璃衬底上沉积掺镓氧化锌(GZO)透明导电薄膜,使用X射线衍射仪、紫外可见分光光度仪、原子力电子显微镜和霍尔测试系统,研究了氧气分压对GZO薄膜晶体结构、微观形貌以及光电性能的影响。结果表明:所有的样品都表现出六方纤锌矿结构,并具有高度的c轴择优取向生长;薄膜表面致密光滑,晶粒尺寸随氧气分压增大而先增大后减小,当氧气分压为0.5 Pa时,薄膜的结晶性最佳;沉积的GZO薄膜在可见光区域表现出高于91.97%的透过率,且禁带宽度在3.492~3.576 eV之间;随着氧气分压增大,载流子浓度与霍尔迁移率先增加后减小,电阻率先减小后增大,当氧气分压为0.5 Pa时,GZO薄膜的电阻率最低,为2.95×10 -4 Ω·cm。

基于国内惯性约束聚变实验精密化需求，开展了可见光CCD机械快门特性研究的分解实验，定量表征了机械快门的时间特性，不仅为物理实验参数设置提供了依据，也对信号强度不确定度的定量分析提供了基准数据。另外根据物理实验的实时控制需求，设计开发了一套机械快门状态检测系统，它能及时快速反馈快门运转情况，提高了实验的可靠性。

以非制冷微测辐射热计型红外探测器应用为需求背景，采用射频磁控溅射技术在 300℃低温条件下制备了氧化钒薄膜。采用 X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、能量色散谱(EDS)及 X射线光电子能谱(XPS)技术表征了薄膜的结晶状态、微观结构与化学组成。采用四探针技术研究了薄膜的电学性能。结果表明该薄膜主要为非晶态的二氧化钒(VO2)，并具有光滑的表面形貌。这种非晶 VO2薄膜在 22～100℃温度范围内不存在半导体 -金属相变。 100 nm厚的非晶 VO2薄膜室温下的面电阻为 600 kΩ/□，同时表现出－2.1%/℃的较高电阻温度系数(TCR)，这表明该薄膜有希望用于非制冷微测辐射热计型红外探测器。

用磁控溅射法在水冷PPA聚脂胶片上制备了性能优良的ITO透明导电膜.本文重点讨论了溅射氩分压对薄膜的结构和光电特性的影响,合适的氩分压为0.5 Pa,在此条件下,制备的薄膜最小电阻率为4.6×10^-4Ω@cm,相应的自由载流子霍耳迁移率有最大值为75 cm²/(V@s),在可见光范围内相对透过率为80%左右,在红外区,薄膜的等离子共振吸收波长随着氩分压的减小而变短.X射线衍射表明薄膜为多晶纤锌矿结构,垂直于衬底的C轴具有[222]方向的择优取向，随氩分压的增大,[400]峰开始增强,[222]峰被削弱,薄膜呈现出混晶结构.XPS谱分析表明随溅射分压的减小,薄膜中的氧空位浓度增大,自由载流子浓度有所增大.