紫外光电探测器是继红外激光探测技术之后发展起来的一种新型探测技术。其中基于宽带隙的低维半导体材料的紫外光电探测器是当下的研究热点之一。为了实现对宽带隙二维材料体系的拓宽以及高性能紫外探测器的研制，研究了机械剥离的铊镓硫（TlGaS₂）纳米片的能带结构以及光谱性质，制作了基于TlGaS₂纳米片的紫外光电探测器。结果显示，TlGaS₂纳米片在紫外乃至日盲紫外波段均具有较高的吸收。探测器响应波段与光学吸收结果一致，对360 nm的紫外信号具有最佳的探测性能。此外，探测器在响应范围内均表现出了很低的暗电流以及优异的光电响应速度。测试结果说明了TlGaS₂二维材料在紫外光电器件领域具有一定的研究前景和潜在的应用价值。

开展了Nb∶SrTiO3阻变单元及1T1R复合结构的X射线总剂量效应实验研究。结果表明,Nb∶SrTiO3阻变单元在累积剂量达到10 Mrad(Si)时依然能够保持良好的阻变特性,高、低阻态未发生逻辑混乱。1T1R复合结构中的NMOS选通晶体管对电离辐射较为敏感,在栅氧化层中辐射感生氧化物陷阱电荷的作用下,NMOS器件阈值电压逐渐向负方向漂移,泄漏电流逐渐增加,进一步导致关态条件下(VG=0 V)对阻变存储单元的错误读写。通过选用抗辐射加固NMOS选通晶体管,可显著提升1T1R复合结构的抗总剂量能力。

氮化镓(GaN)是第三代半导体的典型代表,受到学术界和产业界的广泛关注,正在成为未来超越摩尔定律所依靠的重要技术之一。对于射频(RF)GaN技术,在电信和**两大主要应用增长行业,尤其是军用领域对先进雷达和通信系统不断增加的需求,推动了RF GaN器件向更高频率、更大功率和更高可靠性发展。文章梳理了在该领域中GaN RF/微波HEMT、毫米波晶体管和单片微波集成电路(MMIC)、GaN器件空间应用可靠性和抗辐射加固等技术发展的脉络。在功率电子方面,对高效、绿色和智能化能源的需求拉动GaN功率电子、电源变换器向快速充电、高效和小型化方向发展。简述了应用于纯电动与混合动力电动汽车(EV/HEV)、工业制造、电信基础设施等场合的GaN功率器件的研发进展和商用情况。在数字计算特别是量子计算前沿,GaN是具有应用前景的技术之一。介绍了GaN计算和低温电子技术研究的几个亮点。总而言之,对GaN技术发展几大领域发展的最新趋势作了概括性描述,勾画出技术发展的粗略线条。

峰均比的持续增大使得无线通讯终端需要更高功率、更高效率、更高频率的功率放大器, 而现有模拟功放作为基站全数字化最后一道屏障, 其效率和输出功率不足以满足现在无线通讯的需求。GaN数字功率放大器作为一种工作在开关状态的数字功放, 具备高输出功率、高速、高效率的优势, 是实现全数字化基站的关键之一。GaN数字功放在高峰均比输入时仍能以较高效率工作, 从而弥补模拟功放在高峰均比输入时效率下降的不足。文章简述了GaN数字功率放大器的工作原理, 总结了近期国内外技术进展及其面临的挑战, 阐述了未来GaN数字功率放大器的发展和优化方向。

针对光谱反射率空间并不是一个有效的基色色料线性混合空间的缺点，提出了建立基色色料线性混合空间的三项原则。根据不同原稿色料光学特性的不同，将原稿分为透明色料连续调原稿、不透明色料连续调原稿、半色调原稿(半透明色料)，并针对这三类原稿分别构建能真实反应原稿色料真实物理维度的光谱线性空间，以不透明色料原稿为例进行实验验证。实验结果表明，根据原稿色料光学特性建立的色料线性混合空间是一个有效的线性混合空间，在其上的光谱预测能真实反映原稿基色色料的数量和近似得到基色色料的光谱形状。

以腹膜接种人胃癌细胞SGC-7901的裸鼠为胃癌腹膜播散的动物模型，进行模拟外科手术，在体探测不同种植期的裸鼠腹膜癌结节及正常腹膜组织的激光拉曼光谱，对比光谱差异，采用支持向量机(SVM)算法对光谱进行分类和分期判决。结果表明，癌结节和正常组织拉曼光谱差异显著，用支持向量机算法进行分类的灵敏度、特异度和诊断准确度分别为95.73%、70.73%和90.73%；不同生长期的癌结节组织拉曼光谱也存在明显差异，用支持向量机算法进行分期的结果分别为98.82%、98.73%和98.78%。从分类结果可以看出，此方法对指导外科手术中癌变组织的识别有重要的意义。

制备了Er³⁺/Yb³⁺共掺的70TeO₂-5Li₂O-(25-x)B₂O₃-xGeO₂(x=0,5,10,15,20 mol%)系列玻璃,研究了玻璃的热稳定性能,测试了玻璃的吸收光谱、荧光光谱以及Er³⁺离子4I13/2能级荧光寿命,并根据McCumber理论计算了Er³⁺离子4I13/2→4I15/2跃迁的受激发射截面.结果表明:随着GeO₂含量的增加,玻璃的热稳定性逐渐提高,荧光谱线半高宽(FWHM)保持在70 nm左右,而荧光强度和Er³⁺离子4I13/2能级荧光寿命逐渐提高,研究表明这种玻璃系统是一种具有应用潜能的宽带光纤放大器用的基质材料.

用高温熔融法制备了一种Er³⁺/Yb³⁺共掺的70TeO2-5Li2O-10B2O3-15GeO2玻璃.测试和分析了其热稳定性、吸收光谱、荧光光谱和上转换发光.应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃中Er3+的强度参数、自发辐射跃迁几率、辐射寿命以及荧光分支比.结果表明:这种玻璃具有较好的热稳定性,较宽的荧光半高宽和较大的受激发射截面,位于532 nm、546 nm和659 nm的上转换绿光和红光,分别对应于Er³⁺离子2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2的辐射跃迁,是一种较为合适的宽带光纤放大器和上转换激光器的基质材料.