192 resultados para ZnS-CdS


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We investigate the electronic structures of the inhomogeneous quantum dots within the framework of the effective mass theory. The results show that the energies of electron and hole states depend sensitively on the relative magnitude 77 of the core radius to the capped quantum dot radius. The spatial distribution of the electrons and holes vary significantly when the ratio eta changes. A quantum-confinement-driven type-II-type-I transition is found in GaAs/AlxGa1-xAs-capped quantum dot structures. The phase diagram is obtained for different capped quantum dot radii. The ground-state exciton binding energy shows a highly nonlinear dependence on the innner structures of inhomogeneous quantum dots, which originates from the redistribution of the electron and hole wave functions.

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We have measured photoluminescence of ZnSxTe1-x alloys (x > 0.7) at 300 K and under hydrostatic pressure up to 7 GPa. The spectra contain only a broad emission band under excitation of the 406.7 nm line. Its pressure coefficients are 47, 62 and 45 meV/GPa for x = 0.98, 0.92 and 0.79 samples, which are about 26%, 7% and 38% smaller than that of the band gap in the corresponding alloys. The Stokes shifts between emission and absorption of the bands were calculated by fitting the pressure dependence of the emission intensity, being 0.29, 0.48 and 0.13 eV for the three samples, respectively. The small pressure coefficient and large Stokes shift indicate that the emission band observed in our samples may correspond to the Te isoelectronic center in the ZnSxTe1-x alloy.

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The Raman scattering and the photoluminescence (PL) of ZnSxTe1-x mixed crystals grown by MBE, covering the entire composition range (0 less than or equal to x<1), were investigated. The results of Raman studies show that the phonons in ZnSxTe1-x mixed crystals display two-mode behavior. In addition, photoluminescence spectra obtained in backscattering and edge-emission geometries, reflection spectra and the temperature dependence of the photoluminescence of ZnSxTe1-x from 10 to 300K were employed to find out the origins of PL emissions in ZnSxTe1-x with different x values, The results indicate that the emission bands, for the samples with small x values, can be related to the band gap transitions or a shallow level emission center, while for the samples with large x values, they are designated to strong radiative recombinations of Te isoelectronic centers.

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We have investigated the Raman scattering and the photoluminescence (PL) of ZnSxTe1-x mixed crystals grown by MBE, covering the entire composition range (0 less than or equal to x < 1). The results of Raman studies show that the ZnSxTe1-x mixed crystals display two-mode behaviour. In addition, photoluminescence spectra obtained in backscattering and edge-emission geometries, reflectivity spectra and the: temperature dependence of the photoluminescence of ZnSxTe1-x have been employed to find out the origin of PL emissions in ZnSxTe1-x with different x values. The results indicate that emission bands, for the samples with small x values, can be related to the band gap transitions or a shallow-level emission centre, while as x approaches 1, they are designated to strong radiative recombination of Te isoelectronic centres (IECs).

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溶剂萃取由于具有处理量大、操作简单、易于连续化等优点,被广泛应用于湿法冶金工业。而溶剂萃取过程通常都伴随着有机相微乳体系的形成、变化、甚至完全破乳的过程以及萃合物分子聚集状态的不断变化,因此可以认为,液-液萃取体系提供了一系列可调控的微乳体系。相对于液液萃取在金属分离方面的广泛应用,液液萃取过程中形成的微乳体系在材料制备方面的应用研究还处于起始阶段。本论文在广泛调研文献资料的基础上,开展了利用硫代有机膦萃取剂Cyanex 301萃取体系制备纳米硫化物的研究,取得了一些有意义的结果。该工作的开展将对促进溶剂萃取分离与纳米材料制备一体化研究起到一定的作用,并为寻找简便易行且适用于大规模生产的纳米材料制备新方法提供思路。主要内容如下: 1. 通过两相热法,利用Cyanex 301-AgNO3两相萃取体系制备了尺寸均匀、分散性好的Ag2S纳米粒子。并且发现了与通常纳米材料制备过程不一样的现象,即Ag2S产物的粒径随着反应温度的升高逐渐增大,这与通常观察到的产物颗粒随反应温度升高而变小的现象完全不同。通过红外谱图分析,确定了反应机理,并提出了影响产物粒径的可能机制,认为产物粒径的变化是Cyanex 301作为硫源与作为表面修饰剂相互竞争的结果。 2. 通过两步法合成了四面体、类六角锥和六角片型的Ag2S/CdS纳米复合材料。Ag2S纳米粒子在产物的形成中起到了晶种与模板导向作用,溶剂对产物的形貌也起到诱导作用。 3. 利用两相热法,一步合成了CuS微米花和微米球自组装结构,产物的形貌随水相金属离子浓度的改变而发生变化。

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纳米材料以其特有的优异性能成为下一代信息技术、能源技术和生物医学技术的重要基础。纳米材料的研究是一个多学科交叉的领域,受到各国科学家及政府的极大重视,成为当前科学研究的热点前沿领域之一。近年来,无机纳米微粒与聚合物复合而成的无机-有机纳米复合材料可能成为集无机、有机、纳米等诸多材料的优良特性于一身的新型功能材料,倍受各国研究者的关注,对无机-有 机纳米复合材料的研究构成了当前纳米材料领域的新热点。我们在当今科学研究的前沿领域内,通过大量文献调研,选择稀土化合物为 目标化合物,开展了研究工作。采用新方法制备了ZnS、ZnS:Eu、ZnS:Mn、ZnS:Mn,Eu和CeO_2纳米微粒,制备了稀土硫化物、CeO_2纳米微粒与聚苯乙烯的纳米复合材料,对所制备的材料进行了表征,研究了反应过程及材料的发光特性,取得了一些创新性结果。1.首次采用固相法在接近室温和室温条件下,分别以硫代乙酰胺(TAA)和硫化钠为原料与醋酸锌进行反应,成功地制备出ZnS纳米微粒,通过XRD、TEM、SPS、荧光光谱等对样品进行了表征,通过差热分析对反应机理进行了研究,得到以下结论:(1).ZnS纳米微粒具有立方面心结构,为闪锌矿型ZnS。发现TAA与醋酸锌通过低温固相法制备ZnS纳米微粒的最佳温度为100℃,低于此温度反应进行得不完全。提高反应温度将使ZnS纳米微粒的尺寸增大。(2).100℃下合成的ZnS纳米微粒的晶粒粒径为3.2 nm,TEM观察到的每个ZnS纳米微粒是由更小的ZnS晶粒构成的多晶颗粒,平均颗粒尺寸为40 nm左右。(3).TAA与醋酸锌反应的历程几乎同时经历了以下几个过程,其中包括TAA的熔融,TAA的分解并产生硫化氢,产生的硫化氢与醋酸锌反应生成醋酸及ZnS,醋酸的气化等,ZnS纳米微粒在上述过程中得以迅速生成,产生的气体物质起到了控制颗粒进一步生长的作用。2.首次采用低温固相法制备出掺杂的ZnS纳米微粒,ZnS:Eu、ZnS:Mn和ZnS:Mn,Eu,研究了制备条件对粒径及发光的影响。研究表明,灼烧温度对掺杂的ZnS纳米微粒的尺寸影响较大,温度升高粒径随之增大:灼烧时间及掺杂浓度对粒径影响很小。荧光光谱中出现了掺杂离子的特征发光,增大掺杂离子浓度及提高灼烧温度可使发光增强。3.首次发现ZnS:Mn纳米粒子经紫外光照射后出现了荧光增强现象。无论是波长为254 nm还是365 nm的紫外光照射后都可以观察到上述现象,并且发现在一定时间范围内,发光亮度随着照射时间的延长而增强。产生这种现象的原因可能是纳米微粒的表面态得到改善,使无辐射通道减少,因而辐射强度提高。4.首次采用表面光电压谱对ZnS纳米微粒进行了表征,观察到表面光电压谱发生了蓝移,ZnS纳米微粒有丰富的表面态。荧光光谱中观察到产生于表面态的陷阱荧光,并发生蓝移。5.采用W/O微乳液法,选用多种非离子型表面活性剂,成功地制备出粒径很小、颗粒均匀的CeO_2纳米晶,对制备过程中的影响因素(如灼烧温度、水与表面活性剂的摩尔比、Ce~(3+)的浓度、灼烧时间、表面活性剂种类等)进行了详细研究。结果如下:(1).灼烧温度是影响CeO_2纳米微粒尺寸及形貌的关键因素。找到制备纯净的Ce02纳米晶的最佳温度为500℃,低于此温度CeO_2为无定形态,高于此温度则CeO_2纳米微粒的形貌规整但粒径增大。CeO_2纳米微粒的晶格畸变率随着灼烧温度的升高和粒径的增大而减小。(2).W(水与表面活性剂的摩尔比)、Ce~(3+)浓度、灼烧时间、表面活性剂种类等也对CeO_2纳米微粒的尺寸有影响,但其影响小于灼烧温度的影响。(3).首次在高分辨条件下通过TEM观察到CeO_2纳米晶的条纹相结构。6.首次将CeO_2纳米微粒与聚苯乙烯复合,成功地制备出CeO_2聚苯乙烯纳米复合材料,对材料进行了表征。(1).CeO_2/聚苯乙烯纳米复合材料的IR光谱中有Ce-O键的振动吸收,且比通常CeO_2的Ce-O键的振动吸收向高能方向移动,说明CeO_2粒径较小。(2).XPS谱中Ce的3d_(5/2)和3d_(3/2)结合能较CeO_2的标准谱向高能方向发生了移动,表明CeO_2与表面活性剂及聚苯乙烯之间存在着某种化学键作用。7.首次采用原位合成法制备出稀土硫化物聚苯乙烯纳米复合材料,并通过荧光光谱、磁性、光电子能谱、透射电镜等手段对它们进行了表征。研究了该复合材料的磁性质、荧光光谱、XPS谱、微结构与掺稀土聚苯乙烯相比发生的变化,分析了产生上述变化的原因。(1).在掺Eu聚苯乙烯复合材料的激发光谱和发射光谱中可见Eu~(3+)的激发和发射峰。Eu~(3+)离子处于对称性很低的聚合物环境中,发射光谱中所出现的~5D_0 → ~7F_J(J = 0,l,2,3,4)跃迁的发射峰中~7F_l和~7F_2等能级解除简并发生了能级劈裂。随着Eu浓度增大,Eu~(3+)离子的发射峰强度增加。(2).稀土硫化物聚苯乙烯纳米复合材料的发射光谱中在400 nm左右有宽带发射,且经紫外光照射后其发光强度降低,这是由于H_2S与Eu~(3+)发生而生成的不很稳定的Eu~(2+)经紫外光照射后被氧化成更为稳定的Eu~(3+)。(3).稀土硫化物聚苯乙烯纳米复合材料和掺Eu聚苯乙烯复合材料相比,在荧光光谱、磁性、XPS谱和微结构等方面存在较大的差别。研究表明,在稀土硫化物聚苯乙烯复合材料中有较多的Eu~(3+)离子处于无反演对称性的格位,使得它的发射光谱在615 nm处的发光峰为最强;稀土硫化物聚苯乙烯纳米复合材料的饱和磁化强度较掺Eu聚苯乙烯复合材料的低;稀土硫化物聚苯乙烯纳米复合材料的球粒尺寸明显大于掺Eu聚苯乙烯复合材料的球粒尺寸,远大于纯聚苯乙烯的球粒尺寸。

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选取天然产物虎眼万年青作为研究对象,对一其化学成分及药理活性进行了系统的研究。针对不同成分极性的显著差异,分离、纯化出13种化合物,并鉴定了其中的弱极性的小分子物质。采用COZ超临界提取技术,对易挥发的19种成分分别作了鉴定。对其中具有药理活性的多糖、皂营及生物碱等成分,经进一步分离、纯化,并借助现代波谱技术,对其单一成分进行了跟踪、表征。研究了虎眼万年青不同组分的抗肿瘤、抗辐射作用。首次筛选出了有显著药理活性的虎眼万年青中性多糖53,并从非特异性免疫功能、体液免疫功能和细胞免疫功能等角度,即从细胞和分子水平较全面地研究了S3的免疫增强作用。结果表明,53能显著增强小鼠T淋巴细胞的转化、提高NK细胞细胞毒活性,不同程度的使CD3、CD4、CD4/CDS升高而使CDS下降,从分子水平证实了S3对辅助性T细胞(Th)的增强作用及对抑制性T细胞(Ts)的降低作用,推测Tl:可能是其主要的原发刺激细胞。此外,S3不仅能促进细胞因子IL-2的产生,还能使IL-1mRNA基因表达量显著增加,从基因水平进一步证实了53有提高小鼠免疫功能的作用。首次利用电喷雾质谱(ESI-MS),在较温和的条件下得到了具有较高稳定性的新型簇合物离子K+K(NO3)n:和NO3-(KNO3)m。并利用现代量子化学程序对低聚合度簇合物离子的可能组态进行了总成键能的计算,给出了相对稳定的组态。计算结果说明,n=2,3,6组态稳定性高的原因是总成键能高,而m≤4阴离子簇合物不能直接形成的原因是由于溶剂化作用。电喷雾质谱的进样过程与晶体的成核过程相类似,通过气相离子簇合物的组态信息和形成机理的研究,可以为晶体成核理论和化学键理论提供某些证据。

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中药化学成分,尤其是活性成分,是中药发挥药效作用的物质基础,它的深入研究是中药现代化的关键和核心。而中药成分的复杂性和药效的整体性,一般的分析及研究方法无法简捷快速地解决中药有效成分鉴定的难题,直接影响到中药研究开发的进程。质谱技术,尤其是软电离质谱及其联用技术,由于其具有灵敏、快速、分辨率高的优点,使得质谱日益成为研究复杂生物分子和中药体系中的应用问题的强有力手段。本论文以刺五加新药的开发为背景,采用有效部分的研究方法,运用先进的质谱技术,以药理活性筛选为指导,全面地研究了刺五加的活性成分。首先,采用电喷雾多极串联质谱技术,研究了正负离子条件下传统中药刺五加中的有效成分刺五加营B和刺五加营E的特征质谱行为,并提出了质谱碎裂机理,可以此鉴定传统刺五加有效成分,对传统刺五加药材及相关药品的快速鉴别和质量控制具有重要意义。以人参皂营R1为例,定量地研究四种碱金属离子浓度对皂普结构分析的影响,为合理添加碱金属离子以提高皂着分析的灵敏度提供了依据。在此基础上,用电喷雾多极串联质谱技术简便而又快捷地区分了两对生理活性差别较大的人参皂营的同分异构体:Rg1和PF11,Rg2和Rg3,为深入研究人参皂普的药效成分和作用机制奠定了一定的基础。系统地研究了β-香树”脂醇型的三种五环三菇皂营在不同模式下的多级串联质谱特征,为从多角度阐明皂昔类化合物的结构提供了新的思路。结构相近的皂普类化合物在电喷雾多级串联质谱中都表现出了与其自身结构相符的特征质谱行为,为不同皂营混合物的快速鉴定提供了一种快速有效的分析方法。在此基础上,研究了两种典型的刺五加仆卜皂营的质谱特征,并用多种质谱手段从刺五加叶总皂普中检测到18种皂普成分,其中有8种皂营成分在刺五加中而未见有文献报道,并用质谱首次发现了刺五加叶皂营的结构和其在植物体内代谢的相关性,这一结果对研究刺五加皂营的体内代谢有着十分重要的意义。以药理目标活性成分为指标,采用对比实验和一系列正交实验,对刺五加活性成分的提取方法,提取工艺和纯化工艺进行了优化,首次采用联合树脂法一次性分离纯化刺五加中两类有效成分总皂昔和总黄酮,经工艺优化最终得到总有效成分达85%以上的刺五加制剂,为刺五加新药的开发提供了大量的工艺参数。基于环糊精包合物(CDs)在中药剂型改造及提高某些药物稳定性和生物利用度方面广阔的应用前景和刺五加新药开发中的实际需要,系统到研究了三种环糊精(a-CD,β-CD和γ-CD)与刺五加皂昔元齐墩果酸(OA)形成的复合物。纬果表明,三种环糊精都能与OA形成稳定的l:1复合物,而β-CD和γ-CD还能与以形成2:1“三明治”状的复合物。复合物气液两相性质具有良好的相关性,为质谱快速筛选和表征这类非共价复合物提供了必要的条件。采用同样的方法对三种环糊精与刺五加中黄酮类化合物(芦丁和懈皮素)的复合物进行了系统研究,结果发观,三种环糊精都与芦丁(R)和棚皮素(Q)形成1:1复合物。但复合物稳定性有差异,对环糊精与芦丁的1:1复合物,以β-CD复合物最稳定,而对于环糊精与槲皮素1:1复合物则以α-CD复合物最稳定,这与芦丁含有糖链有关。刺五加活性成分黄酮类化合物生物利用度和活性的另一有效途径是制备黄酮-金属络合物。黄酮-金属络合物作为潜在的药物开发正日益受到重视,本文利用电喷雾质谱系统地研究了第四周期五种二价金属离子与棚皮素形成的络合物,并采用多级串联质谱部分表征了这些络合物的结构和稳定性之间的关系,为建立黄酮金属络合物筛选体系和表征提供了一种较好的方法,为这类新药的研制开发提供了一定的理论基础。

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本文分别用恒电位电沉积和恒电位脉冲电沉积技术在ITO基底上成功地沉积出表面平滑均匀、与基底附着牢固、具有一定光活性的CdS多晶薄膜。系统地考察了CdS薄膜的电性质、光性质及光电化学行为。用电沉积技术在不同基底(Ni、Ti、ITO)上成功地实现了Hg_(1-X)Cd_xTe(MCT)的三元共沉积。初步组装了P-Hg_(1-X)Cd_xTe/n-CdS异质结PV池。研究了层状结构材料n-InSe的PEC行为并考察了多种单晶材料,诸如CdS、CdTe、CdSe、InSe等的光阳极特性和界面行为。

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蛇毒C一型凝集素样蛋白一般是由两个相似亚基组成的异构二聚体或由多个异构二聚体组成的多聚体。烙铁头蛇毒血小板活化素TMVA是一个高分子量的C一型凝集素样蛋白。本文研究了烙铁头蛇毒C一型凝聚素样蛋白的生物活性及其作用机制。同时还从烙铁头蛇毒中分离到一个抗凝蛋白(mucroqucetin)。TMVA呈量效关系地诱导P好和洗涤血小板聚集,提示其活化血小板并不调节v从下或不依赖于vWF。抗人血小板糖蛋白(GP)Ib单克隆抗体HIPI呈剂量依赖性特异性抑制TMVA诱导的血小板聚集。抗人GPllb单克隆抗体PZ也抑制血小板聚集。单克隆抗体和流式细胞术分析显示,FITC一TMVA特异性地、剂量依赖性地结合到福尔马林固定的人血小板上,在FIIC-TMVA4O砚浓度时达到饱和性结合状态,这种结合被HIPI特异性地抑制,并呈剂量依赖性。TMVA不结合血小板GPIX、GPllb、GPllla、GPIa、GPlla和GPIV。Mocarhagin仅能部分阻断TMVA诱导的血小板聚集,然而TMVA却能诱导mocarhagin阻断的血小板聚集。以上结果显示TMVA在GPIbQ上的主要受体位于富含亮氨酸第二次重复区氨基酸残基59一81,除此之外,TMVA可能还有其他结合位点。小鼠体内首次给予TMVA后,在短时间内(15min-30min)引起循环血小板数及网织血小板百分率暂时性减低、血小板膜表面P-seleetin的表达暂时性增加,但循环血液中血小板一白细胞复合物未增加;抗鼠血小板单克隆抗体P一selectin、GPllb、GPlll。免疫组化染色显示脾和肺的组织巨噬细胞呈阴性反应,提示TMVA导致循环血小板减少不是巨噬细胞系统对血小板的清除所致。可能是由于TMVA.通过GPIb活化血小板后使P-selectin暴露于胞浆膜表面,这些脱颗粒的血小板在补体的参与下自身溶破,而导致快速的暂时性血小板减少。给予TMVA.后组织病理学显示,肝、脾、肺、肾、胰、大肠及小肠血管未血栓形成;TMVA不影响内源性和外源性凝血系统;TMVA呈剂量依赖性延长小鼠的出血时间,但在TMvA25p眺g时小鼠的出血时间未延长、仍小于5分钟,是一个安全的剂量。以上结果充分证明TMVA具有体内抗血栓作用,血小板自身溶破导致血小板减少在体内抗血栓中可能也起到重要的作用。体内外实验显示TMVA在动物体内外都具有抗补体活性作用。TMVA上调血小板上DAF和CD59的表达,不同程度地上调白细胞上D胚和CDS夕的表达。TMVA在补体系统中的作用可能与其在异种器宫移植中抗IIAR的发生相关。Mucroqucetin是一个由Q链和p链组成的异二聚体蛋白质,其分子量为25KD。。N一末端氨基酸序列与其它该类蛇毒C一型凝集素样蛋白有很高的同源性。Mucroqucetin呈量效关系延长部分凝血活酶时间(APTT),几乎不影响凝血酶原时间(PT)。因子IX和X的抑制试验显示,该纯化蛋白呈量效关系抑制工X因子的凝血活性,不影响X因子,提示mucroqucetin的抗凝活性主要通过结合FIX而实现,是一个血液凝固IX因子结合蛋白。

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ZnTe1-xSx epitaxial layers grown on GaAs by molecular-beam epitaxy were studied by photoluminescence (PL) as a function of temperatures, excitation powers, and hydrostatic pressures. A sulfur-related emission peak, labeled as P-2, is identified as a deep-level emission by hydrostatic-pressure PL measurement. This indicates that sulfur atoms form isoelectronic centers in a ZnTe matrix. The results qualitatively agree with the theoretical prediction and show experimental evidence of isoelectronic S in ZnTe. A model is proposed to explain the emission mechanisms in the ZnTe1-xSx system with small x values.

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PbS clusters in zeolite-Y have been prepared with the reaction of Pb2+-ion-exchanged zeolite-Y with Na2S in solution at room temperature. Their absorption spectra show dramatic blue shifts from that of the bulk PbS. Obvious change of both the absorption edges and peak positions upon PbS concentrations have been observed. These phenomena provide evidences that PbS clusters have been formed within the zeolite. The absorption spectra show featureless structure and have no tails near the absorption edges. As the PbS loading density becomes higher, the absorption bands become stronger and sharpen. Order PbS clusters lattice with high quality might be formed in the supercages of zeolite-Y. (C) 1996 American Institute of Physics.

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Surface plasmon enhanced antireflection coatings for GaAs solar cells have been designed theoretically. The reflectance of double-layer antireflection coatings (ARCs) with different suspensions of Ag particles is calculated as a function of the wavelength according to the optical interference matrix and the Mie theory. The mean dielectric concept was adopted in the simulations. A significant reduction of reflectance in the spectral region from 300 to 400 nm was found to be beneficial for the design of ARCs. A new SiO_2/Ag-ZnS double-layer coating with better antireflection ability can be achieved if the particle volume fraction in ZnS is 1%-2%.

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为了分析色散效应对晶体硅太阳电池反射率的影响,在考虑材料折射率色散效应的情况下,运用光学干涉矩阵计算了具有SiO_2单层减反射膜和MgF_2/ZnS双层减反射膜晶体硅太阳电池的反射率与波长的函数关系,并与实验结果和未考虑色散效应的计算结果进行了对比分析.结果表明:考虑折射率色散效应的计算结果与实验测量数据完全相符,而未考虑折射率色散效应的计算结果与实验测量数据相差较大,最大差值分别为21.5%和16.9%.

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考虑双层减反射膜材料的折射率色散效应,采用光学干涉矩阵法计算了SiO2/ZnSe和SiO2/ZnS两种GaAs太阳电池双层减反射膜的反射率与波长的函数曲线,以及加权平均反射率随着顶层减反射膜SiO2厚度变化的函数曲线,并与未考虑色散效应的情况进行了对比.计算结果表明,色散效应对双层减反射膜的反射率有较大的影响,特别是对300-500nm波长范围的影响更大,且对不同材料的减反射膜的影响也是不同的.与未考虑色散效应的情况相比,考虑色散效应后,SiO2/ZnSe双层减反射膜的最小加权平均反射率从1.14%增加到1.55%,而SiO2/ZnS双层减反射膜的最小加权平均反射率却从1.49%减小到1.46%.