金膜上亚波长周期性孔阵的模拟与研制

分析了980 nm波长的光在透过制作在金膜上的亚波长周期性孔阵时的透射增强现象.通过建立中心带缺陷孔的三角晶格的孔阵模型,并采用三维时域有限差分方法对该模型的透射情况进行模拟分析.结果表明通过优化孔阵周期参数可以对特定波长的光实现一定程度的选择透过性.当孔阵周期为450 nm,中心缺陷孔径为400 nm,孔阵中单个孔孔径为150 nm时,980 nm波跃光透过该孔阵时具有明显的透射增强效应,并且距孔阵表面3μm的远场光斑尺寸被局限在亚波长尺度(880 nm).研究了使用聚焦离子束在金膜上制备孔阵的工艺,成功研制了与没计尺寸一致的孔阵.这种孔阵可以集成在980 nm垂直腔面发射激光器上,用于改善器件的远场光学特性.

A Multi-Finger Si_(1-x)Ge_x/Si Heterojunction Bipolar Transistor for Wireless Power Amplifier Applications

A large area multi-finger configuration power SiGe HBT device(with an emitter area of about 880μm~2)was fabricated with 2μm double-mesa technology.The maximum DC current gain β is 214.The BV_(CEO) is up to 10V,and the BV_(CBO) is up to 16V with a collector doping concentration of 1×10~(17)cm~(-3) and collector thickness of 400nm.The device exhibits a maximum oscillation frequency f_(max) of 19.3GHz and a cut-off frequency f_T of 18.0GHz at a DC bias point of I_C=30mA and V_(CE)=3V.MSG(maximum stable gain)is 24.5dB,and U(Mason unilateral gain)is 26.6dB at 1GHz.Due to the novel distribution layout,no notable current gain fall-off or thermal effects are observed in the I-V characteristics at high collector current.

InGaAlN四元合金的光学性质和低维结构

研究了用MOCVD方法生长InGaAlN四元合金材料的生长规律,发现生长温度在800～880 ℃, 其In组分随生长温度升高而降低. 用变温光致发光谱和时间分辨谱研究了InGaAlN的光学性质.光致发光谱表明InGaAlN的发光强度随温度衰减规律与InGaN类似,但比GaN慢,室温下比GaN的发光强度大1个数量级以上.时间分辨光谱表明,在InGaAlN中存在低维结构的铟聚集区--在没有高温GaN中间层的InGaAlN材料中存在类似量子盘的二维铟聚集区;而在有高温GaN中间层的InGaAlN材料中存在类似量子点的零维铟聚集区.

基于VCSEL的RCE探测器光电响应特性

对垂直腔面发射激光器（VCSEL）及由此制成的谐振增强型（RCE）光电探测器进行分析研究。激光器的I_(th) = 3 mA、η_d = 15%、λ_p = 839 nm和Δλ_(1/2) = 0.3 nm；作为探测器，光电流谱峰值响应在839 nm，响应谱线半宽2.4 nm、具有良好的波长选择特性，量子效率5%～35%(0 V～5 V)。优化设计顶镜反射率，还能得到量子效率峰值和半宽优化兼容的VCSEL基RCE光电探测器。

长白山阔叶红松林冠层光合生产力的模拟研究

森林作为陆地生态系统的主体，在碳的生物地球化学循环中起着关键的作用，因此对森林生态系统生产力的研究具有重要意义。本文以长白山阔叶红松林为研究对象，在2005年7月~9月对其主要优势种红松、紫椴、蒙古栎、水曲柳的生理生态学参数进行了测定，并利用单叶尺度的光合作用-气孔导度-能量平衡耦合模型，以及冠层尺度的多层模型，对单叶尺度以及冠层尺度的光合作用进行了模拟，主要的结论有： （1）长白山阔叶红松林主要优势树种红松、紫椴、蒙古栎、水曲柳的生理生态学参数：光合有效辐射吸收率a、初始量子效率α、光饱和时的最大净光合作用速率Pmax、最大的Rubisco催化反应速率Vcmax、CO2饱和时的最大净光合作用速率Jmax有着明显且不同的季节变化。7、8月水曲柳的α值最大，分别为0.077、0.064，9月紫椴的最大，为0.051。红松的Vcmax值在7、9月为四个树种中最大的，分别为：49.085、43.072μmol•m-2•s-1，8月为水曲柳最大，为66.041μmol•m-2•s-1。 （2）对优势树种单叶尺度的净光合作用速率An和气孔对CO2的导度gsc进行模拟发现：紫椴、蒙古栎、水曲柳的An、gsc的值在7~9月要大于红松，进入植物生长末期的9月则随着生理活性的下降而迅速下降，而红松则表现较为平稳且略有上升。7月蒙古栎的An、gsc的最大值最大分别为15.055μmol•m-2•s-1、0.400 mol•m-2•s-1；8月水曲柳的最大分别为22.944μmol•m-2•s-1、0.567 mol•m-2•s-1；9月紫椴的最大分别为12.045μmol•m-2•s-1、0.249 mol•m-2•s-1。 （3）通过模拟得到：长白山阔叶红松林冠层2005年8月的净光合作用速率An有着明显的日变化特征， 8月林冠的净光合作用速率最大值可以达到44.880μmol•m-2•s-1，该月白天净光合作用速率的总量可以达到23.580 mol•m-2。通过与观测值比较发现模拟结果能够较好地反映冠层光合作用的特征。

Dislocation nucleation governed softening and maximum strength in nano-twinned metals

In conventional metals, there is plenty of space for dislocations-line defects whose motion results in permanent material deformation-to multiply, so that the metal strengths are controlled by dislocation interactions with grain boundaries(1,2) and other obstacles(3,4). For nano-structured materials, in contrast, dislocation multiplication is severely confined by the nanometre-scale geometries so that continued plasticity can be expected to be source-controlled. Nano-grained polycrystalline materials were found to be strong but brittle(5-9), because both nucleation and motion of dislocations are effectively suppressed by the nanoscale crystallites. Here we report a dislocation-nucleation-controlled mechanism in nano-twinned metals(10,11) in which there are plenty of dislocation nucleation sites but dislocation motion is not confined. We show that dislocation nucleation governs the strength of such materials, resulting in their softening below a critical twin thickness. Large-scale molecular dynamics simulations and a kinetic theory of dislocation nucleation in nano-twinned metals show that there exists a transition in deformation mechanism, occurring at a critical twin-boundary spacing for which strength is maximized. At this point, the classical Hall-Petch type of strengthening due to dislocation pile-up and cutting through twin planes switches to a dislocation-nucleation-controlled softening mechanism with twin-boundary migration resulting from nucleation and motion of partial dislocations parallel to the twin planes. Most previous studies(12,13) did not consider a sufficient range of twin thickness and therefore missed this strength-softening regime. The simulations indicate that the critical twin-boundary spacing for the onset of softening in nano-twinned copper and the maximum strength depend on the grain size: the smaller the grain size, the smaller the critical twin-boundary spacing, and the higher the maximum strength of the material.

一种基于物理机制的后继屈服面演化模型

考虑滑移为晶体塑性的主要变形机制,推广晶体塑性理论至多晶体,建立滑移构元模型,研究了后继屈服面的移动和畸变等演化规律.基于滑移构元的潜在硬化和包氏效应的影响,后继屈服面的前端凸出,尾部缩进,呈现"前凸后扁"的特征,计算了单轴拉伸、纯扭转和拉一扭组合比例/非比例加载下的后继屈服面演化过程,与已有实验结果相符合

基于pm2．5浓度的室内通风调控

IEECAS SKLLQG

科尔沁沙地沙丘演替过程的土壤种子库特征

该文研究了科尔沁沙地沙丘演替阶段(流动沙丘-半流动沙丘-半固定沙丘-固定沙丘)的土壤种子库特征.土壤种子库物种组成和种子密度均以一年生植物为主.流动和半流动沙丘土壤种子库密度约为90和364粒/m2,半固定和固定沙丘种子密度显著增加到723和8 880粒/m2.沙丘演替阶段种子密度的时间动态和土壤种子垂直分布特征分析结果表明:流动半流动沙丘无显著差异(P>0.05),固定半固定沙丘则有显著差异(P≤0.002);固定半固定沙丘的植物种子表现为持久土壤种子库类型Ⅲa,并且随土壤深度增加,土壤种子密度显著下降.沙丘演替阶段土壤种子库的种子密度与植物在地上植被中出现的频度具有显著相关性,二者相关系数为0.568.

抢救“土壤水库”治理黄土高原生态环境

笔者最近从陆地生态的发生发展及其整个地质历史演变过程的研究中发现 ,“土壤水库”的发生发展及其演变是陆地生态发展的关键和“动力” ,只要维护“土壤水库”正常发展 ,就能更好地保护生态环境。黄土高原地区由于得天独厚的降尘堆积环境条件和持续的成壤过程 ,可使降水具有直接渗入“地下水库”的特殊功能。只要维护住高入渗“土壤水库”的存在 ,就能确保全部降水就地入渗拦蓄的顺利实现。为全面实现“黄土高原国土整治 2 8字方略” ,确保“土壤水库” ,首先必须转变观念。必须充分认识生态环境是经济发展的基础 ,也是农业和人类生存发展的生命线。同时 ,更应确认“土壤水库”在生态环境发生演变中无可替代的活力 ,对整个陆地生态环境是这样 ,对黄土高原的生态环境更是这样 ,因为它更能顺从黄土高原形成及其演变的自然规律 ,是当前快速、经济、有效合理利用降水资源和重建生态环境的有效途径。( 1 )维护“土壤水库” ,保证全部降水就地入渗拦蓄。很明显 ,在自然生态环境条件下 ,最初黄土高原的“土壤水库”就能拦蓄全部降水而为当地生物生长和人们生产所用 ,只有超过土壤田间持水量的水才会继续下渗而成地下水 ,并非常有序地顺着各级水路网汇入黄河干流...