关键词： 纳米材料   石墨   烯基   量子输运   结构材料   电学特性   简单模型   输运性质  

摘要： 石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构材料，其应用价值极高。文中介绍了石墨烯基纳米材料的相关内容，包括它们的电学特性、量子输运、应用等内容。其中量子输运是重点内容，作者对一些简单模型的分析和对比，对一些多尺度量子输运说明，为读者详尽地呈现出了石墨烯基纳米材料的量子输运性质。

关键词： 量子阱   InGaAs材料   InP   上海微系统   航天遥感   国际报道   有源区   光谱检测   功能材料   分子束外延生长  

摘要： 2~3微米波段半导体激光器和探测器在航天遥感和气体光谱检测等方面具有重要的应用。中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室研究人员通过对量子阱有源区和分子束外延生长条件的优化,成功研制出波长达2.9微米的激光器,

关键词： 碳纳米管场效应管   非平衡格林函数   欠叠栅   短沟道效应   异质栅  

摘要： 采用量子力学模型,对欠叠栅对传统单质栅碳纳米管场效应管(简称C-CNTFET)和异质栅碳纳米管场效应管(简称HMG-CNTFET)电学特性的影响进行理论研究,该模型基于二维非平衡格林函数(NEGF)泊松方程自洽求解.仿真结果表明,C-CNTFET的截止频率可高达THz量级,另外,通过比较C-和HMG-CNTFET可以看出,CCNTFET增加欠叠栅后能够提高器件的开关速度,但不利于提高器件的开关电流比.在HMG-CNTFET中,欠叠栅的采用不仅能够同时改善亚阈值特性和开关电流比,还能降低输出电导.

关键词： 量子点   牛血清蛋白   磷光探针   头孢曲松钠  

摘要： 以3-巯基丙酸(MPA)为稳定剂,采用水相合成法合成了具有优良光学性质的Mn掺杂ZnS量子点。该量子点在室温条件下即可发射较强的磷光信号。将量子点与牛血清蛋白(BSA)偶联后,形成了纳米复合材料。由于BSA对量子点表面缺陷进行了有效修复,量子点发出的磷光明显增强。当加入头孢曲松钠后,头孢曲松钠与BSA的相互作用使量子点的磷光被有效猝灭,该磷光猝灭量(△P)与头孢曲松钠的浓度在一定范围内呈良好的线性关系(R=0.99)。量子点与BSA偶联的最佳条件为:p H=7.4,反应温度37℃,反应时间40 min,BSA浓度80 mg·L-1,量子点浓度40 mg·L-1。反应形成新的生物纳米复合材料,作为头孢曲松钠的磷光探针,其线性范围为0~30μmol·L-1,相关系数R=0.99,检出限为0.14μmol·L-1,相对标准偏差为1.63%。

关键词： Solar cells   Naphtho[2,3-b]thiophene derivatives   2-{4-[2-(4-Nitrobenzylidene)hydrazino)]phenyl}ethylene 1,1,2-tricarbonitrile   Density functional Theory   Charge transport, diagonal band gap   Electronic structure  

摘要： The ground states geometries of naphtho[2,3-b] thiophene derivatives have been optimized by using density functional theory (DFT) at B3LYP/6-31G** level of theory. The excitation energies have been computed by using time dependent DFT. The investigated dyes have been investigated with respect to dye-sensitized solar cells (DSSCs) and hetero-junction hybrid solar cells. The electron injection (Delta G(r)(inject)), electron coupling constants (\V-RP\) and light harvesting efficiencies (LHE) of studied compounds have been discussed with esteem to DSSCs. The Delta G(r)(inject) and \V-RP\ of new designed derivatives showed that these materials would be efficient DSSC materials. The electron affinities, reorganization energies, diagonal band gaps, and energy level offsets have been studied to shed light on the electron transfer behavior of studied materials with respect to hetero-junction hybrid solar cells. The higher electron affinities of 2, 4 and 6 revealed that the electron transport toward cathode in hetero-junction solar cells would be superior ultimately improve the open circuit photovoltage (V-oc). The higher diagonal band gap for 2, 4 and 6 compared to their counterparts (1, 3 and 5) showed that these dyes might have higher short-circuit current density (J(sc)) and fill factor (FF). The hole and electron reorganization energies showed that these materials would be efficient charge transporters.

关键词： 综述   拓扑绝缘体   量子霍尔效应   量子反常霍尔效应  

摘要： 简要综述自从2005年前后发展起来的一类新的材料体系-"拓扑"量子材料,它包含拓扑绝缘体、拓扑晶体绝缘体、拓扑超导体和拓扑半金属等。这类材料中较强的自旋轨道耦合作用导致了包括量子反常霍尔效应在内的丰富多彩的量子现象,有可能对未来低能耗电子学、拓扑量子计算和清洁能源等技术的发展具有重大的推动作用。

关键词： 单负材料   双量子阱   光子晶体  

摘要： 通过传输矩阵方法,计算模拟了两种单负材料组成一维光子晶体双量子阱结构的透射谱.研究发现:由于双量子阱结构双阱之间的相互耦合作用,共振模发生双重劈裂,共振峰之间的距离可以通过调节双阱之间的耦合强度控制,共振模的品质因子可以通过调节外部障碍光子晶体的周期数控制.并且,共振模受入射角和光偏振模式的影响都比较小,适合全方向滤波.当考虑两种单负材料不同损耗的影响时,研究结果表明,电损耗对低频处的共振模影响大,而磁损耗对高频和低频处的共振模影响都比较大.

关键词： 量子能量输运模型   稳态解   存在性   唯一性  

摘要： 在一维有界区域上研究一个半导体量子能量输运稳态模型,在热导率依赖于电子密度和电子温度的情形下,证明了其古典解的存在性。另外,当晶格温度充分大且电子密度相对较小时证明了其解的唯一性。证明利用指数变换、Leray-Schauder不动点定理和一些不等式技巧。

关键词： 含超导光子晶体量子阱   传输矩阵法   透射谱   品质因素  

摘要： 设计含超导一维光子晶体量子阱(CD)m(AB)n(CD)m,利用超导材料的温控折射率的动态可调性,并考虑虑材料的热光效应和热膨胀效应,采用传输矩阵法计算了透射谱,分析了温度对隧穿模的调控特性。结果表明,随着温度的升高,隧穿模发生红移,并且品质因数降低。这些特性对多通道光滤波器的设计具有一定的指导意义。

关键词： 二维六角晶体   Dirac电子   外场调控   光吸收   量子输运   激子凝聚   Josephson效应   拓扑量子相变   Berry相位  

摘要： 本文综述由碳、硅、硼氮和二硫化钼等单元素或双元素构成的二维六角晶体材料中Dirac电子的研究成果与最新进展。文章从引言开始,接着介绍这些二维六角晶体材料的空间结构和基本电子性质;然后探讨外场调控下这些材料在能谱和光吸收、量子输运、激子凝聚和热Josephson效应,以及拓扑量子相变等方面所表现出来的新奇的物理现象、简要的理论处理和可能的应用前景;最后给出二维六角晶体材料相关研究的总结和展望。谨以本文献给南京大学建立物理学科100周年。