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通过铯吸附和插层修饰铱(111)基底上六方氮化硼的几何与电子结构
摘要： 外延生长的六方氮化硼(hBN)在Ir(111)基底上会因碱金属原子的吸附与插层作用发生显著改变。从几何结构看，插层作用使二维层状结构脱离基底，并减弱了与金属基底直接接触产生的特征性起伏。此外，带电粒子在hBN层附近的聚集会强烈改变其电子结构（价带和芯能级）。我们采用扫描隧道显微镜、低能电子衍射、X射线光电子能谱(XPS)及X射线驻波技术，研究了Cs吸附与插层引发的原子结构变化。 根据制备条件，碱金属原子可能以有序或无序方式存在于hBN层的顶部或底部。吸附态Cs不会显著改变hBN/Ir(111)的形貌，而插层Cs则能使二维片层解耦并消除其起伏结构。XPS和角分辨光电子能谱显示，电子态向更高结合能方向移动，且这种偏移随吸附/插层Cs密度增加而增强。在最致密相中，Cs同时以插层和吸附形式存在于hBN上，使六方氮化硼的电子态移动达3.56 eV。由于该偏移不足以使导带低于费米能级，其电子带隙必然大于5.85 eV。
关键词： 六方氮化硼、铯吸附、电子结构、几何结构、插层作用
更新于2025-09-23 15:21:01
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二维屈曲Lieb晶格的实验实现
摘要： 具有李布格（Lieb）晶格的二维材料拥有奇异的电子能带结构。这类体系在自然界中并不存在，且因其结构不稳定性也难以在实验室中获得。本研究通过分子束外延技术，实验实现了铝基底上锡覆盖层的二维系统。得益于有利的界面相互作用，锡原子在铝（100）表面的特定排布形成了稳定的起伏李布格晶格。理论计算表明该李布格晶格能带结构中存在部分断裂的节线环，以及具有自旋轨道耦合效应的拓扑非平庸绝缘态。通过角分辨光电子能谱实验表征了该体系的电子结构，揭示了最表层铝原子与锡原子间的杂化态。我们的工作为构建基于李布格晶格的二维量子材料提供了有效方法。
关键词： 李布晶格、节线、几何结构、拓扑绝缘态、自旋轨道耦合、二维材料
更新于2025-09-23 15:19:57
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采用激光粉末床熔融技术制备的具有不同几何形状的类单晶不锈钢316L
摘要： 在本研究中，我们探索了采用激光粉末床熔融（LPBF）技术制备具有不同几何形状（薄支柱、立方体、壁状结构及模拟泵叶轮）的单晶或类单晶316L不锈钢（SS316L）的可行性。LPBF制备的SS316L薄支柱具有以〈110〉∥构建方向（BD）为特征的晶体织构单晶核心。立方体、壁状结构及泵叶轮不仅保持了该〈110〉∥BD织构，还呈现出明确的类单晶{110}〈001〉高斯织构。所有样品中均发现了胞状亚晶结构，其一次枝晶臂间距（PDAS）小于1微米，且生长方向与构建方向呈45°角偏移。薄支柱的胞状亚晶结构中还检测到纳米级析出物和位错。我们对不同几何形状（薄支柱、壁状结构及模拟泵叶轮）的力学性能进行了研究对比，发现壁状结构与模拟泵叶轮的各向异性力学响应与其晶体织构相关。
关键词： 单晶、几何结构、晶体织构、激光粉末床熔融、力学性能、316L不锈钢
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）——从操控单量子系统到量子信息处理的历程
摘要： 谐振器的品质因数表征了振动能量随时间的衰减程度，直接关系到决定惯性传感器和振荡器性能的频率响应等关键参数。精确预测品质因数对设计高性能微机电系统（MEMS）器件至关重要。现有研究虽已建立若干品质因数理论模型，但由于计算复杂度限制，通常仅采用针对主导耗散机制的高度简化模型（如热弹性耗散的齐纳模型）。这类模型提供的直觉认知虽具启发性，却不足以预测复杂结构的设计方案，甚至可能产生严重误导。 本文通过有限元方法构建了完整的定量预测模型，采用晶体硅的全各向异性表征及所有参数的温度依赖性，对MEMS谐振器本征能量耗散机制进行精确建模。研究发现：由于先前被忽略的晶体各向异性效应及蚀刻释放孔等微观几何特征的影响，热弹性耗散常是比预期更重要的阻尼来源——这些因素现均可纳入实用模型。结果表明，结合外禀耗散机制的简化标度模型，该体系能以空前精度解释各类MEMS谐振器的实测品质因数数据。
关键词： 内摩擦、频率响应、微机械谐振器、微机电装置、热机械耦合、热弹性耗散、几何结构、共振、系统、电容式传感器、阻尼、能量耗散、频域分析
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年春季光子学与电磁学研究研讨会（PIERS-Spring） - 意大利罗马（2019.6.17-2019.6.20）] 2019年春季光子学与电磁学研究研讨会（PIERS-Spring） - 用于研究有害电外科影响的人体近似组织的电热模型
摘要： 谐振器的品质因数表征了振动能量随时间的衰减程度，直接关联着决定惯性传感器与振荡器性能的频率响应等关键参数。精确预测品质因数对设计高性能微机电系统（MEMS）器件至关重要。现有研究多采用高度简化的主导耗散机制模型（如热弹性耗散的齐纳模型），但这些模型提供的直觉认知往往不足以预测复杂结构的设计方案，甚至可能产生严重误导。本文通过有限元方法构建了完整的定量预测模型，采用晶体硅的全各向异性表征及所有参数的温度依赖性，对MEMS谐振器本征能量耗散机制进行建模。研究发现：由于先前被忽略的晶体各向异性效应和蚀刻释放孔等微小几何特征（这些因素现均可纳入实用模型），热弹性耗散常是比预期更重要的阻尼来源。研究表明，结合外禀耗散机制的简化标度模型，这些模型能以前所未有的精度解释各类MEMS谐振器的品质因数实测数据。
关键词： 微机械谐振器、能量耗散、电容式传感器、频域分析、阻尼、频率响应、几何结构、热机械耦合、共振、热弹性耗散、内摩擦、微机电装置、系统
更新于2025-09-19 17:13:59