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近些年来的研究发现，将一些纳米粒子加入到水泥中，可以为水化产物提供更多形核位点，降低水化产物的形核势垒，加快水泥的水化进程。这些纳米材料包括纳米SiO_2、纳米CaCO_3、纳米TiO_2、碳纳米管、纳米水化硅酸钙（C-S-H）等。其中，人工合成的纳米C-S-H晶种与水泥水化产物C-S-H凝胶具有相似的化学组成，是C-S-H凝胶的良好的形核基质，在众多晶种材料中，对水泥水化的加速作用最为显著，成为近年来的研究热点。到目前为止，众多学者围绕C-S-H微/纳米材料的成核方式、制备方法及对水泥水化的促进机理进行了大量研究，发现采用共沉淀法在聚合物存在的条件下制备的纳米C-S-H晶种成核剂遵循非经典成核方式，其具有纳米级的晶粒尺寸和良好的分散稳定性。将纳米C-S-H晶种以一定掺量加入到水泥中，可以充当水泥水化产物C-S-H凝胶的额外成核位点，极大地降低了C-S-H凝胶的成核势垒，有效地促进了水泥水化速率和早期强度的发展，尤其可以显著提升水泥1 d龄期以内的强度。与常用的早强剂相比，这种纳米C-S-H晶种成核剂除具有掺量低、早强效果好、对水泥混凝土耐久性无不利影响的优点外，还可以在一定程度上弥补辅助性胶凝材料（SCMs）早期强度增长缓慢的问题。因此，纳米C-S-H晶种在低温施工、滑模施工、预制混凝土制品生产等对早期强度要求较高的工程中具有良好的应用前景，有潜力成为水泥混凝土的新型早强剂。本文尝试对众多研究成果进行总结分析，从纳米C-S-H晶种的成核方式、制备方法、与聚合物的作用机理以及对水泥水化过程的影响等方面进行综述，在明确现有的规律和成果的基础上，分析了目前存在的不足，得出尚待继续研究的问题，以期为未来纳米C-S-H晶种的科学研究、工程应用提供理论基础和发展方向。

Keyword ：

成核方式 纳米水化硅酸钙 晶种 早期强度 水化

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为了提高980 nm激光二极管的光电性能,设计了Al组分内波导正向和外波导反向线性渐变的新型非对称双波导激光二极管.采用一维漂移扩散模型为理论基础,对新结构和传统结构进行了仿真模拟,并对比分析了两者的光电性能.光场分布表明,新结构通过改变波导折射率分布,减少了高阶模式数量,改善了基模的单模特性.能带排列表明,新型非对称双波导结构显著提高了电子和空穴泄漏的势垒,阻挡了载流子泄漏,增强了有源区的载流子限制能力,从而降低了有源区载流子浓度,提高了器件的内量子效率.与传统波导结构对比分析表明,新型非对称双波导结构激光二极管的阈值电流下降了 27.65％,工作电压降低了15.24％.在注入电流为5 A时,输出功率达到5.36 W,电光转换效率达到78.06％.设计的新型波导结构提高了980 nm激光二极管的光电性能,对研发高性能激光二极管具有重要的理论指导意义.

Keyword ：

激光二极管 Al组分渐变 双波导结构 光电性能

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本文针对大功率垂直腔面发射激光器(vertical cavity surface emitting laser, VCSEL)阵列热阻大、出光不均匀的问题，研究p-GaAs层欧姆接触电阻值的作用机理，降低欧姆接触串联电阻的方法，以提高VCSEL阵列出射光功率的均匀性。基于3种常用欧姆接触金属Ti/Au、Ni/Au、Ti/Al/Ti/Au,研究各层金属厚度和金属组合对与p型欧姆接触电阻的作用规律；结合等离子体表面处理工艺，改变金属/p-GaAs界面态，研究界面态对欧姆接触电阻的影响规律。实验对比分析得到金属Ti/Au结构电极欧姆接触的比接触电阻率最低，为3.25×10~(-4 )Ω·cm~2;基于金半接触势垒模型，通过表面等离子体处理，界面势垒可降低12.6%(0.269 2 eV降至0.235 3 eV),等离子体轰击功率可调控金半界面的势垒和态密度。

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欧姆接触 垂直腔面发射激光器(VCSEL) 比接触电阻率 等离子体表面处理 势垒

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一种钙钛矿‑晶硅叠层太阳能电池结构，属于太阳能电池领域。包括钙钛矿顶电池、晶硅底电池与复合结层。所述钙钛矿顶电池依次设置为金属电极、透明电极层、空穴传输层、钙钛矿光吸收层、电子传输层；所述晶硅底电池依次设置为氧化钼空穴传输层、本征氢化非晶硅钝化层、晶硅光吸收层、本征氢化非晶硅钝化层、氟化锂/铝复合电极层；钙钛矿电池与底电池之间通过复合结相联结。本实用新型使用氧化钼作为晶硅底电池的空穴传输层，具有更好的空穴选择性以及更小的寄生吸收，使用氟化锂/铝作为晶硅底电池的复合电极，可以降低晶硅与电极间的肖特基势垒，有利于电子的传输，提升了单个太阳能电池器件的光电转换效率。

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二维半导体材料如石墨烯、黑磷、过渡族金属硫化物，因其尺寸小、易集成、光电性能优良等优点，是现阶段微型化光电器件的良好沟道材料.但材料存在不利于实际应用的一些缺点，如石墨烯的“零带隙”、黑磷的易降解、过渡族金属硫化物本征迁移率低.加之在器件制作过程中需要调节势垒高度，因此通过掺杂来对二维半导体材料进行调节极为必要.掺杂是通过引入杂质原子，达到调节半导体材料的载流子类型和浓度、带隙、稳定性等目的.对二维光电器件材料的主要掺杂方法、掺杂对材料微观结构和性能产生的影响进行了综述，根据掺杂原子的占位情况分为位于原材料晶格中和表面两大类进行讨论.在两大类中，介绍了多种掺杂方法，包括气相输运法、离子注入法、...

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二维材料 光电性能 纳米材料 光电器件 掺杂 半导体材料

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基于能带理论和分布布拉格反射镜(DBR)的工作原理，分析了垂直腔面发射激光器(VCSEL)中DBR串联电阻较大的原因。采用组分渐变降低DBR结构中异质结界面处势垒，优化DBR的各层掺杂浓度，通过调控费米能级进一步降低DBR中的异质结势垒，从而有效降低DBR串联电阻。实验采用Al_(0.22)Ga_(0.78)As/Al_(0.9)Ga_(0.1)As作为生长DBR的两种材料，设计了DBR各层厚度，研究了AlGaAs材料的最佳生长温度，利用MOCVD外延技术完成了795 nm VCSEL突变DBR与渐变DBR的生长。经过工艺制备，测得突变DBR和渐变DBR的电阻分别为6.6和5.3Ω,优化生长后...

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分布布拉格反射镜 MOCVD 串联电阻 795 nm垂直腔面发射激光器 渐变生长

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为高效收集并利用Ag/TiO_2光阳极中的热电子，增大接触面积并改变热电子的传输方式是很有必要的。本文制备了大孔径且分层的Ag/SiO_2/TiO_2纳米碗阵列并利用COMSOL软件模拟了其局域电场分布和电子–空穴浓度变化。结果表明，更多的Ag粒子沉积到纳米碗内，添加的SiO_2层能促进光吸收并增强LSPR。大量热电子不再跨越肖特基势垒，而以隧穿形式穿过SiO_2层并注入TiO_2。Ag/SiO_2/TiO_2光电极的阻抗半径最小，光电流密度最高，表明电子迁移快速且受阻力小。

Keyword ：

热电子 隧穿 SiO_2层 纳米碗阵列 Ag/TiO_2

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GaN基微波功率器件在高电场影响下产生了界面缺陷和陷阱效应，加剧了器件有源区材料的损伤，是造成其在高频、大功率应用下电学参数退化的重要因素。提出了一种基于贝叶斯迭代的时间常数谱的提取方法，通过采集器件漏源电流瞬态响应曲线，精确提取陷阱俘获、释放电子的时间常数。利用阿伦尼乌斯方程计算陷阱和缺陷的激活能，并通过施加不同的电偏置实现了器件纵向结构各材料层中陷阱和缺陷的特性表征。通过实验表征了处于GaN缓冲层和AlGaN势垒层的陷阱特性，发现存在3个不同作用时间常数的陷阱，一个位于AlGaN势垒层，陷阱激活能为0.6 eV;另一个位于GaN缓冲层，陷阱激活能为0.46 eV;第三个位于AlGaN势垒层...

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GaN基HEMT 贝叶斯迭代 陷阱表征 时间常数谱 瞬态电流法

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氮化镓(GaN)作为第三代宽禁带半导体材料的代表之一，具有电子饱和速率高、临界击穿电场大、热导率高等优点。GaN基肖特基势垒二极管(SBD)具有工作频率高、导通电阻小、耐高温高压等特点，在电动汽车、数据中心及5G通信技术等领域有广泛的应用前景。综述了GaN基SBD的工作原理，目前面临的主要问题，以及器件设计和结构优化的研究进展，包括横向结构(AlGaN/GaN异质结)SBD的外延、肖特基阳极和终端结构的优化；展示了垂直SBD及准垂直SBD的研究进展；最后，对GaN基SBD的进一步发展进行了总结和展望。

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氮化镓(GaN) 结构优化 肖特基势垒二极管(SBD) 垂直器件 准垂直器件

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一种基于范德华金属电极的自驱动超快光电探测器构筑方法，涉及微电子异质结光电探测器件应用领域。采用机械剥离的方法剥离二维金属材料(Fe3GeTe2、Graphene)，叠层过渡族金属硫化物WSe2，形成Fe3GeTe2‑WSe2‑Graphene异质结。在此结构中不同范德华金属电极与沟道材料WSe2的接触长度存在差异，形成非对称的几何接触形状，获得不同的肖特基势垒高度，从而形成有效的结区内部电场，产生自驱动电流。此光电探测器具有结构简单、暗电流几乎为零、响应度高、响应速率快、灵敏度高等特点。Fe3GeTe2‑WSe2‑Graphene异质结可以拓展于二维材料相关的微电子器件及光电探测器领域的应用。

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