【摘 要】
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钙钛矿单晶氧化物薄膜不仅在多个领域都具有极其重要的应用,而且在结构和电荷调控下具有衍生新奇物性的特殊性,是一种重要的量子材料,因而受到了广泛的关注。但是现在对于调控复杂氧化物物性,尤其是其界面处的物性,所涉及的机制非常不清楚。作为调控下最重要的研究对象,晶格变化和电子结构变化,其精确状态的表征非常困难,尤其是薄膜或者超晶格界面层的晶格结构和电子结构。目前比较棘手的问题是如何调控、表征和理解电子结构
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钙钛矿单晶氧化物薄膜不仅在多个领域都具有极其重要的应用,而且在结构和电荷调控下具有衍生新奇物性的特殊性,是一种重要的量子材料,因而受到了广泛的关注。但是现在对于调控复杂氧化物物性,尤其是其界面处的物性,所涉及的机制非常不清楚。作为调控下最重要的研究对象,晶格变化和电子结构变化,其精确状态的表征非常困难,尤其是薄膜或者超晶格界面层的晶格结构和电子结构。目前比较棘手的问题是如何调控、表征和理解电子结构和晶格结构的具体变化,包括电荷掺杂的浓度,晶格畸变对键长、键角的影响,等。本论文的内容主要分为六个章节:
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反问题可以简单地定义为相对于正问题而言的由果及因的问题。反问题广泛存在于工程,医学,环境,气象,经济等诸多领域。传统的针对工程问题的反问题一般基于确定的参数和系统模型,并采用经典的反求方法进行求解。然而,由于认知水平差异,实验条件限制以及测量数据本身随机性等众多不确定性因素的影响,导致传统的确定性反求方法很难完成对不确定性反问题的处理。因此,发展针对带有不确定性反问题的求解方法对于现代工程技术的发
目前的高温微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS)中的承载部件往往要求材料具有较高的高温强度和韧性,然而,现有的光刻电铸模造(Lithographie Galvanisierung Abformung,LIGA)Ni 由于高温下晶粒粗化而强度较低,而广泛关注的具有高热稳定性的纳米晶Ni-W合金往往韧性较差,两者均无法满足高温MEMS构件所用材料的实际
随着机械设备大型化、高效以及高可靠性的快速发展,机械密封的使用环境也越来越严苛,要求能够在高速、高压、高温及复杂介质等工况条件下保持可靠的工作状态。因此,机械密封的创新研究和技术改进受到广泛关注,其中,在密封端面设计加工表面织构是一个重要途径。然而,研究发现,表面织构往往不能同时改善机械密封的润滑和泄漏特性。鉴于此,本文采用多目标优化的方法对密封端面的表面织构进行优化设计,以期改善机械密封的综合性
微悬臂梁是微机电系统中的常用结构,广泛应用于微调制器、微制动器、微能量采集器、微机械开关等各类微小型器件及设备。传统微悬臂梁加工多采用基于硅的微细加工技术,生产成本高、工艺复杂、制备过程中使用的腐蚀剂等对环境有污染、腐蚀精度不易控制。超薄玻璃以其轻薄、透光率高、光电性能好、耐腐蚀等优点在室内建筑、可穿戴设备、智能手机、平板电脑、能量存储等领域应用广泛,但用作微悬臂梁的基体材料鲜有报道。针对超薄玻璃
热电材料可以将热能和电能直接进行转化,并且受换能体系规模的影响较小,在小型电子设备冷却、废热发电和微型传感器等方面具有重要的应用前景。特别是对于发展非常迅速的可穿戴和柔性电子产品,热电材料可以利用皮肤与环境的温差进行发电或对温度等信息进行实时监测。新的应用需求促使热电材料与器件的研究方向逐渐趋向于柔性化、微型化和高密度集成化等方面。热电薄膜材料相较于传统的块体热电材料,更容易实现柔性化和微型化,并
在高功率脉冲电容器迫切需求的推动下,高储能性能介电材料的研究越来越受到重视。理想的介电材料击穿场强高、介电损耗低、介电常数高,并且其具有良好的加工性能。陶瓷材料虽然具有高介电常数,但是其击穿场强低和介电损耗高。此外,陶瓷材料的加工性能差且缺乏柔韧性也极大地限制了其应用。有机聚合物通常具有高的击穿场强且易于加工,但其介电常数低。总的来说,很难找到具有所有理想性能的单一介电材料。将高介电常数的陶瓷填料
铁电材料从发现至今已经有一百年的历史,而从二十世纪五十年代起,随着以钛酸钡、锆钛酸铅为代表的钙钛矿氧化物的发现,铁电性的研究逐渐成为凝聚态物理领域的一个热点.传统上,利用铁电和压电性质,铁电材料被广泛应用到传感器、存储器等方面;现在,随着微观纳米技术的进步,低维复合结构如纳米点、纳米管、超晶格、超材料等的铁电体展现出独特、优异的性能,因而拥有广阔的应用前景.另一方面,热力学唯象理论在上个世纪六十年
自二十一世纪起,人们逐渐进入了高速发展的信息科技时代。目前,拥有更高速度,更小尺寸,更低功耗,更高容错率等优异性能的电子器件的制备成为了研究的重点课题。但是随着器件尺寸减小而急剧增加的各种负面量子效应以及热效应,使得依赖传统材料的电子器件的发展进入了难以突破的瓶颈期。为了打破僵局,人们开始尝试将除电荷属性外的新自由度-自旋以及近年来异常“火热”的拓扑新材料引入到器件的制备中去,期望能够制备出性能远