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期刊信息/Journal information
物理学报
中国物理学会，中国科学院物理研究所
物理学报

中国物理学会，中国科学院物理研究所

欧阳钟灿

半月刊

1000-3290

wulixb@aphy.iphy.ac.cn

010-82649294

100190

北京603信箱

物理学报/Journal Acta Physica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>刊登物理学科各领域中原创性成果的前沿研究综述、研究快讯及研究论文。该刊以论文水平高、创新性强，发表速度快的特点，受到国内外物理学工作者的高度重视，被国际著名的SCI等17种核心检索系统收录。2004年在SCI数据库中，影响因子为1.250。该刊被引频次已连续5年居中国物理类期刊第一位，已达到国际期刊的中上水平。在中信所数据库中，该刊被引频次和影响因子已连续7年居中国物理类期刊第一位，曾多次被评为中国科学院优秀期刊一等奖，荣获首届、第二届、第三届国家期刊奖，2001年荣获中国期刊方阵“双高”（高知名度，高学术水平）期刊和2001，2002，2003，2004，2005年百种中国杰出学术期刊奖。　　　 欢迎各省、市、县图书情报界、科技教育界、高科技企业界及广大物理学工作者订阅。
正式出版
收录年代

    基于石墨烯等离激元太赫兹结构的传感及慢光应用

    杨肖杰许辉徐海烨李铭...
    177-188页
    查看更多>>摘要：介绍了一种新型石墨烯太赫兹结构,其周期单元包括一条长石墨烯单层带和两条短石墨烯单层带.通过短石墨烯带所激发的明模式与长石墨烯带所激发的暗模式的相消干涉,该结构产生了等离激元诱导透明效应.利用耦合模理论推导了此效应的产生机理,所得结果与时域有限差分方法的仿真值高度一致.该结构除了具有外部动态可调性之外,还具有十分出色的传感性能,最大灵敏度和品质因子分别可达 1.457 THz/RIU和30.5652.此外,提高结构中石墨烯的费米能级和载流子迁移率有助于增强慢光效应,其中载流子迁移率的增强效果尤为明显.当载流子迁移率从 0.75 m2/(V⋅s)提高到 2.0 m2/(V⋅s)时,结构的群折射率从 456增至1010.本研究可为太赫兹波段传感器件和慢光器件的发展提供理论和概念框架.

    石墨烯太赫兹结构等离激元传感慢光

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    近红外二区长波发射Na3YSi3O9:xCr3+硅酸盐及多格位占据光谱展宽

    龚长帅王建通王渤文薛绪岩...
    189-198页
    查看更多>>摘要：以Cr3+为激活剂的荧光粉被认为是目前最有可能实现商业化的近红外材料.但目前这类荧光粉的发射波长一般位于小于 850 nm的近红外一区,以Cr3+为激活剂实现近红外二区发射仍然具有挑战.本文采用普适的固相法制备了一系列Na3Y1-xSi3O9:x Cr3+硅酸盐荧光粉,利用Na3YSi3O9 硅酸盐属性及结构中多种适于Cr3+占据的八面体位点有效红移并展宽光谱.对样品的物相、晶体结构、微观形貌、光致发光、主发射峰衰减和热稳定性等进行了系统研究.结果显示,所制样品均为纯相,形貌不均匀略有团聚,尺寸在微米量级.Cr3+在Na3YSi3O9 晶格中位于弱晶体场环境,八面体晶体场参数Dq和Racah参数B的比值Dq/B=2.29.在485 nm蓝光激发下Na3Y1-xSi3O9:x Cr3+荧光粉最强发射峰位于 984 nm处(NIR Ⅱ区),长于大多数Cr3+激活的荧光粉.且得益于Cr3+在晶格中的多格位占据,发射光谱的半峰宽高达 183 nm.Na3Y1-xSi3O9:x Cr3+中最佳掺杂浓度为 3％,猝灭机理为Cr3+离子间的偶极-偶极作用.Na3Y1-xSi3O9:x Cr3+主发射峰荧光衰减动力学分析表明室温荧光寿命约为37.95 μs,且随着掺杂浓度增大及温度升高(至423 K)逐渐降低.

    硅酸盐Cr3+宽带近红外多格位

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    体空位缺陷对氧化铝二次电子发射特性的影响分析

    张建威牛莹闫润圻张荣奇...
    199-205页
    查看更多>>摘要：基于第一性原理和蒙特卡罗模拟方法,系统地研究了氧化铝晶体内部O空位缺陷和Al空位缺陷对二次电子发射特性的影响.密度泛函计算结果表明,空位缺陷会导致能带结构发生改变,其中Al空位缺陷的存在使得禁带宽度变窄,费米能级降低至价带内部.在此基础之上,获得了不同晶体结构下的弹性和非弹性平均自由程.氧化铝中存在Al空位缺陷时的弹性平均自由程最大,而存在O空位缺陷时的非弹性平均自由程最大.为了分析不同缺陷浓度下的二次电子发射特性,对已有蒙特卡罗模拟算法进一步优化.模拟结果表明,随着O空位和Al空位缺陷占比的增加,最大二次电子发射系数随之而下降.相比于Al空位缺陷,相同缺陷占比下O空位缺陷导致二次电子发射系数降低更多.

    二次电子空位缺陷蒙特卡罗密度泛函

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    恒流充电有限柱体电极浓度分布及扩散诱导应力解析分析

    彭颖吒张锴郑百林
    206-215页
    查看更多>>摘要：常见的柱状电极模型中,在轴向方向一般采用无限长假设广义平面应变分析方法,本文考虑恒流充电下有限柱形电极模型,基于力-化耦合一般方程,推导出位移与扩散诱导应力解析解.有限柱体电极中浓度分布由仅考虑径向扩散和仅考虑轴向扩散两部分叠加求解.将浓度函数代入力学方程,使用Boussinesq-Papkovich函数得到应力分量解析解.计算了表面自由柱状电极中浓度和应力场,并将其结果与有限元软件计算的结果进行对比计算.结果表明,理论解和数值解中浓度分布一致,应力分量趋势一致数值相差较小,在荷电状态为17.9%时径向应力在中心处相对误差最大约为4%.本文分析了不同长径比柱状电极中径向和轴向单向扩散对应力场的影响,结果表明,随着长径比的增大,轴向扩散对浓度分布影响下降,径向扩散对应力场影响上升.

    锂离子电池有限柱体电极扩散诱导应力Boussinesq-Papkovich函数

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    活性浴中惰性粒子形状对有效作用力的影响

    宁鲁慧张雪杨明成郑宁...
    216-223页
    查看更多>>摘要：活性物质是典型的非平衡态系统,其组成单元能够利用自身存储的能量或者周围环境的能量实现自驱动.在活性系统中,物体间的受力情况直接影响其结构和动力学行为,因此深入了解物体间的有效作用力是理解活性物质一切复杂现象的基础.本文通过光镊显微镜实验分别研究了活性大肠杆菌溶液中惰性球形聚苯乙烯胶体粒子间和板状粒子间的有效作用力,发现球形粒子间有效作用力的性质一直是短程排斥力,而板状粒子间的有效作用力则为长程吸引力,这说明惰性粒子间的有效作用力受粒子形状的影响.惰性粒子间的有效作用力主要来源于两部分的贡献,即细菌-惰性粒子间的直接碰撞,以及细菌运动产生的流场.在实验上通过对比粒子之间、粒子外侧细菌的浓度和取向有序性发现,球形粒子间的有效排斥力主要来源于细菌-粒子的直接碰撞,而板状粒子间的长程吸引力则主要源于细菌流场的贡献.本文通过光镊显微镜实验证明了惰性粒子间的有效作用力与惰性粒子的几何构型有关,为调控活性物质中的动态自组装提供了实验支撑.

    活性物质光镊有效作用力粒子形状

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    丙胺盐酸盐辅助结合气淬法制备高效宽带隙钙钛矿太阳电池

    杨静韩晓静刘冬雪石标...
    224-234页
    查看更多>>摘要：宽带隙钙钛矿与晶硅电池结合制备叠层太阳电池,其效率可以超越单结太阳电池的理论极限.然而,宽带隙钙钛矿薄膜结晶速率快,导致薄膜结晶质量差且具有大量缺陷,严重降低电池的光电转换性能.本文采用温和的气淬法制备宽带隙钙钛矿薄膜,并引入丙胺盐酸盐作为添加剂改善钙钛矿薄膜的结晶质量.丙胺阳离子与钙钛矿组分相互作用生成了二维钙钛矿相,钙钛矿以二维相作为生长模板降低了α相钙钛矿的形成能,同时辅助钙钛矿均匀成核和择优取向生长,增大了晶粒尺寸.使用该策略制备的带隙为 1.68 eV的钙钛矿太阳电池实现了 21.48%的光电转换效率.此外,制备的 8 cm×8 cm的宽带隙钙钛矿薄膜具有良好的均匀性.本工作为高效、大面积钙钛矿基的光伏器件的制备工艺提供了新的策略.

    宽带隙钙钛矿气淬法丙胺盐酸盐结晶

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    声表面波-自旋波耦合及磁声非互易性器件

    黄铭贤胡文彬白飞明
    235-253页
    查看更多>>摘要：声表面波是激发和控制自旋波的一种新兴手段,不仅激励效率高,而且传输长度可以达到毫米量级,通过引入磁声耦合还可以打破时空反演对称性,实现声表面波的非互易传播.本文对不同类型的磁声耦合的物理机制进行了梳理,对比了磁弹性耦合、自旋-涡度耦合(包括非磁性层注入交变自旋流和磁性材料自身的Barnett效应),以及磁-旋转耦合在不同模式的声表面波激发下的等效驱动磁场,讨论了这些等效驱动场的角度依赖性,以及相应功率吸收的频率依赖性.这为在实际应用中区分和利用各种磁声耦合机制提供了理论支持.此外,本文还介绍了利用磁声耦合实现声表面波非互易性传输的两种主流手段,包括利用手性失配效应和引入具有非互易性自旋波色散关系的磁结构,对比并讨论了它们各自的物理机制和优劣势,希望为设计和发展基于磁声耦合的固态声学隔离器、环形器提供参考.

    磁声耦合自旋波声表面波声子-磁振子耦合非互易性器件

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