摘要：基于k·p微扰理论框架,研究建立了单轴张/压应变Si,Si基双轴应变p型金属氧化物半导体(PMOS)反型层空穴量子化有效质量与空穴面内电导率有效质量模型.结果表明:对于单轴应力PMOS,选择单轴压应力可有效增强器件的性能;同等增强PMOS空穴迁移率,需要施加的单轴力强度小于双轴力的强度;在选择双轴应力增强器件性能时,应优先选择应变Si1-x Ge x作为沟道材料.所获得的量化理论结论可为Si基及其他应变器件的物理理解及设计提供重要理论参考.

摘要：为了简化管内电缆导体(CICC)的设计过程,提出了考虑稳定性和应变的导体仿真设计思想,研究了应变对临界电流密度的影响,量化了应变的作用;根据1级子缆采用3根超导股线、CICC运行于过渡区间以及纯铜线起不同作用的假定条件,建立了导体的数值仿真设计模型,讨论了Nb3Sn等A15材料的应变对临界电流密度等的影响,并进行了导体结构的仿真设计.将数值仿真设计与工程设计进行了比较,结果显示二者吻合良好.采用数值仿真设计模型能有效减轻设计工作量,缩短设计周期.

摘要：根据工程设计经验,为减轻CICC导体设计工作量和缩短设计周期,提出了基于稳定性和应变的导体模拟设计理念,研究了应变对临界电流密度影响的量化效果,建立了导体数值仿真设计模型,进行了导体结构的模拟设计,并将数值仿真设计与工程设计进行了比较和分析,结果显示二者吻合良好.

摘要：基于实验设计研究了应变参数对锆合金动载下塑性变形机制的影响。通过控制应变速率,采用应变限位环的方法实现了锆合金高应变速率下应变参数的单一分离,应变速率为2300 s^(-1)时,获得了4个不同的应变水平:0.11、0.21、0.30、0.33。基于锆合金高应变速率不同应变下微观组织的表征,预测了应变参数对锆合金动载下塑性变形过程的影响。结果表明:形变带和转变带是锆合金不同应变阶段塑性变形的重要方式,形变带内部由严重变形的晶粒组成,而转变带内部主要由100~300 nm的细小等轴晶粒组成。在变形初始阶段,锆合金变形以柱面滑移和锥面滑移为主,以孪生为辅;随着应变的增加,位错持续增殖,位错的塞积导致应力增加,直至最大抗压强度;当应变达到一个临界值时,形成形变带;随应变继续增加,形变带发生动态再结晶,演化为转变带;应变继续增加,便会在剪切带内部诱发微空洞、微裂纹,直至材料断裂。

摘要：由于台阶的出现,应变SiGe p型金属氧化物半导体场效应管(pMOSFET)的栅电容特性与体Si器件的相比呈现出很大的不同,且受沟道掺杂的影响严重.本文在研究应变SiGe pMOSFET器件的工作机理及其栅电容C-V特性中台阶形成机理的基础上,通过求解器件不同工作状态下的电荷分布,建立了应变SiGe pMOSFET栅电容模型,探讨了沟道掺杂浓度对台阶的影响.与实验数据的对比结果表明,所建立模型能准确反映应变SiGe pMOSFET器件的栅电容特性,验证了模型的正确性.该理论为Si基应变金属氧化物半导体(MOS)器件的设计制造提供了重要的指导作用,并已成功应用于Si基应变器件模型参数提取软件中,为Si基应变MOS的仿真奠定了理论基础.

摘要：在一个崇尚创意的行业，客户对于“创意”实效性的质疑，让我们开始真正理性地思考：广告难道只是一场吸引眼球的表演？

摘要：二维材料磁性的有效调控属于国内外的前沿研究领域.本文运用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了双轴拉伸应变对单层NbSi_(2)N_(4)磁性的影响.声子谱和分子动力学的计算结果表明,单层NbSi_(2)N_(4)结构具有良好的动力学与热力学稳定性.研究发现单层NbSi_(2)N_(4)为无磁金属,1.5%的双轴拉伸应变可使其转变为铁磁金属.对单层NbSi_(2)N_(4)材料电子结构的分析表明,拉伸应变诱导的铁磁性具有巡游电子起源:当不考虑自旋极化时,单层NbSi_(2)N_(4)在费米能级处存在一条半满的能带,其主要由Nb原子的dz^(2)轨道贡献,拉伸应变可使其更局域化,进而引起斯通纳不稳定性,导致铁磁性的产生.此外,对磁各向异性能的计算表明,应变可使单层NbSi_(2)N_(4)的易磁化轴方向发生垂直-面内-垂直方向的翻转.基于海森伯模型的蒙特卡罗模拟结果表明,拉伸应变可显著提高单层NbSi_(2)N_(4)的居里温度.单层NbSi_(2)N_(4)的居里温度在2%应变时为18 K,在6%应变时提高到87.5 K,比2%应变时提高了386%.本研究为应变调控二维层状材料的磁性提供了理论参考,在力学传感器设计和低温磁制冷领域有着潜在的应用前景.

摘要：为解决布里渊频移同时受温度和应变影响的交叉敏感问题,提出了用声波导布里渊散射同时检测温度和应变的传感器设计方案.根据声波导布里渊散射中不同声模对温度和应变的敏感度不同,设计特定的抽运光和斯托克斯光频率,使检测的频谱图上呈现多峰放大现象.再根据温度和应变对声模特征频率的影响,区分出光纤所受温度和应变值.模拟结果表明标准SMF-28光纤中,R_(02)模对应的温度敏感度比TR_(25)模对应的温度敏感度低0.86%,R_(02)模对应的应变敏感度比TR_(25)模对应的应变敏感度高54.1%.由于R_(02)模和TR_(25)模对应温度敏感度近似相同,而两者对应应变敏感度相差较大,可以有效地区分出温度和应变对布里渊频移的影响,从而达到温度应变同时测量的目的.

摘要：柔性和可穿戴传感器最近十几年来的发展,使得它们在个性化医疗、人机交互和智能机器人等方面拥有良好的应用前景。由导电材料和弹性聚合物组成的柔性导电高分子复合材料具有高的可拉伸性、良好的柔韧性、优异的耐久性等优点,可用来制备传感范围宽、灵敏度高的柔性应变传感器。本文综述了基于柔性导电高分子复合材料的可拉伸应变传感器的分类(填充型、三明治型、吸附型应变传感器)和传感机理(隧穿效应,分离机制,裂纹扩展),并详细介绍了传感器所用复合材料的结构设计,包括内部结构(双逾渗网络、隔离、多孔、"砖混"结构)、表面结构(微裂纹、褶皱结构)和宏观结构(纤维状、网状、薄膜结构)。内部结构设计可降低材料的逾渗阈值,表面结构设计可提高传感器性能,每个宏观结构都有自己的特点。最后对应变传感器的材料选择、制备工艺、结构设计、附加性能、集成技术和应用方向等方面进行了展望。

摘要：从动势能转换与守恒原理出发,在微正则(NVE)系综下,采用COMPASS力场对石墨烯纳米带及其应变传感器的谐振特性进行了分子动力学模拟.研究发现,非线性响应主导了石墨烯纳米带的动态行为,而其超高的基波频率则与长度和边界条件密切相关;单轴拉伸应变对石墨烯纳米带基波频率的影响显著且强烈依赖于边界条件,四边固支型应变石墨烯纳米带具有更高的频移,其灵敏度可高达7800Hz/nanostrain,远大于相同长度碳纳米管应变传感器的灵敏度;石墨烯纳米带及其应变传感器的谐振特性均与手性无关.本文所得结果表明,由于超低的密度、超高的基波频率与灵敏度且无需考虑手性的影响,通过适当地裁剪尺寸和设定边界条件,石墨烯纳米带可用于设计新一代的纳机电系统(NEMS)高频谐振器与应变传感器.