AlN基III族氮化物稀磁半导体纳米材料的可控制备及光学性能研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51102098
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    季小红
  • 依托单位：
    华南理工大学
  • 学科分类：
    E0207.无机非金属半导体与信息功能材料
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

以研究具有高居里温度(高于室温)和大饱和磁矩(1-2uB/磁性离子)的III族氮化物基稀磁半导体纳米材料与III族氮化物基纳米尺度自旋电子与光电子器件所涉及的新材料与新工艺基础问题为目标。利用化学气相沉积方法合成不同组分、尺寸和形貌的III族氮化物纳米结构；从材料的生长和评测入手，研究掺杂过渡金属元素的III族氮化物基稀磁半导体纳米材料的制备工艺、结构和物化性能等材料与物理应用基础，探索对III族氮化物纳米材料的结构、组分及性能调控的可能途径。研究掺杂原子在III族氮化物中的离子价态、分布及周围结构，揭示AlN基宽禁带稀磁半导体材料的磁性机制和来源；研究不同过渡金属掺杂的III族氮化物纳米材料的发光性能，为稀磁半导体纳米材料的可控制备提供技术支持和理论基础，为进一步探讨和研究纳米尺度AlN基自旋电子和光电子器件提供材料和理论基础。

结项摘要

项目主要研究了三族氮化物纳米材料的制备及其性能，包括. 1）Cu-，Fe-掺杂的AlN纳米线，薄膜的制备，研究了不同掺杂浓度和退火处理对材料铁磁性能的影响。. 2）AlGaN三元合金纳米结构的制备，研究了不同形貌包括纳米棒、纳米尖、纳米花、纳米塔、纳米枝等纳米结构的可控制备，并研究了他们的光学性能，场致发射性能等。. 3）碳布上生长AlN及AlGaN纳米结构，研究了他们的场致发射性能。.主要成果如下：. 1）用简单CVD法制备的Cu掺杂的AlN纳米线表现出较为优良的铁磁性能；同时退火处理能一定程度上提高Cu-、Fe-掺杂纳米材料的晶体质量使得相应的铁磁性能得到增强。相关工作在《人工晶体学报》，科技在线发表论文两篇。. 2）通过调控源材料的浓度，N源NH3通入时衬底温度，调节生长区域（衬底）温度等实现对AlGaN不同纳米形貌的控制，制备了全组分AlGaN纳米材料。这些工作已发表论文3篇。. 3）利用导电性能好的柔性碳布作为衬底制备得的AlN，AlGaN纳米线表现出极优异的场发射性能，相关工作已在“Carbon”上发表论文一篇，整理成文并投稿一篇。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
热处理对稀磁半导体Al1-xCuxN薄膜性能的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    人工晶体学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    柯兴宇;季小红
  • 通讯作者：
    季小红
Field Emission Properties of AlN Nanostructures
AlN 纳米结构的场发射特性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of Nanoscience and Nanotechnology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Ji, Xiaohong;Chen, Pengcheng;Deng, Jie;Zhou, Weifeng;Chen, Fei
  • 通讯作者：
    Chen, Fei
Local Atomic and Electronic Structure of the Fe dopants in AlN:Fe Nanorods
AlN:Fe 纳米棒中 Fe 掺杂剂的局部原子和电子结构
  • DOI：
    10.1088/1742-6596/430/1/012112
  • 发表时间：
    2013-04
  • 期刊：
    Journal of Physics: Conference Series 430 (2013) 012112
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    V L Mazalova;Y V Zubavichus;D S Chub;A A Guda;X H Ji;S P Lau;A V Soldatov
  • 通讯作者：
    A V Soldatov
Shaped-controlled synthesis of one-dimensional AlxGaxN nanotower arrays: structural characteristics and growth mechanism
一维 AlxGaxN 纳米塔阵列的形状控制合成：结构特征和生长机制
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Physics D: Applied Physics
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Fei Chen;Xiaohong Ji;Zhenya Lu;Yanhua Shen;Qinyuan Zhang
  • 通讯作者：
    Qinyuan Zhang
Structural and Raman properties of compositionally tunable AlxGa1-xN (0.66le;xle;1) nanowires
成分可调 AlxGa1-xN 的结构和拉曼特性 (0.66
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Materials Science and Engineering B-Solid State Materials for Advanced Technology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Chen Fei;Ji Xiaohong;Lu Zhenya;Shen Yanhua;Zhang Qinyuan
  • 通讯作者：
    Zhang Qinyuan

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其他文献

极早期和早期早产并发症及早产儿结局分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    实用妇产科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    季小红;乌兰;苗治晶;吕燕;贾瑞喆;丁虹娟
  • 通讯作者：
    丁虹娟
早期早产母婴预后的研究进展
  • DOI：
    10.16571/j.cnki.1008-8199.2018.10.020
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    医学研究生学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    季小红;贾瑞喆;丁虹娟
  • 通讯作者：
    丁虹娟
极早期和早期早产儿预后评估
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    南京医科大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    季小红;苗治晶;吕燕;丁虹娟
  • 通讯作者：
    丁虹娟

其他文献

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季小红的其他基金

III族氮化物多元合金纳米线制备与原型器件构建基础问题研究
  • 批准号：
    51572092
  • 批准年份：
    2015
  • 资助金额：
    64.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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