吉林大学电子科学与工程学院
吉林大学专业设置
吉林大学坐落在吉林省省会长春市,是教育部直属的一所综合性全国重点大学,1995年首批通过国家教委“211工程”审批,2001年被列入“985工程”国家重点建设的大学之一。
学校现任党委书记为陈德文教授,现任校长为展涛教授,均已被列为中央管理校徽专业设置哲学社会学院哲学专业社会学专业社会工作专业应用心理学专业劳动与社会保障专业文学院人文科学试验班(文学与史学)汉语言文学专业新闻学专业新闻学专业(体育新闻方向)广告学专业播音与主持艺术专业历史学专业考古学专业博物馆学专业外国语学院英语专业俄语专业西班牙语专业日语专业朝鲜语专业艺术学院音乐学专业作曲与作曲技术理论专业音乐表演专业绘画专业艺术设计专业体育学院运动训练专业社会体育专业经济学院经济学专业国际经济与贸易专业财政学专业金融学专业法学院法学专业行政学院政治学类专业行政管理专业商学院信用管理专业信息管理与信息系统专业工商管理专业市场营销专业会计学专业财务管理专业人力资源管理专业旅游管理专业电子商务专业管理学院管理科学与工程类专业工程管理专业工商管理类专业档案学专业数学学院数学与应用数学专业信息与计算科学专业理论与应用力学专业统计学专业统计学专业(保险精算)物理学院物理学专业应用物理学专业光信息科学与技术专业化学学院化学专业应用化学专业材料化学专业高分子材料与工程专业化学工程与工艺专业生命科学学院理科实验班(生物学与化学)生物科学专业生物技术专业生命科学与技术基地班专业(生物药学)药物制剂专业机械科学与工程学院机械工程及自动化专业工程力学专业工业工程专业汽车工程学院工业设计专业(汽车车身)车辆工程专业热能与动力工程专业(汽车发动机)热能与动力工程专业(热能)材料科学与工程学院材料物理专业无机非金属材料工程专业材料科学与工程专业材料成型及控制工程专业交通学院汽车服务工程专业土木工程专业(路桥)交通运输类专业交通工程专业物流工程专业生物与农业工程学院食品科学与工程专业包装工程专业食品质量与安全专业生物工程专业(生物资源)农业机械化及其自动化专业电子科学与工程学院电子信息科学与技术专业微电子学专业电子信息工程专业电子科学与技术专业生物医学工程专业通信工程学院光信息科学与技术专业(光通信)测控技术与仪器专业(信号处理与仪器) 自动化专业通信工程专业信息工程专业计算机科学与技术学院计算机科学与技术专业计算机科学与技术专业(网络与信息安全)软件学院软件工程专业仪器科学与电器工程学院测控技术与仪器专业电气工程及其自动化专业地球科学学院地质学专业地理科学专业资源勘查工程专业土地资源管理专业地球探测科学与技术学院地理信息系统专业地球物理学专业勘查技术与工程专业(应用地球物理,应用地球化学) 测绘工程专业建设工程学院勘查技术与工程专业(工程地质与勘察工程)土木工程专业环境与资源学院环境科学专业勘查技术与工程专业(水文地质与环境地质)水文与水资源工程专业环境工程专业白求恩医学部基础医学院,第一、二、三临床医学院临床医学专业(七年制)临床医学专业(五年制)公共卫生学院预防医学专业(五年制)临床医学专业(医事法学)(六年制)放射医学专业(五年制)信息管理与信息系统专业(医药信息管理)(五年制) 口腔医学院口腔医学专业(七年制)药学院生物工程专业(五年制)药学专业护理学院护理学专业(五年制)畜牧兽医学院生物技术专业(动、植物)动物科学专业动物医学专业(五年制)植物科学学院农学专业园艺专业植物保护专业农业资源与环境专业军需科技学院食品科学与工程专业(功能食品)服装设计与工程专业食品质量与安全专业(卫生检验)物流管理专业农林经济管理专业应用技术学院区域地质调查及矿产普查专业(高职) 岩土工程技术专业高职工程测量技术专业(高职)机电一体化技术专业(高职)汽车检测与维修技术专业(高职)计算机网络技术专业(高职)电脑艺术设计专业(高职)广告设计与制作(高职)一级学科国家重点学科◇ 数学· 基础数学· 计算数学· 概率论与数理统计· 应用数学· 运筹学与控制论◇ 化学· 无机化学· 分析化学· 有机化学· 物理化学-含:化学物理· 高分子化学与物理◇ 机械工程· 机械制造及其自动化· 机械电子工程· 机械设计及理论· 车辆工程◇ 地质资源与地质工程· 矿产普查与勘探· 地球探测与信息技术· 地质工程二级学科国家重点学科马克思主义哲学法学理论政治学理论原子与分子物理生物化学与分子生物学微电子学与固体电子学农业机械化工程神经病学数量经济学刑法学考古学及博物馆学凝聚态物理材料加工工程计算机软件与理论预防兽医学国家重点(培育)学科材料学基础兽医学交通信息工程及控制技术经济及管理吉林省重点学科微生物与生化药学企业管理行政管理预防兽医学数量经济学计算数学凝聚态物理物理化学微电子学与固体电子学车辆工程农业机械化工程神经病学世界经济区域经济学民商法学国际政治人口学汉语言文字学日语语言文学历史文献学应用数学粒子物理与原子核物理分析化学固体地球物理学古生物学与地层学生理学固体力学机械电子工程生物医学工程材料物理与化学热能工程电路与系统控制理论与控制工程计算机应用技术矿产普查与勘探交通信息工程及控制环境科学食品科学植物病理学基础兽医学病原生物学放射医学儿科学外科学眼科学急诊医学流行病与卫生统计学药物化学管理科学与工程技术经济及管理情报学预防兽医学。
2016年吉林大学大学生电子设计竞赛电子科学与工程学院初赛
分组 序号 队长姓名 教学号 姓名 教学号 姓名 教学号 作品名称 第一组——时间:5月7日上午8:30分 测评地点:物理楼405 等候地点:物理楼402
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 吴轩行 曹至庚 刘帅男 张吉夫 沈宏宇 王子方 刘旭旸 许泷潇 刘旭波 武钿登 周浩楠 刘轩 范书豪 王宇明 傅豪 柳星 胡万香 董宇 刘岩 姜枫 沈博 李吉业 王飞 李善灵 郝晨晨 王子方 奉昌廷 梁书语 张中汉 赵宏宇 张玮 王正印 何雯 宫成林 51151131 51150914 51150615 51150418 51150102 51141515 51141412 51141106 51141008 32140615 51131511 51131417 51131401 51131325 51131310 51131025 51130936 51130713 51130611 51151411 51151218 51150926 51150625 51150420 51150211 51141515 51141419 51141217 51141015 51140928 51131429 51131403 51131334 51131311 王啸宇 黄子莹 李鹤鹏 李犇 杨浩 许泷潇 周伟男 王子方 刘旭波 马驰宇 史文强 姚浩 朴盛华 杨衍玥 戴培芳 张冲 李飞 张云杰 王康 柏艺 张黎 田阗 杜岩 孙梓倬 王毅敏 皮明权 朱泽昊 王思琪 许泷潇 李明朔 四欣欣 王翌 杨硕 刘华剑 51151121 51150802 65150713 51150311 51150124 51141106 51141425 51141515 51141022 51141423 51131518 51131416 51131410 51131425 51131318 51131002 51130935 51130715 51130606 51151403 51151213 51150922 51150708 51150416 51150111 51141523 52141212 51141216 51141106 51140101 51131426 52131327 51131333 51130220 陆凌志 田雨松 韩东岐 刘静蓉 孙显 张中汉 刘瀚舟 张中汉 赵云 李芳 何雯 刘阔 王壮 赵映竹 王佳红 王朋 谷佩轩 任立 王红 盘华恒 刘超超 宋亚欣 葛小亮 邓凯 赵政翔 张燕 孙蕊 王子方 赵铭 范书豪 刘家豪 许桂桂 符越吾 51151223 54150913 53151220 51150403 51150123 51141015 51140712 51141015 51141001 51141432 51131334 51131419 51131426 51131433 51131018 51130909 51130722 51130618 51151406 51151231 51150910 51150624 51150413 51150128 51141520 51141434 51141229 51141515 51150204 51131401 51131414 51131335 51130203 8x8x8 光立方 自动浇花 基于51单片机的旋转LED电子屏的设计 智能循迹避障小车 湿度可调式家用花卉灌溉系统 物流货物分拣系统 自制简易示波器 旅行小伴侣 基于51单片机的PM2.5灰尘检测设计 智能时钟 基于单片机的智能浇灌系统 温控冷藏箱 心率体温测量报警装置 基于51单片机的多功能升降电梯 基于单片机的蓝牙音乐盒 循迹避障多功能小车 3D光立方 旋转led字幕 激光雕刻机
半导体材料课件熔体晶体生长 硅、锗单晶生长
≈ θm
1− hr 2 / 2ra
⎜⎛1 ⎝
−
1 2
hra
⎟⎞ ⎠
⎡ exp⎢−
⎢⎣
⎜⎜⎝⎛
2h ra
⎟⎟⎠⎞1/
2
z
⎤ ⎥ ⎥⎦
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
3-2 熔体的晶体生长
晶体中温度梯度沿轴向z和沿径向r的分量为
( ) ∂θ
∂z
≈
−θm
⎜⎜⎝⎛
2h ra
⎟⎟⎠⎞1/
2
1− hr 2 / 2ra
⎝ dZ ⎠L
Runyan对一个硅单晶生长系统进行了估算:
fmax=2.96cm/min。
实际测得 fmax=2.53 cm/min。
理论与实验值大体是相符的。 QF = fAdH~ = QC - QL
③ 生长速度f 一定时,A=(QC-QL)/fdH
QC→大 或 QL →小, A →大 (非稳定生长→建立新 的稳态 )
相对温度θ(r.φ.z)=T(r.φ.z)-T0;
T0:环境温度,T:体系温度。
晶体中热场是圆柱对称,与圆周角
φ无关;θ只是半径r和高度z的函
数,热传导方程为
∂ 2θ
∂r 2
+1 r
∂θ
∂r
+
∂ 2θ
∂z 2
=0
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
l
3-2 熔体的晶体生长
三个边界条件:
l
⑴ 固-液界面上,界面温度为熔点Tm,
3-2 熔体的晶体生长
AK
L
⎜⎛ ⎝
dT dZ
⎟⎞ ⎠L
+
fAd
H~
=
溶液空间限域法制备有机-无机杂化卤化铅钙钛矿单晶薄膜及其器件应用研究进展
第53卷第4期2024年4月人㊀工㊀晶㊀体㊀学㊀报JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS Vol.53㊀No.4April,2024溶液空间限域法制备有机-无机杂化卤化铅钙钛矿单晶薄膜及其器件应用研究进展张庆文,单东明,张㊀虎,丁㊀然(吉林大学电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点实验室,长春㊀130012)摘要:近年来,有机-无机杂化卤化铅钙钛矿材料因其出色的光电特性在国际上备受瞩目,并已成功应用于太阳能光伏㊁光电探测㊁电致发光等多个领域㊂目前绝大部分器件研究都集中在钙钛矿多晶材料上,但钙钛矿单晶材料拥有更低的缺陷态密度㊁更高的载流子迁移率㊁更长的载流子复合寿命㊁更宽的光吸收范围,以及更高的稳定性等优异的性质,可有效减少载流子传输过程中的散射损失,以及在晶界处的非辐射复合,并抑制离子迁移所引起的迟滞效应㊂采用钙钛矿单晶薄膜作为器件有源层有望制备性能更高效且更稳定的钙钛矿光电器件㊂目前,已报道的多种钙钛矿单晶薄膜制备方法包括溶液空间限域法㊁化学气相沉积法㊁自上而下加工法等,其中溶液空间限域法的发展和应用最为广泛㊂本文聚焦利用溶液空间限域法制备高质量钙钛矿单晶薄膜的相关方法,以及钙钛矿单晶薄膜在光电探测器㊁太阳能电池㊁场效应晶体管和发光二极管等相关器件应用中的研究进展,并对钙钛矿单晶薄膜及其光电器件的未来发展趋势进行了展望㊂关键词:钙钛矿半导体材料;溶液空间限域法;钙钛矿单晶薄膜;光电子器件;单晶薄膜生长中图分类号:O78;O484;TN36㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀文章编号:1000-985X (2024)04-0572-13Research Progress on Preparation of Organic-Inorganic Hybrid Lead Halide Perovskite Single-Crystalline Thin-Films by Solution-Processed Space-Confined Method and Their Device ApplicationsZHANG Qingwen ,SHAN Dongming ,ZHANG Hu ,DING Ran(State Key Laboratory of Integrated Optoelectronics,College of Electronic Science and Engineering,Jilin University,Changchun 130012,China)㊀㊀收稿日期:2023-11-20㊀㊀基金项目:国家重点研发计划青年科学家项目(2022YFB3607500);国家自然科学基金(62274076)㊀㊀作者简介:张庆文(1999 ),男,山东省人,硕士研究生㊂E-mail:zhangqw1012@ ㊀㊀通信作者:丁㊀然,教授,博士生导师㊂E-mail:dingran@Abstract :In recent years,organic-inorganic hybrid lead halide perovskite materials have attracted much attention in the world because of their excellent photoelectric properties,and have been successfully applied in many fields such as solar photovoltaic,photoelectric detection,electroluminescence and so on.At present,most of the device research focuses on perovskite polycrystalline materials,but perovskite single crystal materials have excellent properties such as lower defect state density,higher carrier mobility,longer carrier recombination lifetime,wider light absorption range and higher stability,which can effectively reduce the scattering loss during carrier transport and non-radiative recombination at the grain boundary,and inhibit the hysteresis effect caused by ion ing perovskite single crystal thin film as the active layer of the device is expected to produce more efficient and stable perovskite photoelectric devices.At present,many preparation methods of perovskite single crystal films have been reported,mainly including solution-processed space-confined method,chemical vapor deposition method,top-down processing method,etc.Among them,solution-processed space-confined method is the most widely developed and applied.This paper focuses on the preparation of high-quality perovskite single crystal thin films by solution-processed space-confined method,and the research progress of perovskite single crystal thin films in photodetectors,solar cells,field effect transistors,light-emitting diodes and other related devices,and prospects the future development trend of perovskite single crystal thin films and photoelectric devices.㊀第4期张庆文等:溶液空间限域法制备有机-无机杂化卤化铅钙钛矿单晶薄膜及其器件应用研究进展573㊀Key words:hybrid perovskite semiconductor;solution-processed space-confined method;perovskite single-crystalline thin-film;optoelectronic device;growth of single crystal thin film0㊀引㊀㊀言近年来,有机-无机杂化卤化铅钙钛矿材料因高的光吸收系数[1]㊁高的载流子迁移率[2-3]㊁长的载流子扩散距离[4]㊁带隙可调谐[5-7]等优异的光电性能,引起了科研界和产业界的广泛关注㊂尤其是在光伏器件领域,钙钛矿电池的功率转换效率(power conversion efficiency,PCE)从最初的3.8%[8]攀升到目前的25.9%[9],发展速度出人意料且远超其他光伏材料体系㊂理论计算得到单结钙钛矿电池的最高转换效率可达33%,这一效率优于晶体硅的理论极限效率29.4%㊂除光伏领域外,钙钛矿材料在光电探测[5,10-15]㊁电致发光[16-19]㊁光泵激光[20-23]和辐射探测[24-26]等诸多光电领域也展现出巨大的应用前景㊂有机-无机杂化卤化铅钙钛矿材料化学结构式通常为ABX3,一般为立方体或八面体结构[27],对于典型的三维钙钛矿材料,其中A代表一价阳离子(如MA+㊁FA+等),B代表二价Pb2+阳离子,X为一价卤素阴离子(如Cl-㊁Br-㊁I-等)㊂在钙钛矿材料中,B离子位于立方晶胞的中心[28],被6个X离子包围形成配位立方八面体结构㊂钙钛矿光电器件有源层材料以多晶薄膜为主,多晶材料虽然在器件应用方面已展现出卓越的性能,但是内部存在大量晶界,且在晶界处存在高密度的晶格位错,以及无序的晶粒生长,从而导致薄膜内存在大量的晶格缺陷和可自由移动的离子㊂多晶膜内大量晶粒㊁晶界㊁空隙和表面缺陷等,会显著增大非辐射复合过程并诱使激子猝灭,严重限制光电及电光转换效率[29-30]㊂同时,在外场作用下钙钛矿多晶膜中会产生明显的离子迁移现象,移动的离子会抑制自由载流子的感生㊁积累与传输,也将极大影响器件的光电性能[31]㊂相比之下,钙钛矿单晶拥有更低的缺陷态密度㊁更长的载流子扩散长度㊁更长的载流子复合寿命㊁更宽的光吸收范围,以及更高的稳定性等[32-33]㊂这些优秀的本征特性为克服以上挑战提供了良好的载体,有望制备性能更高效且更稳定的钙钛矿光电器件㊂从晶体形态学角度区分,钙钛矿单晶材料主要可分为块体[34-35]和薄膜两种类型[36-38]㊂相比于单晶块体材料,单晶薄膜更易于与传统半导体工艺相集成,并有望制备性能更加优越的光电器件,更因其突出的柔性[39]和机械性,在未来柔性电子器件领域也展现出良好的应用前景㊂目前,已报道的钙钛矿单晶薄膜制备方法中,主要包括溶液空间限域法[36-37,40]㊁化学气相沉积法[41-44]㊁自上而下加工法[13,45-48]等,其中溶液空间限域法的发展和应用最为广泛㊂由于单晶各向异性生长,为了有效控制单晶薄膜厚度,抑制薄膜沿垂直纵向方向生长,并且提高水平横向方向的生长速率㊁增大薄膜的表面积,常引入空间结构限制策略,实现可控制备钙钛矿单晶薄膜㊂本文聚焦利用溶液空间限域法制备高质量钙钛矿单晶薄膜的相关技术方法,以及钙钛矿单晶薄膜在光电探测器㊁太阳能电池㊁场效应晶体管和电致发光器件等相关器件应用中的研究进展㊂同时,对未来钙钛矿单晶薄膜材料的发展及其应用所面临的难题提出可行的解决方案㊂1㊀钙钛矿单晶薄膜生长策略目前,溶液法生长钙钛矿单晶块体技术较为成熟,包括冷却结晶法[4,49-52]㊁逆温结晶法[46,53-57]㊁反溶剂扩散法[58-62]等方法,但单晶块体的厚度较厚,展现出较高的光吸收损耗和较长的激子扩散距离,不适于垂直结构型光电器件的应用㊂为了进一步扩展钙钛矿单晶材料在光电器件领域的应用,急需开发厚度和形貌可控㊁重复性高的钙钛矿单晶薄膜制备方法㊂2016年,陕西师范大学刘生忠教授团队报道采用空间限域结合动态流反应系统的生长方法,通过控制两个玻璃片之间的间隙大小,确保钙钛矿单晶薄膜在预设的限域空间结构内生长,达到单晶薄膜厚度可控的目的,如图1(a)所示[37]㊂利用蠕动泵驱动空隙中溶液流动,为单晶薄膜生长提供源源不断的前驱体溶液,最终实现一系列厚度约为150μm的MAPbI3单晶薄片㊂然而,微米厚度的钙钛矿单晶薄膜依然无法满足垂直结构型器件的需求,通过施加外部压力的方式来控制几何限域空间的间隙距离,达到进一步减薄钙钛矿单晶薄膜的作用㊂2016年,中国科学院化学研究所胡劲松研究员团队设计如图1(b)所示装置,实现可控制备厚度均匀的钙钛矿单晶薄膜生长方法[36]㊂实验具体流程是将两个平面衬底夹在一起,通过控制夹具的压力来限制几何限域空间间隙,再垂直浸入钙钛矿前驱体溶液中,在毛细力的作用下溶液会填充满整个限域空间,然后加热底部前驱体溶液,控制溶剂挥发速率,形成底部饱和㊁顶部过574㊀综合评述人工晶体学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第53卷饱和的溶液环境,由于温度差引起的热对流,底部的溶液不断向顶部流动补充,为限域空间内生长钙钛矿单晶薄膜提供充足的前驱体溶液㊂制备的单晶薄膜具有厚度从纳米至微米可调㊁表面积达到亚毫米尺寸㊁横纵比可达~105等特点㊂同时,该方法可将钙钛矿单晶薄膜制备在各种衬底(如玻璃㊁石英㊁氧化铟锡(indiumtin oxide,ITO)㊁氟掺杂氧化锡(F-doped tin oxide,FTO))上,其厚度只取决于两个衬底之间的间隙距离,不同厚度的薄膜呈现出多彩均匀的颜色㊂图1㊀溶液空间限域法中厚度可控策略制备钙钛矿单晶薄膜㊂(a)溶液空间限域结合动态流反应系统生长法[37];(b)溶液空间限域法生长厚度可调的钙钛矿单晶薄膜[36]Fig.1㊀Strategies for the growth of thickness-controlled perovskite single-crystalline thin-films.(a)Schematic diagram of the geometry-confined dynamic-flow reaction system[37];(b)schematic diagram of the solution-processed space-confined growthmethod for perovskite single-crystalline thin-films[36]为了扩大钙钛矿单晶薄膜的横向尺寸,从晶体成核动力学角度出发,降低溶液空间限域法中衬底的表面能,将有助于提高溶剂中离子的扩散速度和扩散距离,诱导晶体沿横向方向加速生长㊂2017年,美国北卡罗来纳大学教堂山分校黄劲松教授团队提出对衬底表面进行疏水处理,在ITO衬底表面旋涂疏水的聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](Poly[bis(4-phenyl)(2,4,6-trimethylphenyl)amine,PTAA)空穴传输层材料,再用两片PTAA修饰后的ITO衬底构建限域空间,在空间内滴加MAPbBr3前驱体溶液后,将衬底结构置于㊀第4期张庆文等:溶液空间限域法制备有机-无机杂化卤化铅钙钛矿单晶薄膜及其器件应用研究进展575㊀110ħ热台上[1]㊂对比PTAA处理和未处理的衬底所构建限域空间内前驱体溶液的扩散差异,从图2(a)不难发现,由于疏水材料处理的衬底表面具有较低的表面能,将加速前驱体溶液中离子的扩散速率,解决生长过程中离子长程输运差的问题,有助于减少多晶成核结晶概率,同时增大单晶薄膜的横向生长尺寸㊂基于该衬底修饰方法,实现MAPbBr3单晶薄膜厚度可控制在10~20μm,横向截面尺寸可达数十mm2,该工作证明了对衬底表面进行合理改性对于控制钙钛矿单晶薄膜横向生长至关重要㊂2020年,北京大学马仁敏教授团队采取对衬底表面进行特异性处理的策略[63]㊂具体方式是对玻璃衬底进行不同的亲疏水处理,由于具有特异性的亲疏水能力,衬底展现出大小不同的溶液接触角㊂在观测亲疏水能力与单晶成核密度之间的关系后,发现从亲水到疏水的转变过程中,衬底表面的成核密度显著降低㊂分析其原因是亲水表面的成核自由能垒相对低于疏水条件下的表面成核自由能垒,从而拥有较快速的成核速率;并且亲水表面更易于吸附和捕获前驱体溶液中的离子,而降低了离子的扩散速率,导致单晶结晶速率较为缓慢㊂因此,疏水处理的衬底可有效降低单晶成核密度,并且加快单晶生长速率,更易于制备大尺寸的钙钛矿单晶薄膜㊂制得的MAPbBr3单晶薄膜边长尺寸达到1cm,厚度控制在10μm,同时展现出较好的结晶质量,薄膜陷阱态密度仅为1011cm-3,载流子迁移率超过60cm2/(V㊃s)㊂除了衬底修饰策略,衬底自身独特的表面特征也有助于钙钛矿单晶薄膜的生长㊂2020年,天津理工大学吴以成教授团队以云母作为溶液空间限域法的生长衬底[64],如图2(b)所示,将含有适量油酸(oleic acid,OA)的钙钛矿前驱体溶液滴加到两片云母组成的间隙中,旋转云母衬底去除多余的前驱体溶液,然后放置于热板上加热,最终获得超薄的MAPbBr3单晶薄膜㊂该方法是基于云母表面的钾原子与钙钛矿中卤素原子之间会产生较强的相互作用,导致界面能降低并促进钙钛矿单晶薄膜在云母表面横向生长,同时油酸作为表面改性剂附着在钙钛矿表面,抑制钙钛矿单晶薄膜沿纵向方向的生长,最终成功制备出厚度仅为8nm㊁横向尺寸可达数百微米的MAPbBr3单晶薄膜㊂图2㊀溶液空间限域法中衬底修饰策略制备钙钛矿单晶薄膜㊂(a)PTAA处理和未处理的ITO衬底结构中前驱体溶液扩散速度对比图[1];(b)云母衬底上生长钙钛矿单晶薄膜流程示意图[64]Fig.2㊀Substrate modification for the growth of perovskite single-crystalline thin-films.(a)Comparison of the diffusion rate of precursor solution within the PTAA treated and untreated ITO substrates[1];(b)growth of perovskite single-crystalline thin-films on mica substrates[64]钙钛矿单晶薄膜的生长开始于成核阶段,考虑到处于复杂溶液环境中,晶体将发生各向异性生长,容易形成多个晶核,并诱使出现晶畴㊁晶界等结构,严重影响钙钛矿单晶成膜的结晶质量[65]㊂为解决这一问题,科研人员提出了一种晶种法技术策略,首先生长钙钛矿单晶种子,再将种子转移到目标衬底,最后在合适的溶液环境中再结晶生长形成高质量的钙钛矿单晶薄膜㊂2018年,中国科学院化学研究所宋延林研究员团队提出了一种溶液空间限域结合晶种印刷法的生长策略,通过晶种再生长的方式,实现了厚度可控㊁重复性好㊁576㊀综合评述人工晶体学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第53卷结晶质量高的钙钛矿单晶薄膜[66]㊂如图3(a)所示,首先使用喷墨打印技术将钙钛矿前驱体溶液选择性滴加在目标衬底上,随着前驱体溶液的挥发,形成规则排布的钙钛矿单晶种子㊂获得的钙钛矿单晶种子将有效抑制无序成核结晶现象㊂然后,将载有钙钛矿单晶种子的衬底转移并浸入到钙钛矿前驱体饱和溶液中,置于热台上加热结晶后,通过控制钙钛矿单晶种子的数量和尺寸,最终制备出批量的毫米级钙钛矿单晶薄膜㊂2021年,韩国首尔大学Lee教授团队进一步拓展了晶种生长法,结合种子转移技术,如图3(b)所示[67]㊂首先在两片玻璃片中注入前驱体溶液,玻璃片之间由厚度为25μm的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)薄膜隔开,在110ħ的加热温度下,过饱和的钙钛矿前驱体溶液成核结晶,形成厚度为23μm㊁尺寸为100~200μm 的MAPbBr3单晶种子㊂然后,挑选出单个种子转移至一个密封式液体池腔体中,随着浓度为1mol/L的MAPbBr3前驱体溶剂以5μL/min速率源源不断地流入液体池腔体内,基于逆温结晶法,MAPbBr3单晶薄膜将匀速生长,最终制得了高质量㊁大尺寸的MAPbBr3单晶薄膜,其厚度为40μm,表面积可达16.23mm2,表面粗糙度为0.51nm,缺陷态密度仅有7.61ˑ108cm-3㊂图3㊀溶液空间限域法中晶种法策略制备钙钛矿单晶薄膜㊂(a)溶液空间限域结合晶种印刷法制备钙钛矿单晶薄膜技术流程示意图[66];(b)晶种生长法结合晶种转移技术制备钙钛矿单晶薄膜技术流程示意图[67]Fig.3㊀Seed-induced methods for the growth of perovskite single-crystalline thin-films.(a)Technical flow diagram of preparation of perovskite single crystal film by solution-processed space-confined combined with seed printing[66];(b)process flow diagram of preparation of perovskite single crystal thin film by seed growth and seed transfer technology[67]图案化生长钙钛矿单晶薄膜对于推动钙钛矿单晶材料面向集成化光电器件应用至关重要㊂其主要思路是通过引入周期性的模板,构建结构化限域空间用于生长图案化钙钛矿单晶[68-74]㊂2021年,合肥工业大学罗林保教授团队利用高密度数字视频光盘(digital video disc,DVD)上的沟道作为结构化限域空间用于溶液空间限域法,如图4(a)所示[71]㊂首先,将聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)溶液旋涂在准备好的DVD磁盘上,固化后形成与磁盘沟道结构和形貌一致的PDMS模板㊂然后,在亲水性衬底上滴加钙钛矿前驱体溶液,溶液在亲水衬底上形成一层均匀的液膜,再将表面具有周期性沟道结构的PDMS模板覆盖其上,前驱体溶液便被重新分配并限制在PDMS模板与亲水性衬底形成的纳米沟道之间㊂放置于热台上加热之后,晶体沿着纳米沟道不断生长,最终形成规则且均匀的钙钛矿单晶阵列,得到的钙钛矿单晶阵列的结构完全与磁盘沟道形貌相一致,并可实现在不同衬底上生长大规模钙钛矿单晶阵列结构㊂2022年,苏州大学揭建胜教授团队开发了类似的三维限制结晶方法,在三维结构化的微通道模板上方利用一个三角形PDMS 基板协助溶液剪切过程,用于生长钙钛矿单晶阵列,PDMS模板紧密地附着在微通道表面,避免了溶液剪切㊀第4期张庆文等:溶液空间限域法制备有机-无机杂化卤化铅钙钛矿单晶薄膜及其器件应用研究进展577㊀过程中对微通道的破坏,同时利用PDMS模板表面的疏水性,可以有效防止溶液黏附在三角形PDMS基板上,如图4(b)所示[72]㊂在底部进行加热的情况下,缓慢移动三角形玻璃基板,钙钛矿前驱体溶液逐渐挥发结晶,最终形成与模板结构相同的MAPbI3单晶阵列㊂为了进一步提高钙钛矿单晶阵列横向尺寸,韩国汉阳大学Sung教授团队引入滚筒印刷技术,如图4(c)所示[73]㊂首先,钙钛矿前驱体溶液加在180ħ加热的基板衬底上,通过旋转图案化的PDMS模具包裹的圆柱形金属滚轮,PDMS模具上具有宽度为10mm㊁深度为200nm的周期性阵列,前驱体溶液被限制在模具和基板衬底之间,随着前驱体溶液的迅速蒸发而结晶,最终制得的钙钛矿单晶薄膜阵列与滚筒图案完全一致㊂成功实现了总宽度为10mm,周期尺寸为400nm,厚度为200nm的MAPbI3单晶薄膜阵列㊂利用该方法不仅可以在横向方向上约束钙钛矿单晶的生长,并且实现滚筒印刷制备大尺度钙钛矿单晶薄膜阵列的目的㊂通过上述总结,围绕溶液空间限域法制备大尺寸㊁高质量钙钛矿单晶薄膜,详细阐述了从厚度可控㊁衬底修饰㊁晶种生长㊁图案化生长等几个主要方面的生长和制备方法,相关性能参数如表1所示,对于未来实现可控制备钙钛矿单晶薄膜材料,进一步扩展其在光电器件领域的应用至关重要㊂图4㊀溶液空间限域法中图案化生长策略制备钙钛矿单晶薄膜㊂(a)磁盘沟道模板生长钙钛矿单晶阵列的技术流程图[71];(b)三维限制结晶方法生长钙钛矿单晶阵列装置示意图[72];(c)滚筒印刷技术制备大尺度钙钛矿单晶阵列的装置流程图[73] Fig.4㊀Periodic structures for the growth of perovskite single-crystalline thin-films.(a)Digital channel template for the growth of perovskite single-crystalline arrays[71];(b)schematic diagram of apparatus for growing perovskite single crystal array by a three-dimensional restricted crystallization method[72];(c)flow chart of device for preparing large-scale perovskite singlecrystal array by roller printing technology[73]578㊀综合评述人工晶体学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第53卷表1㊀溶液空间限域法及其改进策略制备钙钛矿单晶薄膜的相关性能参数Table1㊀Performance parameters of the perovskite single-crystalline thin-films prepared by solution-processedspace-confined method and its improvement strategySolution-processed space-confined method and its improvement strategy Perovskitematerial type Thickness/μmDensity of defectstates/cm-3Carrier mobility/(cm2㊃V-1㊃s-1)Surface dimension ReferenceDynamic-flow reaction system MAPbI3~1506ˑ10839.6 5.84mmˑ5.62mm[37] Thickness controlledgrowth method MAPbBr30.01~1 4.8ˑ101015.7Hundreds of microns[36]Substrate treatment MAPbI310~40Electron:36.8ʃ3.7Hole:12.1ʃ1.5Tens of square millimeters[1] Substrate specific processing MAPbBr3~10 1.6ˑ1011>601cm[63] Mica substrate MAPbX30.008~0.01436.5Hundreds of microns[64] Seed printing method MAPbX3,CsPbBr30.1~10 2.6ˑ101014000μm2[66] Seed transfer technology MAPbBr3407.61ˑ10816.23mm2[67] Digital channeltemplate method MAPbI3~0.065cycle:760nm[71] Three-dimensional confinedcrystallization method MAPbI30.5~58.5ˑ1010cycle:8μm[72] Rolling mould printingtechnology MAPbI30.2or0.545.64cycle:400nm[73] 2㊀钙钛矿单晶薄膜器件应用钙钛矿单晶薄膜因其高的光吸收系数㊁高的载流子迁移率㊁长的载流子扩散长度㊁带隙可调谐等优异的光电性能,被广泛应用于光电探测器㊁太阳能电池㊁场效应晶体管㊁发光二极管等器件中㊂光电探测器是基于传统光电效应将光信号转变为电信号的器件装置,其在光通信㊁激光雷达㊁医疗诊断㊁安防监控等多个领域应用广泛㊂传统光电探测器多以无机半导体材料为主,例如Si㊁GaAs㊁GaN等材料[11]㊂近年来,随着有机-无机杂化卤化物钙钛矿半导体材料的出现,其展现出的巨大的应用潜力,有望促进光电探测器在成本和性能上取得进一步的提升和跨越㊂大量研究表明,由于较低的光吸收损耗和理想的激子扩散距离,钙钛矿单晶薄膜光电探测器[68-69,75-77]相比于单晶块体探测器,在光电探测方面已展露出明显的性能优势㊂2015年,阿卜杜拉国王科学大学Bakr教授团队首次报道利用直接生长在ITO玻璃衬底上的MAPbCl3单晶薄膜,制备一种具有金属-半导体-金属器件结构的光电导型探测器[54],并展现出出色的光电探测性能,具有较高的探测率与开关比,响应时间在ms数量级,这与当时商用的III-V族半导体光电晶体管的性能几乎相当㊂2017年,黄劲松团队利用MAPbBr3单晶薄膜制作了垂直器件结构为p-i-n型的Cu/BCP/C60/MAPbBr3/PTAA/ITO钙钛矿单晶探测器[78],如图5(a)所示,该光电探测器的探测率(D∗)高达1.5ˑ1013Jones㊂由于单晶薄膜较低的缺陷态密度,探测器对于弱光探测极为敏感,探测最低可达pW/cm2量级,同时线性动态范围高达256dB,是当时报道最高的结果㊂2018年,马仁敏教授团队系统性研究了光电探测器性能与单晶薄膜厚度之间的依赖关系[14]㊂发现随着钙钛矿单晶薄膜的厚度从10μm降低到几百nm,光电探测器的探测能力提升了2个数量级,增益提升了4个数量级㊂通过优化钙钛矿单晶薄膜的厚度以及结晶度,器件的增益可达5ˑ107,增益带宽积为70GHz㊂钙钛矿材料具有可低温㊁液相制备的特点,并可与多种柔性衬底相兼容,制备可弯折的柔性光电子器件㊂同时,钙钛矿单晶薄膜展现出较好的柔性和机械性,可用于制备柔性钙钛矿单晶薄膜光电探测器㊂为此, 2020年,马仁敏教授团队引入超薄钙钛矿单晶薄膜作为有源层,制备了高性能的柔性光电探测器[39],如图5 (b)所示,该光电探测器的单晶薄膜厚度仅为20nm,器件响应度高达5600A/W,在经过1000次循环弯折后,探测器的光电流和开关比没有出现明显的下降,展现出较好的弯折稳定性㊂高质量的钙钛矿单晶纳米线阵列有利于限制载流子在几何通道内输运,提高载流子的迁移率和扩散距离㊂2021年罗林保教授团队制备的基于MAPbI3单晶纳米线阵列的光电探测器[71],在520nm入射光照射下,随入射光功率的升高,该光电探㊀第4期张庆文等:溶液空间限域法制备有机-无机杂化卤化铅钙钛矿单晶薄膜及其器件应用研究进展579㊀测器的光电流呈线性递增,最低暗电流为0.3nA,最高光电流达350nA,总开关比高达1.2ˑ103㊂同时,该探测器的响应度为20.56A/W,探测率达到4.73ˑ1012Jones㊂由于钙钛矿单晶纳米线阵列展现出良好的偏振敏感性,该类型器件也适用于探测线偏光的偏振度㊂为了解决钙钛矿材料中铅毒性[79]和不稳定性的问题,2020年,中山大学匡代彬教授团队在ITO玻璃上原位生长不含铅元素的全无机Cs3Bi2I9单晶薄膜并制备了相应的光电探测器[80]㊂制得的Cs3Bi2I9钙钛矿单晶薄膜的陷阱态密度比多晶材料低3个数量级,载流子迁移率也高出3.8ˑ104倍㊂这些优异的性质有利于实现高性能的光电探测器,基于此材料制备的垂直结构型光电探测器的开关比高达11000㊂而且,在未封装的情况下,处在潮湿环境中1000h之后,该钙钛矿单晶薄膜光探测器的光电流仍维持初始值的91%,体现了该材料出色的环境稳定性㊂由于钙钛矿多晶薄膜内存在大量的晶界㊁空穴和缺陷态等,太阳能电池存在显著的非辐射复合能量损失,限制了钙钛矿太阳能电池PCE的进一步提升㊂而无晶界㊁低缺陷态密度的钙钛矿单晶薄膜成为解决材料内在问题及器件PCE的理想材料体系㊂2017年,中国科学院深圳先进技术研究院李江宇教授团队在FTO/TiO2衬底上直接生长MAPbI3单晶薄膜,并制造了相应的钙钛矿单晶薄膜太阳能电池,该电池器件的PCE达到了8.78%[81]㊂同年,黄劲松教授团队利用在PTAA空穴传输层上直接生长的MAPbI3单晶薄膜,构建器件结构为ITO/PTAA/MAPbI3/PCBM/C60/BCP/Cu的太阳能电池器件,如图5(c)所示[1]㊂通过优化钙钛矿单晶薄膜厚度,其电池的光谱响应范围可以扩展到820nm,比相对应的多晶薄膜材料的光谱响应要宽20nm,器件的最佳短路电流密度J sc为20.5mA/cm2,开路电压V oc为1.06V,填充因子(fill factor,FF)为74.1%,PCE可达16.1%㊂在使用MAI离子溶液对单晶薄膜表面进行钝化处理之后,有效降低了MAPbI3单晶薄膜表面的电荷陷阱,器件最佳PCE提升到17.8%㊂2019年,Bakr教授团队利用20μm厚的MAPbI3单晶薄膜制备太阳能电池,器件结构为ITO/PTAA/MAPbI3/C60/BCP/Cu[82]㊂该钙钛矿单晶薄膜电池器件的PCE达到21.09%,填充因子FF为84.3%㊂之后,该团队通过优化前驱体溶液,采用碳酸丙烯酯(propylene carbonate,PC)和γ-丁内酯(1,4-butyrolactone,GBL)的混合溶剂,90ħ下生长MAPbI3钙钛矿单晶薄膜㊂基于此单晶材料制备的钙钛矿太阳能电池的V oc明显提高,PCE达到21.9%[84]㊂2021年,该团队在之前的器件结构基础上,将钙钛矿单晶的成分改为混合阳离子FA0.6MA0.4PbI3钙钛矿单晶,如图5(d)所示,制备的钙钛矿太阳能电池对近红外响应要比纯FAPbI3器件扩展了50meV,J sc达到26mA/cm2,PCE达到22.8%[84]㊂2023年,该团队在亲水性的([2-(3,6-dimethoxy-9H-carbazol-9-yl)ethyl]phosphonic acid,MeO-2PACz)单分子层表面生长FA0.6MA0.4PbI3钙钛矿单晶薄膜,与PTAA上生长的单晶薄膜相比,MeO-2PACz有效提高了钙钛矿单晶薄膜与衬底的机械粘附力,PCE达到创纪录的23.1%[85]㊂伴随着钙钛矿单晶薄膜生长技术的更新和迭代,钙钛矿单晶薄膜太阳能电池的器件性能有望超越钙钛矿多晶太阳能电池,在太阳能电池器件领域占据一席之地[86]㊂从钙钛矿材料结构角度出发,由金属阳离子和卤化物阴离子形成的强共价或离子键相互作用结合的钙钛矿八面体骨架结构,将为材料提供高的载流子迁移率骨架模型,据理论预测的迁移率最高可达1000cm2/(V㊃s);有机阳离子可以间接扭曲无机骨架,在分子尺度上影响材料的晶体结构和电学特性㊂因此,钙钛矿材料因其展现出较高的载流子迁移率,被认为是发展新一代半导体电子技术最理想的光电材料㊂基于钙钛矿单晶薄膜材料的场效应晶体管研究起步相对较晚,2018年,阿卜杜拉国王科技大学Amassian教授团队制备了底栅顶接触的钙钛矿单晶薄膜场效应晶体管器件,器件的沟道长度为10~150μm,如图5(e)所示[87]㊂该团队设计和制备了一系列基于MAPbCl3㊁MAPbBr3㊁MAPbI3单晶薄膜的场效应晶体管器件,测量和分析器件的转移和传输特性曲线,其空穴迁移率最高分别可达2.6㊁3.1㊁2.9cm2/(V㊃s),电子迁移率分别为2.2㊁1.8㊁1.1cm2/(V㊃s),且器件开关比分别可达2.4ˑ104㊁4.8ˑ103㊁6.7ˑ103㊂该系列场效应晶体管器件展现出良好的电学输运特性,为进一步推动钙钛矿单晶薄膜材料在集成电子器件领域的应用提供了良好的研究基础㊂钙钛矿发光二极管(perovskitelight emitting diodes,PeLED)近年来也发展迅速,自2014年英国剑桥大学的Friend教授课题组首次报道室温下PeLED器件以来,PeLED以其优异的光电性能㊁较低的器件成本,以及。
吉林大学电子科学与工程学院 2009级优秀本科生免试推荐研究生
电子科学与工程学院2009级优秀本科生免试推荐研究生公示
电子学院2009级优秀本科生免试推荐研究生的工作已经基本结束,根据个人申报,经学院教务办资格审查,学院保研免推工作领导小组讨论通过,94名同学确定为2009级优秀本科生免试推荐研究生人选,免试推荐2013年硕士研究生,现予以公示,公示期为11月1日~11月3日。
如有异议,请向学院推免生工作领导小组或推免生监督小组成员反映。
推免生工作领导小组组长孙洪波院长电话:85168281
推免生工作监督小组组长刘岩峰书记电话:85168418
电子科学与工程学院教务办
2012年11月1日
附:
电子科学与工程学院2009级优秀本科生免试推荐研究生表。
半导体材料第二章区熔提纯
= C0dx — KCL dx
= (C0— KCL )dx
= (C0— Ks/l )dx
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
2-2 区熔原理
2-2-2 一次区熔提纯
ds = dx
C0
−
Ks l
C0
−
Ks l
− Kx
=e l
C0
−
Ks0 l
s0=C0 l,s=CLl=CSl/K
− Kx
CS = C0[1− (1− K )e l ]
初始浓度C0
Cs>C0
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2-1-2 有效分凝系数
结晶以一定速度进行时的界面分析
熔区CL
未区熔部分C0
已区熔部分CS
杂质富集层 (CInterface)
K0<1 熔区CL
未区熔部分C0
CS<C0<CL<CInterface
对于K0<1的杂质, CS<CL
杂质在界面附近的熔体薄层中堆积起来, 形成浓度梯度加快杂质向熔体内部的扩散, 达到动态平衡时,形成稳定的界面薄层,称杂质富集层 (或扩散层)。
分凝系数 K = CS/CL,CS= KCL = Ks/(1-g) -ds/dg = Ks/(1-g)
积分后得:s=s0(1-g)K
(s0=C0)
固相中杂质浓度CS沿锭长的分布公式
CS=Ks/(1-g) = Ks0(1-g)K/(1-g)=KC0(1-g)K-1
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
区熔原理的相图示意(K<1)
K<1,材料A含有杂质B而熔点 下降。
两所985大学排名和综合实力哪个更强(吉林大学or厦门大学)
两所985大学排名和综合实力哪个更强(吉林大学or厦门大学)两所985大学排名和综合实力哪个更强从新中国建立到上个世纪90年代之前,东北一直成为重点保障发展的地区,也因此,东北地区工农业发达,城市化水平高,高等教育发达。
但随着改革开放的推进,南方地区的发展迅猛,而以重工业、计划经济为主体的东北难以适应新时代的发展需求,发展的脚步明显跟不上,东北三省和东北主要城市的经济总量排名不断下滑,东北地区的高校与地方共荣共生,东北的高校也呈现颓势。
福建省虽然江浙广东那么备受关注,但凭借数十年来的快速发展,已经一跃成为经济总量排名第七,人均GDP排名第四的经济发达省份,但福建的高等教育并没有取得相应的长足发展,省内唯一的985大学厦门大学的美誉度虽然较高,但整体实力并没有大幅度提升。
我们今天就来看看,吉林大学和厦门大学的整体实力对比。
一、两所学校的综合排名情况根据2022年校友会中国大学排名,吉林大学全国排名第15,厦门大学全国排名第21。
根据2022年软科中国大学排名,厦门大学全国排名第26,吉林大学全国排名第27。
根据2022年金平果中国大学排名,吉林大学全国排名第12,厦门大学全国排名第29。
根据2022年武书连中国大学排名,吉林大学全国排名第11,厦门大学全国排名第29。
总体来说,吉林大学整体排名比厦门大学要高出不少,那么吉林大学比厦门大学强在哪里呢?二、两所学校的基本情况1.吉林大学吉林大学是教育部直属的全国重点大学,副部级大学之一,国家“双一流大学”、985工程大学、211工程大学,入选强基计划、珠峰计划、2011计划、111计划、卓越法律人才教育培养计划、卓越工程师教育培养计划、卓越医生教育培养计划、卓越农林人才教育培养计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、新工科研究与实践项目、国家创新人才培养示范基地、首批建立研究生院的22所大学之一。
学校始建于1946年;1952年经院系调整成为建国后创建的第一所综合性大学;1960年被列为全国重点大学;2000年,原吉林大学、吉林工业大学、白求恩医科大学、长春科技大学、长春邮电学院合并组建新吉林大学。
05级魏文栋十佳事迹材料
魏文栋事迹材料魏文栋,男,20岁,中国共产党预备党员。
吉林大学电子科学与工程学院2005级生物医学工程系本科生。
现任吉林省学生联合会驻会执行主席、吉林省青年科技工作者协会会员。
2007年长春市十佳大学生、2007年吉林大学十佳大学生。
免试保送北京大学前沿交叉学科研究院生物医学工程研究生。
学习上,魏文栋同学勤于思考,刻苦努力,连续三年排名专业第一,先后获得国家奖学金(2006-2007学年、2007-2008学年)、一等奖学金、中国科学院奖学金、一汽轿车奖学金、东荣奖学金等荣誉。
需要指出的是,魏文栋同学所学的生物医学工程专业兼具工科与医学学科的特点,课程设置任务重,对学生学习能力的要求较高;尽管如此,魏文栋仍凭借其独特有效的学习方法、良好的学习习惯与踏实认真的学习态度,在学业上扎实进取,取得了优异的成绩。
成绩面前,魏文栋没有满足于本专业学习的局限,大一入学伊始,他便选择了攻读我校生命科学学院生物技术的辅修学士学位,同时他每天坚持刻苦学习英语知识,先后在全国四、六级英语考试中取得优异成绩(四级569分、六级521分)。
科研方面,魏文栋同学更是展现出了其勇于创新、能于实践的一面。
凭借着过硬的基本功与良好的学识素养,魏文栋先后获得2008年国际大学生数学建模竞赛二等奖、2008年吉林省大学生电子设计竞赛三等奖、2008年吉林省“挑战杯”创业计划竞赛铜奖和2007年吉林大学数学建模竞赛一等奖,由其参与的《基于人工神经网络模型的驾驶员眼神姿态红外方法的研究》项目,被确定为2007年国家大学生创新性实验计划项目,《半导体激光器噪声检测方法及可靠性关系的研究》项目被评为吉林大学大学生科技创新基金研究项目结项评审二等奖。
工作中,魏文栋同学先后担任了吉林省学生联合会驻会执行主席、吉林大学大学生科技协会主席、《吉林大学大学生学报》主编、电子科学与工程学院学生会主席等职务,取得了突出的成绩。
在担任校科协主席期间,魏文栋参与并组织了包括长春市大学生成长观论坛、吉林大学“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、吉林大学大学生研究基金、大学生科技创新基立项,吉林大学“挑战杯”大学生创业计划大赛等影响广泛、深受好评的大型活动,还参与主编了第四、第五期《吉林大学大学生学报》。
2010年吉林大学电子科学与工程学院拟录取名单
电子科学与工程学院2010年硕士研究生拟录取名单
作者:研究生办发布时间:2010-04-19 14:14:33
电磁场与微波技术
李闻先、于群、谢萍、陈长富、季帅、林冠男
电路与系统
程诚、冯莹靓、康建玲、项亮亮、李国林、陈捷、李靖、苗闯、张嘉桐、冉鹏、刘宇、杨发盛、蔡浩宇、王小雨、王玉杰、刘树海、代寿刚、章双佐、高放、李桂芬、亓东欣、张厚博、赵靖、何志坚、韩荣宝、李强、韩明珠、黄柏玲、雷蕾、程小苟、吴永刚、李博
生物医学工程
秦伟峰、徐赛、张帆、王英帅、董明明、何畅
微电子学与固体电子学
孟杰、赵帅、历建国、王魏男、余昭杰、王辉、于颜豪、殷伟、张然、尤路、高榕、邵瑞强、姜帆、王鹏、赵津巍、毕宴钢、丁然、肖永川、赵万、许婧、岳守振、陈宇、张敏、田亮、夏磊、郭闰达、王振宇、曹阳、吕游、孙超、王旗、朴学成、陈哲、刘健、马晓康、刘馨阳、王若松
物理电子学
夏洪运、陈喆、孙健、张仕凯、王岩、徐凯、李伟、张昊、丁传鹏、于英硕
集成电路工程
梁立志、郭景春、马卓晨、兰天、齐霁、花金磊、张硕、林广平、刘军、周平伟、栾添、李兆涵、韩修刚、刘明瑞、王斯一、陈长虹、郭艳卫、刘彦彤、吕思杨、刘晓、王立志赵起、顾诚一、牛坤、王建硕、楚星宇、王邵龙、李杰、许泳彬、党川川、姜镇龙、陈路、肖金龙、李冰、李多、陈丽、赵跃。
数字电子技术期末试题-吉林大学
吉林大学电子科学与工程学院电子信息工程专业2001级数字电子技术基础 试 题姓名: 班级: 学号:一. 简要回答如下问题:(每小题5分,共20分)1. 某工程上使用热敏电阻检测工作部件的温度,试问:测量电路所获得的电信号是模拟量还是数字量?为什么?2. 某系统中含有如图结构的装置。
已知:凸轮的凸起部分接近(对正)接近开关时,信号线A 与B 如开关闭合(导通),而离开接近开关后,A 线与B 线如开关打开(高阻)。
试问:这个装置可能是做什么用的?请设计一个最简单的电路,获取这个信号。
3. 如果有一个数值函数,它记录着每周星期几的顺序号,请问这是几进制的,为什么?4. 写出数值235的二进制数,八进制数,十六进制数及BCD 码的表达形式,并给出与十六进制数3C.6所表达的数值是多少?二. 用卡诺图化简如下多逻辑函数表达式:(每小题2分,共8分)1.)14,12,10,9,8,5,2,1,0(==∑i m Y i与转轴紧密配合的凸轮旋转轴接近开关AB信号线2.D C A D C A C B A D C ABD ABC Y +++++=__3.⎪⎩⎪⎨⎧=+++⊕=0)(__CD AB D C A C B A B A D C Y4.⎩⎨⎧====∑∑0)15,10,5,0()14,11,8,7,3,2(i m i m y i i三. 画出如下逻辑函数的逻辑图,并指出直接实现这些函数最好使用哪一类数字集成电路。
(每小题5分,共10分)1.C B B A A C +++++ 2.)(1B A C AB Y ⊕⋅+=C B A Y ⊕⊕=2四.组合逻辑电路设计:(每小题6分,共12分) 1. 用74LS138实现如下函数,画出逻辑图。
B A BC A Y +=2.用74LS152实现如下函数,画出逻辑图。
D B A D C B C AB Y ++=)(五. 储液灌结构如书中P181图P3.4所示。
设:A 传感器决无可能出现故障,B 、C 两个传感器不可能出现液面高于其位置时仍发出信号的故障,但可能出现液面低于其位置时发不出高电平信号的故障。
优秀学生标兵评选
吉林大学电子科学与工程学院优秀学生标兵评选办法——十佳学生第一条为鼓励学生刻苦学习,奋发向上,德智体美等方面全面发展,表彰在学习、工作和各项活动中取得突出成绩以及为学院、学校争得荣誉的学生,在我院树立学生典范,形成学典型、争做典型的良好氛围,制定本办法。
第二条吉林大学电子科学与工程学院十佳学生的基本条件:(一)思想积极、要求进步、志存高远、团结友爱、关心集体;(二)模范遵守大学生行为准则和学校、学院学生管理规定,道德品质好;(三)学年获得二等(包括二等)以上奖学金,英语成绩优秀;(四)积极参加体育锻炼,达到大学生体育合格标准;(五)心理素质好,人际关系和谐,具有较好的群众基础;(六)热爱所学专业,勤奋学习,刻苦钻研。
专业基础知识扎实。
第三条吉林大学电子科学与工程学院优秀学生标兵的具体条件:在具备基本条件的基础上,优秀学生标兵还必须具备下列条件之一:(一)学习成绩优异,连年获得一等奖学金,外语成绩优秀,并且通过国家英语六级考试或者在其他级别英语考试中成绩优异;(二)大胆进行科研尝试,积极参加各类学科竞赛并且成果突出。
(三)品德高尚,有突出的个人事迹对社会产生积极影响,体现社会主义精神文明建设成果;(四)社会工作或学生工作成绩突出,在学生中具有较高威信,或参加校级以上活动取得优异成绩,为学校争得荣誉;(五)家庭条件困难,但自强自立,为家庭减轻经济负担,各方面条件优秀;(六)热心公益事业,积极参加志愿服务活动,向社会及他人奉献爱心,产生积极的社会影响。
第四条评选程序:(一)学院将每学年评选一次“吉林大学电子科学与工程学院优秀学生标兵”。
由学生自主报名,需有相关佐证材料提交;(二)学院团委、学工办老师将以“吉林大学电子科学与工程学院优秀学生标兵——十佳学生”基本条件和具体条件为依据,对十佳学生申报者进行初审,并根据答辩情况最终确定出本年度十佳学生候选人名单。
学院将会以多种方式向全院师生介绍他们的事迹;(三)邀请学院领导及学院团委、学工办老师参加该年度的学院十佳学生评选专场终审答辩会,成立电子科学与工程学院优秀学生标兵评委会,由评委会根据评议分和群众反映的意见,最终评出该年度的“吉林大学电子科学与工程学院十佳学生;(四)电子科学与工程学院优秀学生标兵终审答辩会下设评委会,评委会由嘉宾、辅导员老师和学生代表组成;第五条奖励办法:(一)荣获“吉林大学电子科学与工程学院十佳学生”称号是我院在校学生的最高荣誉;(二)获奖者填写“吉林大学电子科学与工程学院优秀学生标兵——十佳学生登记表”,并装入本人档案;(三)学生代表的工作态度和表现与个人学年考核相关,表现优异者给予相应奖励。
吉林大学电子科学与工程学院半导体材料
固 态 无 限 互 溶
Cu-Ni、Au-Ag、Ge-Si
固 态 互 相 不 溶 解
Au-Si
溶 解 度 有 限 固 溶 体
Sn-Pb、Au-Ni、Al-Si
固 态 形 成 化 合 物
吉林大学Ⅲ电-Ⅴ子科材学料与工程学院 半导体材料
形成连续固溶体的二元相图
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
形成连续固溶体的二元相图
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
几个基本概念
5. Gibbs相律 :描述平衡体系中独立组元
数,相数和自由度数之间的关系。任何相
图都必须遵从相律。
F=0,无变量系统
F=C-P+2
F=1,单变量系统
¾ F是自由度数;
F=2,双变量系统
¾ C是组成材料系统的独立组元数;
¾ P是平衡相的数目。
相律可以用来确定系统处于平衡时可能存在的最多平 衡相的数目,也可以用来判断测绘的相图是否正确。
例如 CaCO3加热分解:CaCO3 ⇔ CaO + CO2 独立组元数=3-1=2
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
• 凝聚态系统
凡是能够忽略气相影响,只考虑液相和固 相的系统。 忽略压力影响,只有温度,组分浓度变量
F = C−P +1
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
相图
一、相与相平衡 二、单元系相图 三、二元系相图
特征:
空气、盐水等
① 一个相中可以包含几种物质,即几种物质可以形成 一个相;
② 一种物质可以有几个相; 水有固相、液相和气相
③ 固体机械混合物中有几种物质就有几个相; 糖+砂 ④ 一个相可以连续成一个整体,也可以不连续。
吉林大学电子信息科学与技术 培养方案
电子科学与工程学院College of Electronic Science and Engineering电子科学与工程学院的前身是吉林大学半导体系,创建于1959年。
现有四个教学系和一个电工电子实验中心,集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区设在该学院。
学院现有一个国家重点学科微电子学与固体电子学和电子科学与技术博士后流动站;五个本科专业分别是电子信息科学与技术、电子科学与技术、微电子学、电子信息工程和生物医学工程,分属于理学和工学两大门类;电子科学与技术是博士学位授权一级学科点,具有四个博士授予权专业。
另外还有一个硕士授予权专业生物医学工程和一个工程硕士点电子与通信工程。
学院师资力量雄厚,现有教职员工115人,在88名教师中,教授24人(国务院学位委员会学科评议组成员1人,国家杰出青年基金获得者1人,长江学者特聘教授1人,省管优秀专家3人、博士生导师17人),副教授18人,讲师26人;具有博士学位的教师占50%以上,我国半导体事业的开拓者和先驱,已故高鼎三院士是学院的创始人。
美国工程院院士,中国工程院外籍院士,半导体器件著名专家施敏教授受聘我院名誉教授。
在科研上,一直连续承担着国家“八五”、“九五”、“十五”科技攻关项目,“863”、“973”高科技项目,国家自然科学基金和省部级科研项目,科研经费年均600余万元,曾获国家发明奖6项,部委级科技进步奖50余项,每年有近百篇学术论文被SCI和EI收录。
在学术交流和合作中,先后派出教师和学生出国留学、访问和参加学术会议,分赴美国、日本、韩国、新加坡、丹麦、英国和荷兰等国。
目前在校本科生2000余名,研究生500余名,学院一直重视本科生和研究生的教学管理和科研管理工作,积极鼓励本科生参加科研活动和各种竞赛,目前受学校《本科生研究机会计划》资助的科研项目近35项,经费近6万元,有6项被评为学校的一等奖,学生学术、业余文化活动十分活跃,学生的科技作品在全国电子设计大赛和“挑战杯”竞赛以及省级各类科技竞赛中均有获奖,是学校学生活动先进单位。
吉林大学2010届电子学院保研名单
电子科学与工程学院2010级优秀本科生免试推荐研究生公示电子学院2010级优秀本科生免试推荐研究生的工作已经基本结束,根据个人申报,经学院教务办资格审查,学院保研免推工作领导小组讨论通过,81学确定为2010级优秀本科生免试推荐研究生人选,免试推荐2013年硕士研究生,现予以公示,公示期为10月18~10月28。
如有异议,请向学院推免生工作领导小组或推免生监督小组成员反映。
联系人及电话:保研工作小组组长:孙洪波85168281
保研监督小组组长:刘岩峰85168418
电子科学与工程学院教务办
2013年10月18
附:
电子科学与工程学院2010级优秀本科生免试推荐研究生名额分配表。
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吉林大学电子科学与工程学院研究生奖学金评定实施细则(试行)2009年6月为适应国家自主创新战略的需要,建立研究生培养质量的长效保障机制和内在激励机制,培养高素质的创新型人才,逐步建立以科学研究为导向、以导师负主责的研究生培养机制,使学院研究生教育持续健康发展,根据《吉林大学研究生培养机制改革方案》(试行)(校发[2008]223号)、《吉林大学2009级研究生奖助方案》(试行)(校研院字[2008]23号)、《吉林大学“研究生基本奖学金”、“研究生新生优秀奖学金”和“研究生优秀奖学金”评定工作实施办法》(试行)(校发[2009]43号)、《吉林大学研究生“三助”岗位助学金实施办法》(试行)(校发[2009]57号)文件的相关规定并结合电子科学与工程学院的实际情况,特制定本实施细则。
以下简称“细则”一、 原则1.“细则”的制定与实施将以遵守吉林大学的各项有关规定为前提,如在实施过程中本“细则”同吉林大学的有关规定发生冲突,本“细则”应服从吉林大学的相关规定条款。
2.科研主导,突出科学研究在研究生招生和培养中的主导作用,突出研究生培养工作为建设科研型大学服务的宗旨,促进研究生参与重要的科学研究项目并发挥积极的主力军作用。
3.兼顾学科特点,重视各学科的平衡发展,全院90%的基本奖学金名额按招生比例分配给各学科。
4.注重业绩,量化业绩;向研究水平高、培养质量高的导师倾斜;向取得成果和承担着重大、重点项目的研究组倾斜,向业绩优异的研究生倾斜;全院10%的基本奖学金名额、100%的优秀奖学金名额用于上述各项“倾斜”,实行全学院“业绩择优”分配。
5. “三公”原则。
在研究生招生和研究生奖学金评定等各项事宜中充分体现公开、公平和公正的原则。
6.研究生奖学金实行动态管理,每学年评定一次。
7.采用学院研究生奖学金评定委员会负责制,民主决策,少数服从多数。
二、 奖学金的种类1.研究生基本奖学金。
2.研究生新生优秀奖学金。
3.研究生优秀奖学金。
4.其它奖学金。
三、 研究生奖学金参评资格1.符合学校相关规定的全日制在籍研究生。
2.二年级及以上研究生须经导师推荐方可获得参评资格。
3.开题报告或中期报告不合格者不能参加下一年度奖学金的评定。
4.公共课和专业课成绩不及格者不能参加下一年度奖学金的评定。
四、 业绩绩点的计算方法1.年度业绩绩点=当年绩点+0.5×前数第一年绩点+0.25×前数第二年绩点。
具体计算方法见附件二(1)。
2.各项业绩绩点的具体计算方法见附件一:吉林大学电子科学与工程学院【业绩计点标准与方法(试行)】。
3.导师和研究生的业绩绩点均用此标准和方法计算。
4.不同项目业绩绩点的总和构成总绩点数。
5.申请人自行计算自己的年度绩点;学院研究生办公室负责审核申请人业绩材料和绩点数据;审核后的研究生业绩材料和绩点数据上网公示。
如发现虚假申报,取消申请人的申报资格,并予严肃处理。
五、 学院各学科研究生基本奖学金名额数量产生方法1.全院90%的基本奖学金名额按招生比例分配给各学科。
2.分配比例出现小数时,仅考虑小数点后一位数字,采用4舍5入的方法计算名额数量(整数)。
3.出现比例数相同而无法分配名额的情况,由研究生奖学金评定委员会投票裁决。
六、 奖学金“业绩择优”分配方法1.全院10%的基本奖学金名额用于全学院“业绩择优”评定。
2.硕士研究生新生基本奖学金名额“业绩择优”分配方法:按全学院导师年度业绩绩点总排名顺次分配给前5名导师,获得名额的导师有权放弃此名额。
具体方法见附件二(2)。
3.博士研究生新生基本奖学金“业绩择优”评定方法:按照硕士期间获得的年绩点总和排名,顺次奖励给业绩优异的新生;多余名额按照申请人的导师的年度业绩绩点排序分配。
此间获得二等基本奖学金的同学可照常参加本学科的一等奖学金评定,同时把所获二等奖学金名额带入本学科。
具体方法见附件二(3)。
4.二年级及以上博士、硕士研究生基本奖学金“业绩择优”评定方法:按照全院同届研究生年度业绩绩点排名,顺次评定一等奖学金和二等奖学金;多余名额(有绩点申请人数小于奖学金名额)按照申请人的导师的年度业绩绩点排序分配。
此间获得二等基本奖学金的同学可照常参加本学科的一等奖学金评定,同时把所获二等奖学金名额带入本学科。
具体方法见附件二(4)。
5.在绩点排名无法决定奖学金获得者时,由学院奖学金委员会讨论、投票裁决。
七、 同一学科内硕士研究生新生基本奖学金名额的分配方法1.各学科硕士研究生新生基本奖学金名额按照导师年度业绩绩点排序分配。
2.年度总绩点数 ≥ 学科绩点下限的导师有资格参加学科内奖学金名额分配。
3.各学科规定绩点下限为:物理电子学专业 500点;微电子学与固体电子学专业 170点;电路与系统专业 150点;电磁场与微波技术专业 0点;生物医学工程专业 0点。
4.导师可以跨学科申请硕士研究生招收名额;如跨学科申请硕士研究生新生基本奖学金名额,申请人(导师)的年度绩点须大于等于所申报学科的绩点下限。
5.具有教授职称的导师最多可申报二个学科,具有副教授及以下职称的导师最多可申报一个学科;申报第二学科的绩点下限为所申报学科绩点下限的二倍。
跨学科招生的导师按绩点排序为:第一学科、第二学科。
导师跨学科获得的研究生新生奖学金名额必须用于所申报学科的研究生,该研究生只有在从事此学科的研究工作中所取得的绩点方为有效绩点,并在此学科申报以后的奖学金。
6.按照导师年度业绩总绩点排序顺次分配一等奖学金和二等奖学金名额。
顺次分配的具体方法见附件二(5)。
7.“业绩择优”名额和“学科分配”名额之和构成导师的硕士研究生新生基本奖学金名额总数。
每年度硕士研究生招生之前,学院研究生办公室负责将各个导师拥有的硕士研究生新生奖学金名额数量、等级公布于众。
8.导师可根据新生推荐免试成绩(专业排名)、入学考试成绩、毕业学校(是否为“985”、“211”)、获奖等情况自行安排奖学金名额分配,并确保推荐免试新生享受基本奖学金。
9.如导师不能全部使用所分配名额,须将剩余名额上交学院,不得私自转送其他导师。
学院奖学金评定委员会有权根据导师绩点排序情况安排此项剩余名额的分配。
八、 同一学科内博士研究生新生基本奖学金名额的产生方法1.首先,按照硕士期间工作业绩总绩点排名,顺次产生基本奖学金获得者名单。
2.外单位(非吉林大学)保送或考入我院的博士新生,其绩点可以是非吉林大学第一署名单位的成果。
3.其次,对于硕士期间无绩点的新生,按照导师年度业绩总绩点顺次分配基本奖学金名额;年度总绩点数 ≥ 学科绩点下限的博士生导师有资格参加此项名额分配。
九、 同一学科内二年级及以上的博士、硕士研究生基本奖学金的评定办法:1.按年度绩点大小评定申请者(研究生)的年度学习、工作和科研业绩,业绩绩点的计算方法参照附件一:吉林大学电子科学与工程学院【业绩计点标准与方法】。
2.按照学科内同届研究生申请人年度总绩点排序顺次分配一等、二等奖学金。
具体方法见附件二(6)。
3.在第1项和第2项考察结果相同的情况下,比较导师的年度绩点排名;如系同一导师的两名(或多名)学生出现竞争,由该导师裁决。
4.在上述第1、2、3项考核相同的情况下,兼顾各导师名额的平衡。
5.在上述各条款均不能裁决的情况下,由学院奖学金委员会投票裁决。
十、 博士、硕士研究生新生优秀奖学金的评定1.基本条件(1) 研究生新生优秀奖学金用于奖励以优异成绩进入我院的研究生,包括推荐免试研究生。
(2) 只有获得一等基本奖学金、毕业论文取得良好以上成绩的研究生才有资格申请研究生新生优秀奖学金。
(5) 在总得分相同而无法裁决的情况下,首先考虑免推新生及其复试成绩,其次考虑考试入学的新生及其总成绩;最后比较导师的年度绩点排名;如系同一导师的两名(或多名)学生出现竞争,由该导师裁决。
2.评定程序(1) 参评者须在规定时间向院研究生办公室提出书面申请、成绩单和相关业绩材料。
(2) 院研究生办公室对相关业绩材料进行认定,发现虚假申报,取消参评资格并予严肃处理。
(3) 院学位委员会投票产生候选人名单。
(4) 院研究生奖学金评定委员会确定获奖名单。
(5) 研究生奖学金评定委员会公示初评名单,征求公议。
经公议后,研究生奖学金评定委员会再次确定并公示上报名单。
(6) 院研究生办公室向学校研究生院上报评定名单,经研究生院批准后发文公布。
(7) 获得新生优秀奖学金的研究生,由学校发给荣誉证书和奖学金。
(8) 已获得研究生新生优秀奖学金的研究生在一年内因退学或受纪律处分,学校将撤销其所得称号,收回其所得奖学金。
十一、 博士、硕士研究生优秀奖学金的评定1.基本条件(1) 有良好的学风、热爱集体、尊师爱校、团结同学、积极参加各项有益的集体活动。
(2) 努力学习,完成培养计划所规定的内容,成绩优良。
(3) 积极参加科研活动,并取得成果者:在国际期刊、国内核心期刊、国际会议、国内会议发表研究论文一篇以上(第一作者或导师为第一作者,研究生为第二作者);或有重要科技成果(须经有关部门认证);或获得省级以上奖励者。
2.评定程序(1) 参评者须在规定时间向院研究生办公室提出书面申请和相关业绩材料,自行计算出上一年度业绩的总绩点。
(2) 院研究生办公室对相关业绩材料进行认定,按照年度绩点排出申请人业绩顺序。
审核中如发现虚假申报,取消参评资格并予严肃处理。
(3) 参评者在指定时间向院学位委员会报告研究工作情况与已经取得的业绩,报告后续拟开展的研究计划和预期研究结果。
(4) 院学位委员会根据申请者业绩排序情况和报告情况投票产生候选人名单。
(5) 院研究生奖学金评定委员会确定获奖名单。
(6) 研究生奖学金评定委员会公示初评名单,征求公议。
经公议后,研究生奖学金评定委员会再次确定并公示上报名单。
(7) 院研究生办公室向学校研究生院上报评定名单,经研究生院批准后发文公布。
(8) 获得各类优秀奖学金的研究生,由学校发给荣誉证书和奖学金。
(9) 已获得优秀研究生奖学金的研究生在一年内因退学或受纪律处分,学校将撤销其所得称号,收回其所得奖学金。
十二、 研究生其它奖学金的评定吉林大学设有研究生荣誉称号获得者奖金、研究生单项奖学金、研究生社会奖学金,奖励对象、标准、比例及办法按照吉林大学有关文件执行。
具体操作办法参照研究生优秀奖学金的评定程序。
2009年是研究生培养机制改革第一年,在实施过程中可能会出现一些不可预计的情况,学院奖学金评定委员会负责审定奖学金评定过程中出现的特殊情况,并根据出现的具体情况对本实施细则作适当的补充和调整。
本实施细则解释权归吉林大学电子科学与工程学院。
本【细则】和【附件一 业绩计点标准与方法】由吉林大学电子科学与工程学院学位委员会于2009年6月5日讨论通过、2009年6月14日讨论通过修改建议;由吉林大学电子科学与工程学院研究生奖学金评定委员会于2009年6月16日一致通过现行方案。