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一、產品簡介     隨著社會的不斷進步，半導體行業迅猛發展，LED作為其中的一款產品，迅速出現在街頭巷尾：家用節能燈，LED電視，小店鋪商用廣告牌，購物商場大屏顯示等等，各種新產品層出不窮。本款儀器涉及LED的多種應用：靜態顯示，動態顯示，單色顯示，雙色顯示，三基色原理，LED點陣，LED廣告牌，LED燈演示音頻解碼，通過該產品，學生可以加強動手能力，在理解原理的基礎上，由一個單元板設計任意長度的LED點陣屏。為想要從事LED設計行業的學生走向社會打下堅實的基礎。 二、教學目的 1、掌握LED靜態顯示和動態顯示原理，對比各自的優缺點，根據實際需要設計電路； 2、掌握三基色（RGB）LED顯示原理，參照RGB配色表調節出各種顏色（256×256×256）； 3、掌握LED點陣顯示原理，使學生能夠用單片機控制LED點陣顯示漢字和簡單圖片； 4、在掌握LED顯示控制原理的基礎上，能夠利用單元板拼出任意尺寸的顯示屏，并通過單片機進行控制； 5、LED趣味應用：LED燈顯示音樂頻率的高低； 6、用專用軟件編輯顯示內容，通過LED廣告顯示屏顯示； 三、實驗內容 1、一位數碼管靜態顯示實驗； 2、四位一體數碼管動態掃描實驗； 3、RGB三基色LED調色實驗； 4、8*8藍色LED點陣漢字及圖片顯示實驗； 5、8*8點陣動態顯示音樂頻譜實驗； 6、紅綠雙色（32*64）LED廣告屏顯示內容編輯實驗； 四、實驗硬件配置     1、STC89C52單片機及其外圍組件一套；     2、一位數碼管及其組件一個；     3、四位一體數碼管及其組件一個；     4、8*8藍色點陣LED塊2個，尺寸60mm×60mm；     5、音頻解碼顯示可搭建組件一套；     6、紅綠雙色（32*64）LED廣告屏一塊，尺寸300mm×160mm； 五、預期效果      通過本教學儀器，學生可以對顯示原理，顯色原理，單片機C語言編程，下載，調試，LED單元板顯示原理，有一個更加深入的認識，由感性了解到理性掌握。如果學生掌握全部知識，完全可以獨立設計出一個單色任意長度LED單色顯示屏。若想要設計雙色或更加進一步設計全彩顯示還需要在C語言和控制器方面加深學習。

一、產品介紹         “MXY8301 LED/LD光譜分布測試儀”是一款能夠探測與分析各種光源在可見譜區范圍內分布的“CCD快速光譜儀”，它的探測器是線陣CCD多通道探測器，能夠探測各種顏色LED發光管和其他發光體的光譜分布。 由以下幾部分構成：由狹縫、分光光柵、凹面鏡和線陣CCD光譜探測器等部件構成； 狹縫：儀器信號光輸入口為可調縫寬的狹縫（縫寬可調）； 被測LED安裝裝置：用來安裝被測LED等光源； 被測LD安裝裝置：用來安裝被測LD光源； 衍射光柵：采用600lp/mm的衍射光柵對入射光進行分光； 凹面鏡：將分出的發射光譜匯聚到線陣CCD像敏陣列上； 光譜探測器：用線陣CCD傳感器為探測器，以便同步獲得更多的光譜譜線； 數據采集：儀器采用12位A/D數據采集系統；以便獲得更高的“強度”分辨率； 接口方式：采用0接口方式與計算機連接； 二、教學目的 1、能夠同步快速探測可見光范圍的多通道光譜，并對譜線進行分析； 2、進行“LED光譜分布的測量實驗”，學習光譜探測原理與光譜分析方法； 3、進行“LED發光光譜半寬度的測量實驗”認識LED發光光譜特性和測量方法； 4、利用設備提供的“SDK”軟件開發包進行課程設計與畢業設計； 三、實驗內容 1、測試各種顏色LED的光譜分布； 2、測試LD半導體激光器的光譜分布； 3、測試其他光的光譜分布；

王湘麟課題組所報道的這種新型溫度敏感的小分子有機發光材料(TPETA,圖1），在室溫至300℃的溫度范圍內具有發光峰可調的特性（幾乎包含整個可見光區域）。基于這種溫度敏感特性，通過精準控制基板加熱溫度與時間，可以得到基于單一材料的白光發光。王湘麟課題組成功制備了單一發光層的白光OLED器件，外量子效率達到3.4%，這是基于單一發光層白光OLED器件達到的最高效率，是有機小分子光電材料領域的重大突破。相比現有技術，其大大節約了原料成本和制作工藝成本，

層間轉角在層狀堆垛的二維材料體系中提供了一個全新的自由度來調控其結構與性質。近幾年，相關方面的研究引起了廣泛的關注。早在2012年，何林課題組就開始關注轉角對雙層石墨烯結構和電學性質的影響，測量了不同轉角雙層石墨烯的兩個范霍夫峰的峰間距能量與轉角大小的關系[1]，并預言該體系中的準粒子具有可調控的手征性[2]，研究了應變結構在該體系產生的贗磁場和贗朗道能級[3]。2015年，何林團隊發現雙層轉角石墨烯體系費米速度隨角度減小而迅速下降，證明在轉角為1.1度(第一魔轉角)附近時費米速度降為零[4]，并于2017年，在轉角接近魔轉角的雙層石墨烯體系觀察到強電子-電子相互作用[5]。2018年初MIT的Pablo課題組在魔角雙層石墨烯觀察到電子-電子相互作用導致的關聯絕緣體態和超導態，魔角雙層石墨烯物性研究迅速成為過去兩年凝聚態物理研究的最大熱點。 近期，何林課題組發展了一套方法，能夠可控地制備利于掃描隧道顯微鏡系統（STM）研究的雙層轉角石墨烯，并利用STM研究了小角度雙層石墨烯的性質，深入探索該體系由于電子-電子相互作用導致的平帶簡并度解除和新奇強關聯量子物態的關聯。例如，何林課題組與合作者發現當小轉角體系的平帶被部分填充時，電子-電子相互作用會解除平帶的谷贗自旋簡并度，在體系中產生很大的軌道磁矩（每個莫爾約10μ_B），由于軌道磁矩和磁場的耦合，谷極化態的劈裂能量會隨著外加磁場線性增大[6]。同樣的結果也在應變引起的平帶中觀察到了，當雙層石墨烯的轉角接近魔角時，體系中微小的應變結構可以使兩個范霍夫峰之間出現一個新的零能量平帶（贗朗道能級），何林課題組與合作者發現電子-電子相互作用會解除贗朗道能級的谷贗自旋簡并度，產生軌道磁性態[7]。這些結果表明小轉角石墨烯體系是研究二維軌道磁性態和量子反常霍爾效應的理想平臺。在角度大于魔角的小轉角雙層石墨烯中，何林課題組與合作者證明電子-電子相互作用依然會起重要作用，并有可能產生完全不同于魔角雙層石墨烯的新奇強關聯量子物態。例如在1.49度的樣品中，他們證明電子-電子相互作用解除了體系平帶中的自旋和谷贗自旋的簡并度，產生了一種全新的自旋和谷極化的金屬態[8]，這一結果進一步拓寬了轉角體系新奇強關聯量子物態的研究范圍。 除了電學性質受層間轉角的調制，在雙層轉角石墨烯體系，由于層間堆垛能與層內晶格畸變引起的應變能的競爭，其原子結構也會隨著角度發生改變。最近，何林課題組系統研究了雙層轉角石墨烯結構隨著角度的演化，發現當轉角大于魔角時，體系可以看作兩個獨立的剛性石墨烯層發生扭轉，層內晶格畸變幾乎可以忽略（定義為非重構結構）；當轉角小于魔角時，由于莫爾條紋周期較大，層間堆垛能占主導，從而引起晶格畸變產生堆垛的疇界（domain wall）網格（定義為重構結構）。這種疇界的兩邊都是Bernal堆垛的雙層石墨烯（分別為AB堆垛和BA堆垛），能傳輸谷極化的電流（圖一）。我們利用STM證明非重構和重構的兩種結構在魔角附近都能穩定存在。進一步，我們發現利用STM針尖脈沖可對魔角雙層石墨烯的非重構和重構結構進行切換，從而開關其二維導電拓撲網格。同時，我們發現在強關聯效應中起到重要作用的魔角雙層石墨烯平帶的帶寬也能在這一過程中被調控[9]。相關成果近日刊發在物理學期刊《Physical Review Letters》上。何林教授課題組博士生劉亦文為第一作者，美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的蘇贏博士為文章的共同第一作者，何林教授為通訊作者。

層間轉角在層狀堆垛的二維材料體系中提供了一個全新的自由度來調控其結構與性質。近幾年，相關方面的研究引起了廣泛的關注。早在2012年，何林課題組就開始關注轉角對雙層石墨烯結構和電學性質的影響，測量了不同轉角雙層石墨烯的兩個范霍夫峰的峰間距能量與轉角大小的關系[1]，并預言該體系中的準粒子具有可調控的手征性[2]，研究了應變結構在該體系產生的贗磁場和贗朗道能級[3]。2015年，何林團隊發現雙層轉角石墨烯體系費米速度隨角度減小而迅速下降，證明在轉角為1.1度(第一魔轉角)附近時費米速度降為零[4]，并于2017年，在轉角接近魔轉角的雙層石墨烯體系觀察到強電子-電子相互作用[5]。2018年初MIT的Pablo課題組在魔角雙層石墨烯觀察到電子-電子相互作用導致的關聯絕緣體態和超導態，魔角雙層石墨烯物性研究迅速成為過去兩年凝聚態物理研究的最大熱點。 近期，何林課題組發展了一套方法，能夠可控地制備利于掃描隧道顯微鏡系統（STM）研究的雙層轉角石墨烯，并利用STM研究了小角度雙層石墨烯的性質，深入探索該體系由于電子-電子相互作用導致的平帶簡并度解除和新奇強關聯量子物態的關聯。例如，何林課題組與合作者發現當小轉角體系的平帶被部分填充時，電子-電子相互作用會解除平帶的谷贗自旋簡并度，在體系中產生很大的軌道磁矩（每個莫爾約10μ_B），由于軌道磁矩和磁場的耦合，谷極化態的劈裂能量會隨著外加磁場線性增大[6]。同樣的結果也在應變引起的平帶中觀察到了，當雙層石墨烯的轉角接近魔角時，體系中微小的應變結構可以使兩個范霍夫峰之間出現一個新的零能量平帶（贗朗道能級），何林課題組與合作者發現電子-電子相互作用會解除贗朗道能級的谷贗自旋簡并度，產生軌道磁性態[7]。這些結果表明小轉角石墨烯體系是研究二維軌道磁性態和量子反常霍爾效應的理想平臺。在角度大于魔角的小轉角雙層石墨烯中，何林課題組與合作者證明電子-電子相互作用依然會起重要作用，并有可能產生完全不同于魔角雙層石墨烯的新奇強關聯量子物態。例如在1.49度的樣品中，他們證明電子-電子相互作用解除了體系平帶中的自旋和谷贗自旋的簡并度，產生了一種全新的自旋和谷極化的金屬態[8]，這一結果進一步拓寬了轉角體系新奇強關聯量子物態的研究范圍。 除了電學性質受層間轉角的調制，在雙層轉角石墨烯體系，由于層間堆垛能與層內晶格畸變引起的應變能的競爭，其原子結構也會隨著角度發生改變。最近，何林課題組系統研究了雙層轉角石墨烯結構隨著角度的演化，發現當轉角大于魔角時，體系可以看作兩個獨立的剛性石墨烯層發生扭轉，層內晶格畸變幾乎可以忽略（定義為非重構結構）；當轉角小于魔角時，由于莫爾條紋周期較大，層間堆垛能占主導，從而引起晶格畸變產生堆垛的疇界（domain wall）網格（定義為重構結構）。這種疇界的兩邊都是Bernal堆垛的雙層石墨烯（分別為AB堆垛和BA堆垛），能傳輸谷極化的電流（圖一）。我們利用STM證明非重構和重構的兩種結構在魔角附近都能穩定存在。進一步，我們發現利用STM針尖脈沖可對魔角雙層石墨烯的非重構和重構結構進行切換，從而開關其二維導電拓撲網格。同時，我們發現在強關聯效應中起到重要作用的魔角雙層石墨烯平帶的帶寬也能在這一過程中被調控[9]。相關成果近日刊發在物理學期刊《Physical Review Letters》上。何林教授課題組博士生劉亦文為第一作者，美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的蘇贏博士為文章的共同第一作者，何林教授為通訊作者。

中國科學技術大學李曉光團隊在前期研究基礎上，基于鐵電隧道結量子隧穿效應，實現了具有亞納秒信息寫入速度的超快原型存儲器，并可用于構建存算一體人工神經網絡，該成果在線發表《自然通訊》雜志上。研究人員制備了高質量Ag/BaTiO3/Nb:SrTiO3鐵電隧道結，其中鐵電勢壘層厚為6個單胞（約2.4nm）。基于隧道結能帶的設計，以及其對阻變速度、開關比、操作電壓的調控，該原型存儲器信息寫入速度快至600ps（注：機械硬盤的速度約為1ms, 固態硬盤的約為1-10ms）、開關比達2個數量級，且其600ps的阻變速度在85℃時依然穩定（工業測試標準）；寫入電流密度4×103A/cm2，比目前其他新型存儲器低約3個量級；一個存儲單元具有32個非易失阻態；寫入的信息預計可在室溫穩定保持約100年；可重復擦寫次數達108-109次，遠超商用閃存壽命（約105次）。即使在極端高溫（225℃）環境下仍能進行信息的寫入，可實現高溫緊急情況備用。

在應變的InAs/GaInSb量子阱中，量子阱中的應力使其能帶發生改變，從而使得體態雜化能隙得以增大，這直接導致了邊緣態電子費米速度的增加，因而螺旋邊緣態中的相互作用效應變弱。實驗上測量得到的邊緣態電導以及其對外加磁場的響應清楚地表明該系統中的量子自旋霍爾態是一種Z2拓撲絕緣體，其性質受到時間反演對稱性的保護。而且，InAs/GaInSb量子阱中螺旋邊緣態的相干長度最長可達10微米以上，遠大于之前所有有關量子自旋霍爾態研究工作中報道的數值。另外，螺旋邊緣態的相干長度還可以被柵極調節，這顯示了邊緣態電導與邊緣態電子費米速度，也即邊緣態相互作用強度密切相關。

作為新型的半導體材料，金屬鹵化物鈣鈦礦因其優異的光電特性得到了廣泛的關注，并在太陽能電池、發光二極管、激光器、光催化、記憶存儲、晶體管等方面得到應用。短短四年內，鈣鈦礦太陽能電池的轉化效率從最初的3.8%提高到22.1%，超越了傳統的非晶硅、染料敏化、有機太陽能等薄膜電池十年的研究成果，在2013 年鈣鈦礦太陽能電池被Science評為十大科學進展之一。 與鈣鈦礦太陽能電池相比較，發光二極管的研究進展較緩慢。對于鈣鈦礦發光二極管，目前以薄膜（thin film）報道為主，對于鈣鈦礦量子點，尤其是有機陽離子（CH3NH3 （MA）, CH(NH2)2 (FA)）鈣鈦礦，相關報道較少。 該團隊通過溶液合成的方法在室溫下得到了有機-無機陽離子鈣鈦礦量子點材料FA(1?x)CsxPbBr3，通過優化無機陽離子Cs摻雜濃度，得到了性能優異的鈣鈦礦量子點發光二極管，發光亮度高達55005 cd m?2 ，電流效率10.09 cd A?1。

提出了一種量子點-有機疊層發光二極管（LED）的新結構，實現了單顆LED發射紅、綠、藍、白及任意色彩的功能，有望取代傳統紅、綠、藍LED，提高顯示屏的分辨率及開口率。 量

本發明公開了一種水溶性過渡金屬摻雜 ZnSe 量子點的合成方法，屬于材料制備技術領域。本發明 使用核殼結構納米材料，采用離子置換的思路來合成摻雜量子點。該摻雜方法分為兩步，第一步在氮氣 保護的條件下合成 MnSe/ZnSe 的核殼結構納米顆粒，第二步分別向 MnSe/ZnSe 納米顆粒溶液中加入不 同的摻雜元素，隨后在室溫或者 100°C加熱的條件下反應即可得到不同元素摻雜的 ZnSe 量子點。本發 明合成的摻