计及板材料性能影响的微穿孔板吸声特性仿真计算

针对经典微穿孔板理论模型假设板为刚性、忽略其自身材料性能对吸声特性影响、而计及该影响时模型精确度降低之问题,在计及板材料性能影响的微穿孔板等价多孔材料模型理论基础上,采用VA ONE软件的foam模块建立微穿孔板等价模型模拟其在扩散场中的吸声特性,并与经典理论模型仿真计算结果及混响室实验测试结果进行对比,该等价模型较经典模型更接近实际使用值,且该模型对复杂多层微穿孔板同样有效,均具较高的工程意义及应用价值。     

一种基于厚膜工艺的高集成度FAIMS迁移管的研制

基于厚膜工艺,研制了一种集成有进样接口、气路接口、温控元件和离子源固定装置等外围功能模块的高集成度FAIMS迁移管,阐述了其结构特征和制作方法。为验证其性能,搭建了相应的FAIMS外围检测平台,以丙酮和甲苯为样品进行实验,得到了它们的FAIMS谱图,并与基于MEMS工艺的非集成FAIMS迁移管所测得的丙酮和甲苯的谱图比较,证明了高集成度迁移管在功耗、漏电流、气密性、灵敏度、分辨率和稳定性等方面的优异性能,说明高集成度迁移管适合作为小型化FAIMS独立检测系统的核心器件。     

溶液法制备有机-无机杂化钙钛矿薄膜的研究进展

有机-无机杂化钙钛矿（简称钙钛矿）太阳能电池在近年取得了重大突破,实验室小面积器件的光电转换效率从最初2009年的3.8%提升至现今的22.1%。本文从钙钛矿材料的物化性能、钙钛矿太阳能电池的结构、钙钛矿薄膜的制备方法等方面全面分析了钙钛矿太阳能电池的优势和不足。首先简要回顾了钙钛矿太阳能电池问世以来几个重要发展历程和主流电池器件结构的演变,着重讨论了吸光层钙钛矿薄膜的制备方法,包括一步溶液法、分步旋涂-浸渍法、两步旋涂法、气相沉积法,分析了影响钙钛矿成膜的关键因素、微观形貌控制的工艺技术,对溶剂的选择、溶质成分的调控（包括铅源、各类添加剂的选择）以及钙钛矿结晶的粗化做了详细探讨。指出今后的工作重点在于如何精确控制钙钛矿薄膜的化学成分,提高可重复性和良品率;加强器件工作机理、成膜机理的研究;着眼于大面积器件的制备;提高器件的稳定性及开发环境友好型无铅或少铅电池。     

制备方法对钙钛矿薄膜结构及形貌的影响

采用液相连续沉积法制备了有机/无机杂化钙钛矿（CH₃NH₃PbI₃,MAPbI₃）光吸收层,并研究了不同薄膜形貌、晶体结构和光吸收能力对钙钛矿太阳能电池性能的影响。结果表明：制备工艺对吸光层形貌和器件光电性能产生很大的影响。相对于分步浸渍法,分步旋涂法（分步旋涂无机相碘化铅PbI₂和有机相甲胺碘CH₃NH₃I前驱液）和气体辅助修复法（新制初始MAPbI₃薄膜在室温下置于甲胺气氛中）能有效改善薄膜形貌和平整度,获得覆盖完全的均匀钙钛矿吸光层。同时,进一步分析了初始MAPbI₃膜的形貌对气体修复法制备全覆盖平整钙钛矿薄膜的影响,发现初始钙钛矿膜的形貌对最终修复后的膜层形貌没有影响,这可能是因为不同初始MAPbI₃膜经甲胺气体处理后均形成一种"甲胺铅化碘-甲胺"（MAPbI₃·MA）的液态中间相,再经退火处理后均获得平整、致密的钙钛矿膜层,极大地提高了MAPbI₃的结晶度和薄膜均匀性,从而提高活性层的吸光率、光电流和电池效率。     

微流体集成芯片中流体试剂的存储和释放

对试剂集成的片上实验室(LOC)在疾病快速准确诊断中的优势进行了简单阐述,重点从试剂的存储方法及控制释放机制介绍了各类液体试剂集成方法的优缺点,并对片外和片内预存储液体试剂及其外部释放机制对试剂容量、释放率、存储试剂类型、存储时间、损失率、试剂性能、释放可控性和对外围设备需求的影响进行了评述,总结了近年来在微流体片上实验室中存储并按需释放流体试剂领域的研究进展。最后,对在片上实验室上预存储及控制释放试剂的不同方法进行了对比总结,并对该领域的未来发展趋势进行了展望。     

微阵列芯片点样微喷系统研制

介绍了一种非接触式点样微喷系统。该系统采用传统精密数控方法加工而成,具有精度高、价格低、易于清洗等特点。采用的阶梯型管道构型,解决了管道进样中可能存在的气泡问题,并且采用疏水化处理的工艺方法解决了液滴在微喷口下聚集的问题。实验结果表明,液滴的大小可以通过改变电磁铁的驱动电压来调节,微液滴尺寸最小可以达2 n L。此外,还采用了组合式微喷结构,使得该微喷系统便于组装、拆卸和清洗,可多次循环使用。是一种极具商业化前景的微喷系统。     

基于ZnO压电薄膜的柔性MEMS超声波换能器

该文提出一种柔性的微机电系统(MEMS)超声波器件。该器件由下电极、ZnO薄膜、上电极及聚酰亚胺柔性基底构成。其制作过程简单,采用直流磁控溅射制作上、下电极,反应射频磁控溅射制作氧化锌压电薄膜。薄膜间粘合牢固,可反复弯折。SEM和XRD结果表明,氧化锌薄膜厚度可达4~8μm,具有高度(002)择优取向的柱状晶结构。根据XRD所得的结果计算了薄膜平均晶粒尺寸和内应力大小,结果表明,晶粒尺寸约为22nm,薄膜内压应力约为-1.248 4GPa。利用激光多普勒测得其共振频率约为5MHz。同时,研究发现,较厚的ZnO薄膜使振幅变大,导致振动品质因数(Q)值增加。     

亚微米和纳米光刻技术的进展

本文介绍了在微电子技术中广泛应用的光刻技术以及在微电子机械系统中颇有应用前景的ＬＩＧＡ技术,微立体光刻技术（ＭＳＬ）的发展,并介绍了崭露头角的扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）光刻及其纳米加工技术。     

磨料水射流抛光技术进展综述

磨料水射流抛光技术具有加工材料范围广、无热加工影响、能满足非线性与复杂曲面零件需要的高形状精度和高表面粗糙度要求等优势,在精密加工领域具有良好的研究价值和应用前景。首先对加工质量高敏感的工艺参数,如射流动能、喷嘴结构、磨料类型、加工路径等研究进行综述,总结了不同材料加工的工艺参数,分析了不同形状的去除函数加工的适用性;然后对磨料水射流与其他技术结合而衍生出的一系列新技术进行了总结,比较各种新技术的特点;最后对磨料水射流加工及其材料去除函数模型研究的发展趋势进行预测。     

电容式微加速度传感器的现状及研究方向

综述了典型的电容式微加速度传感器的工作原理，结构和特点，并对这类传感器的若干关键技术及研究方向进行了探讨。