ZnO薄膜的制备和结构性能分析

ZnO作为一种宽带隙半导体材料,近几年来已经成为国际上紫外半导体光电子材料和器件领域的研究热点.激光分子束外延(L-MBE)系统是获得器件级ZnO外延薄膜的先进技术之一.高质量精密ZnO陶瓷靶材对于该工艺的实施是十分关键的,本文中采用高纯原料,在洁净条件下制备了大面积、薄片型、尺寸可控的符合理想化学配比的高纯ZnO陶瓷靶材.采用所制备的靶材,利用L-MBE技术在(0001)蓝宝石基片上进行了ZnO薄膜的外延生长,在280 ℃～300 ℃低温条件下所生长的薄膜样品具有(0001)取向的纤锌矿晶体结构,薄膜光学性能良好,论文中对ZnO薄膜的低温L-MBE生长机理进行了探讨.     

丝网印刷碳纳米管阴极场发射点开启场强的分布统计

由于碳纳米管阴极场发射点数量巨大，分布无规律，无法单独测量各个场发射点的开启阈值，所以一直没有效的实验方法获得碳纳米管阴极中场发射点开启阈值的分布规律。本文采用丝网印刷碳纳米管点阵作为阴极，通过不同电压下该阴极场发射发光亮点的统计，间接地获得了丝网印刷碳纳米管阴极中场发射点开启阈值的分布规律。在此基础上，通过过压老炼的方法，有效地压缩了碳纳米管阴极场发射开启阈值的分布，显著提高了碳纳米管阴极场发射的均匀性。     

光纤支撑墙碳纳米管场发射显示器的研制

针对现有的碳纳米管场发射显示器(CNT-FED)制造技术中存在的工艺复杂、成本过高的问题,利用通信光纤,通过烧结炉热处理的方法制作出了一种直径为125 μm的石英玻璃光纤支撑墙,并将其切为30 mm、50 mm 2种长度.根据设计结果,用自制的简易支撑墙定位装置,按10 mm等间距交错位排列该支撑墙,并在同一线上相邻光纤间留8 mm间隙.结合阴、阳极丝网印刷工艺,设计制作了一种显示面积为118 mm×123 mm、像素点数为64×64和可矩阵寻址的二极结构纤维支撑墙CNT-FED,并实现了动态显示.     

新型高温超导复合材料的制备及其电磁、摩擦学性能研究

采用热压技术制备出YBCO/CU高温超导复合材料,复合材料中超导相的结构未受破坏,并且由于Cu的存在改善了材料的机械性能,因此相对于常规材料,该复合材料具有特殊的低温电磁学性能,并在低温下表现出与超导状态密切相关的摩擦学性能。     

3D基底上碳纳米管场发射I-V特性建模与计算

利用有限元分析软件ANSYS分析了在平面上引入立体墙结构的阴极电场分布,给出了立体墙结构阴极表面的场强分布曲线,结合F-N方程计算了在立体结构上生长碳纳米管和平面型冷阴极上直接生长碳纳米管的电流密度,通过数值计算计算了总的场发射电流,结果表明,场发射电流随场强的变化非常大,立体墙结构型冷阴极场发射电流与平面型冷阴极发射电流相比,场发射能力得到极大的增强。     

分段圆型碳纳米管阴极结构的三极FED制作

利用钠钙平板玻璃形成阴极板;结合丝网印刷技术在阴极板上制作了分段圆型碳纳米管阴极结构。烧结固化的银浆层用于分别构成矩形底电极和圆型底电极,其良好的导电性能确保阴极电势能够被顺利传导给碳纳米管。对矩形底电极采取了分段条形电极形式,多个分段条形电极整体排列在阴极板表面,形成分段条形电极矩阵,改进的矩形底电极能够有效降低整体显示器的无效电压降;而制作的圆型碳纳米管层和圆型底电极用于提高碳纳米管的场发射性能。结合分段圆型碳纳米管阴极,研制了三极结构的场致发射显示器。该显示器具有良好的场致发射特性和高的图像发光亮度,能够正确显示简单的字符图像,其开启场强为2.16 V/μm。     

表面镀钛对金刚石薄膜场发射特性的影响

利用等离子体化学气相（MWPCVD）沉积法在Si（100）面上沉积了金刚石薄膜,采用SEM、AFM、XRD、Raman、XPS等方法对薄膜的结构及表面形貌进行了分析。为提高薄膜的场发射性能,在金刚石表面溅射了金属Ti,对比金刚石薄膜、金刚石／金属Ti复合薄膜的场发射性能,结果表明,金刚石／金属Ti薄膜的发射电流密度更大,且随着电场的增加电流密度急剧增加,开启电场低,约为3V／μm,当电场为25V／μm时发射电流密度可达到1400mA／cm2,并在机理上进行了一些探索,对金刚石／金属复合结构薄膜的场发射性能研究有重要意义。     

铜铬复合基底中Cr含量对CNTs薄膜生长的影响研究

采用酞菁铁(FePc)热解法在铜铬复合基底上制备碳纳米管(CNTs)薄膜,通过SEM、TEM、拉曼光谱等表征手段对不同基底上CNTs薄膜的生长情况进行了分析。研究结果表明,富铜(Cu)区存在束状团聚CNTs颗粒,其大小和分布密度在铬(Cr)含量为1%~3%(wt,质量分数)时,达到最大。富Cr区表面CNTs无束状团聚颗粒,且较富Cu区CNTs薄膜生长致密、平整。随着Cr含量增加,CNTs石墨化程度略有增高,其原因可能是石墨层包裹的铁(Fe)催化剂颗粒增多所致。基底Cr含量为3%的CNTs,其场发射电流密度达到460μA/cm~2,相比铜基底CNTs有较大幅度的提升。研究表明Cr含量对CNTs薄膜的生长调控具有显著作用。     

单晶硅掺杂类型对化学镀Ni -P膜的影响

本文采用化学镀的方法分别在P型、N型Si(100)表面制备了Ni -P膜,通过扫描电镜(SEM)及电子能谱仪(EDS)分析考察了同种制备条件下,在不同基底上镀膜的表面形貌和不同基底对镀层组分的影响;并用原子力显微镜(AFM)对不同基底上镀膜的平整度进行了研究.结果发现两种基底上的镀膜形貌、元素含量及镀膜平整度明显不同,...     

基于BMN算法的几点改进

交点算法是计算几何的一个基本算法,也是我们实现空间关系的一个基础.对BMN算法从两方面做改进,一方面单独解决BMN算法的5种特殊情况;另一方面是利用原有的数据结构而不是重新创建新的结构,这样带来效率优势和提高了可移植性.