射频磁控溅射沉积高质量ZnO薄膜的工艺研究

在室温下利用射频磁控溅射法在硅(100)基片上制备ZnO薄膜,利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结晶性能进行分析。研究了制备条件对薄膜沉积速率的影响。分析了薄膜沉积速率对薄膜结晶状况的影响及源气体中的氧气和氩气的流量比对薄膜结晶状况的影响。研究结果表明,薄膜的生长速率强烈依赖于射频功率和工作气压,薄膜的结晶性能强烈依赖于薄膜的沉积速率和反应气体中氧气和氩气的流量比。制备高结晶质量的ZnO薄膜的最佳工艺参数为靶到衬底的距离为4cm,输入功率为250W,源气体中氩气和氧气的流量比n(Ar)∶n(O2)为5∶20,溅射工作气压为2Pa。在最佳工艺条件下所制备的薄膜表面平整致密,接近单晶,在可见光区的透射率高达90%。     

核壳材料Co3O4@SiO2催化环己基过氧化氢分解

环己基过氧化氢(CHHP)分解是环己烷无催化氧化工艺制备环己醇和环己酮的重要反应步骤.本研究以Co3O4纳米颗粒为内核,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,采用模板法制备了核壳结构材料Co3O4@SiO2.考察了SiO2壳层制备条件:乙醇和水的比例、CTAB的浓度和TEOS的用量对...     

C/C-SiC复合材料熔融渗硅制备工艺

C/C-SiC复合材料具有许多优异的性能,如高比强度、高比模量、优良的高温性能、高热导率以及低热膨胀系数等.与其它制备工艺相比,采用熔融渗硅法制备C/C-SiC复合材料的工艺具有操作简单、周期短、成本低等优点.综述了目前熔融渗硅法制备C/C-SiC复合材料的研究状况.     

SiCNW-Cf/LAS复合材料的制备和电磁波吸收性能EI北大核心CSCD

采用热蒸发法,以乙炔黑为碳源,在碳纤维(Cf)布上制备不同摩尔硅碳比的SiC纳米线(SiCNW)。通过浆料浸渍及真空烧结工艺,以不同摩尔硅碳比下制备的SiCNW-Cf作为中间夹层制备SiCNW-Cf/LAS(Li2O-Al2O3-SiO2)复合材料。结果表明:随着摩尔硅碳比的减小,SiCNW的直径不断减小,产量先增加后减小,并在摩尔硅碳比为1∶3时达到最高。摩尔硅碳比为1∶1时,所制备的SiCNW-Cf/LAS具有对电磁波的最低反射损耗-40.9dB(7GHz,3mm)。摩尔硅碳比为1∶3时,所制备的SiCNW-Cf/LAS具有吸收电磁波的最大有效带宽4.61GHz(Ku波段,1.5mm)。SiCNW-Cf/LAS复合材料优异的吸波性能归因于其对电磁波较高的介电损耗、散射损耗以及LAS对材料与空间阻抗匹配的调整。     

硅基单结太阳能电池的制备技术、缺陷及其性能的研究

首先综述了硅基单结太阳能电池的分类、制备方法及进展,介绍了化学气相沉积法、液相外延法(LPPE)、金属诱导结晶法(MIC)、磁控溅射法以及分子束外延法等各种硅基太阳能电池的制备方法,阐述了各种制备工艺的优缺点。其次,总结了单晶硅、多晶硅以及非晶硅太阳能电池在组织结构、缺陷方面的研究现状。最后,对硅基太阳能电池的机械、电学、光学以及光电性能等方面的研究进展做了论述。     

碳纤维增强热塑性复合材料的制备与性能研究进展

碳纤维增强热塑性复合材料(CRTP)因其具有众多优点而在航空航天、轨道交通、国防军工和风力发电等领域受到广泛的关注。本文总结了近年来国内外关于CRTP制备技术的研究进展，主要从预浸料制备工艺、碳纤维(CF)表面改性技术及CRTP成型工艺3个方面进行阐述，并详细介绍了不同预浸料制备工艺、CF表面改性技术和CRTP成型工艺的优缺点及对所制备CRTP性能的影响；最后对预浸料制备工艺、CF表面改性技术和CRTP成型工艺的发展方向进行了展望。     

NITE工艺制备SiCf/SiC复合材料的研究进展

NITE(nano-infiltration and transient eutectic)工艺作为一种制备碳化硅纤维增强碳化硅基(SiCf/SiC)复合材料的新方法,具备周期短、工艺简单、生产成本低等优点,制备出的复合材料基体致密、孔隙率低、不含残余硅,适用于1400℃及以上高温长时服役环境应用。目前,日本、美国等国家基于其成熟的第三代碳化硅纤维,对该技术开展了较为深入的研究,并在核能工业热交换器、航空发动机燃烧室衬套等领域进行了应用验证。本文针对NITE工艺从基本概念、工艺流程、制备的SiCf/SiC复合材料和构件考核验证及前景展望四方面进行综合阐述,以期为国内该工艺的发展及应用提供一定程度的参考。     

喷墨打印有机电致发光显示屏的制作工艺及研究进展

综述了喷墨打印制备有机发光二极管显示屏(OLED)的发展历程。主要包括聚合发光二极管(PLED)的发明,喷墨打印法制备单色和全彩PLED显示屏及全彩有机发光显示屏(OLED)的研发3个主要阶段。较详细地介绍了国外为获得喷墨打印OLED显示屏核心工艺——高性能喷墨打印墨水配方和大面积阴极成膜工艺所开展的研究和取得的进展。对打印墨水配方和大面积阴极成膜工艺的细节作了详尽的描述。介绍了华南理工大学在研发了新的阴极界面材料的基础上,采用全溶液印刷工艺制备OLED显示屏的研究结果,并给出全溶液法OLED显示屏试验样品的详细数据。全溶法工艺无需真空热蒸镀金属工序,是喷墨打印制备OLED技术的一项重要进展。全溶液喷墨打印制备的OLED显示屏已在诸多方面获得应用,被证明具有工艺简单、成本低、低温工艺、可柔性弯曲等优点,适合于卷对卷规模化生产,但需要开发出更优质的阴极打印墨水和性能更高的阴极功能材料,才有可能采用全溶液法制备出大面积、出光效率更高的OLED显示屏,并进入工业化生产。     

无电金属沉积法硅纳米线阵列的制备研究

采用无电金属沉积法在硅衬底上制备出了大面积规整的硅纳米线阵列,并对其形貌控制的影响因素和形成机理进行了研究。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对硅纳米线阵列和相应银枝晶的形貌和结构进行了表征。结果表明,硅纳米线阵列的形貌受水热体系中溶液配比、温度和时间的影响,在温度为50℃、HF和AgNO3浓度分别为4.6和0.02mol/L的条件下,容易得到大面积排列规整的硅纳米线阵列,并且硅纳米线的长度为30～50μm,直径为200nm左右。无电金属沉积法为硅纳米线及其阵列的制备提供了一种设备简单、条件温和的制备方法。     

西门子法多晶硅还原炉气相沉积反应探讨

自西门子公司在20世纪50年代发明了采用提纯的三氯氢硅(SiHCl3)在氢气(H2)气氛下在加热的硅芯表面反应沉积多晶硅的方法——西门子法,此后各国都在十分保密的情况下发展各自的多晶硅工艺[1],我国多晶     

BiFeO_3纳米纤维压电式压力传感器的制备工艺研究

以铁酸铋(BiFeO_3,BFO)作为压力敏感材料,利用其压电特性,将通过静电纺丝法制备的纳米纤维与光刻、溅射、干法刻蚀等MEMS加工工艺制备的硅基底片相结合,设计工艺流程并制备了BFO纳米纤维压电式压力传感器,得到质量较高的传感器样片.分析工艺流程,得到工艺顺序为先刻蚀硅腔260μm,接着制备电极,再刻蚀硅腔90μm,最后纺丝纳米纤维;在一定条件下纤维取向最优的实验参数是推进速度、电压、接收距离和极板间距分别为0.3 m L/h、19 k V、14 cm和10 cm,为铁电材料在微器件上的应用提供了参考.     

C-S-H凝胶的制备与性能研究

利用水热合成法制备了C-S-H凝胶,重点研究了不同的制备工艺、原材料与钙硅比对C-S-H凝胶结构的影响。经过详尽的X衍射(XRD)与核磁共振(NMR)分析表明,制备的样品都具备C-S-H凝胶的峰型特征;活性反应法相对于沉淀反应法制备的C-S-H凝胶层间距小、聚合度低;证实了C-S-H凝胶的层状结构,且层间距随钙硅比的增大而减小;Q~2/Q~2值与直链平均长度随钙硅比的增大而减小。     

发泡法、三维打印法、熔盐法制备多孔陶瓷

多孔陶瓷由于其广泛的应用前景而成为陶瓷领域的一个研究热点。综述了近年来多孔陶瓷制备研究的最新进展,重点概述了发泡法、三维打印法和熔盐法对多孔陶瓷的孔结构(孔尺寸、孔隙率和孔的连通性)及性能的影响。对所述3种方法制备的多孔陶瓷的孔径和孔隙率进行了对比,对其工艺的优缺点进行了总结,并在此基础上提出了多孔陶瓷制备过程中存在的问题和未来的发展方向。     

激光增材制造用SiC粉末制备及成形工艺探索

为制备高强度复杂形状SiC陶瓷零件,以酚醛树脂(PF)为粘接剂,分别采用机械混合法(SPM)和搅拌蒸发法(SPC)制备两种SiC复合粉末,并对两种粉末进行了SEM电镜扫描、SLS成形、碳化和渗硅反应烧结处理.研究表明,在激光功率10 W,分层厚度0.1 mm,扫描速2 000 mm/s,扫描间距0.2 mm时,SLS坯体密度大(1.259 g/cm3),生产效率高.利用SPC粉末制得的SLS坯体内部孔隙更多,碳化和渗硅烧结后坯体密度明显增加.采用SPC粉末所制零件最终力学性能更好,更适于生产.在最优工艺条件下,制备了复杂形状的高性能SiC零件.     

生物玻璃的原位复合及其生物活性

以正硅酸乙酯(TEOS)、磷酸三乙酯(TEP)、四水硝酸钙为无机前驱体,采用溶胶凝胶法原位复合聚乙烯醇(PVA)制备钙磷硅生物玻璃,研究了工艺流程、无机相前驱体的水解时间及模板的使用等对生物玻璃性能的影响.结果表明,在生物玻璃的原位复合中PVA模板与钙磷硅前驱体混合的工艺顺序不同,则样品的韧性不同.600℃热处理去除有机模板得到的生物的玻璃粉体表现出较高的比表面积和较大的中孔体积,在体外生理模拟液中浸泡7 d后矿化形成的活性碳酸钙与羟基磷灰石(HAP)微晶具有较高的生物活性.     

硅基太阳能电池与材料

综述了近年来国内外硅基太阳能电池及其材料的研究和发展现状；探讨了硅材料的制备工艺与材料的性能，以及采用它们所生产电池的优势与不足；并展望了硅基太阳能电池的发展趋势。     

国际半导体技术财团认真研发各种新材料

正在研发的新材料将提升硅晶体管工艺：提高工作速度、降低功耗，改善散热能力和增添RF(射频)／模拟功能而保持CMOS工艺的大规模集成能力。开发新材料连同传统的CMOS器件特征尺寸不断减小，实质上是要维持CMOS工艺按发展规划所定目标发展。为此，2003ITRS(国际半导体工艺发展指南)原材料工作组成立了一个旨在开发(另外)的新衬底材料的研究组。该研究组的目的是为(半导体工)业界在新颖材料结构和加工工艺方面提供指导，以增强硅基CMOS工艺并使其满足指南中预定的特征尺寸不断缩小的要求。只要把CMOS工艺改进作为最终目标，Si原材料的(性能)增强并非完全限于Si基材料。例如，在Si衬底上进行Ⅲ—Ⅴ族化合物光电子器件集成(它可增加输入／输出带宽，而CMOS在这方面受到限制)也是研究组的研究课题之一。     

四种氧化锆细粉制造工艺的特点和粉料性能

以氧氯化锆(ZrOCl_(?)·8H_2O)为原料,选择了四种工艺(热分解法、溶液蒸发分解法(EDS 法)、沉淀—分解法、尿素法)制造氧化锆细粉,并进行了对比研究。四种工艺制备的氧化锆粉料的比表面都>20m~2/g,其中以沉淀—分解法所制得的粉料最细。四法制备的粉料都有明显的团聚结构,其中 EDS 法制得粉料的团聚体为空心球,其余三种粉料的团聚体为形状不规则的实心体。用沉淀—分解法制取的粉料中的团聚体最坚固,而尿素法制备的粉料中的团聚结构较易破坏。用沉淀—分解法制备易保证粉料的纯度,而 EDS 法则因废气腐蚀设备而易带进杂质。     

工艺参数对燃烧合成硼粉的纯度和粒度的影响

以B2O3粉为原料,Mg粉为还原剂,采用燃烧合成法制备硼粉,研究了不同的工艺参数(反应物量、反应配比和压片压力)对燃烧合成制备的硼粉纯度和粒度的影响,并确定了最佳工艺参数。通过扫描电镜(SEM)和能谱对产物进行分析,结果表明,反应物量为100g时产物粒度最小,硼元素的含量最高;反应配比(摩尔比)为1时粒度最小并且硼元素的含量最高;压片压力为5MPa时粒度最小,10MPa时硼元素的含量最高。     

Sol-Gel法硅基铁电薄膜研究

介绍了用溶胶 凝胶方法制备Pb(Zr0 .53Ti0 .4 7)O3(PZT)铁电薄膜的工艺流程。以硝酸锆、醋酸铅和钛酸四丁酯为原料 ,在 90 0℃ ,30min退火条件下制备了硅基PZT铁电薄膜。实验分析结果显示 ,PZT铁电薄膜的晶化很完善。研究了PZT铁电薄膜与硅之间的界面及其对铁电薄膜品质的影响。并在此基础上实现了制备PZT铁电薄膜的低温改进工艺。