氧化锡纳米线在场致发射显示器中的应用研究

采用改进的热蒸发法制备了大量的一维氧化锡纳米线,利用丝网印刷工艺将制备的氧化锡纳米线印刷在玻璃基板银电极上作为场发射阴极材料,研究了阴极的场致发射特性,实现了原型显示器件的均匀点亮,实验结果表明,该方法制备的氧化锡纳米线作为阴极材料具有低的阈值电场（6.67 V/μm）、高的发射电流密度（205μA/cm^2）和好的场发射稳定性（发射电流涨落幅度在10%以内）。     

新型金刚石薄膜场电子发射的特性

介绍了用微波ＣＶＤ法制备的一种新型低阈值电压大电流密度金刚石薄膜场发射冷阴极,阈值电压低于１．０９ Ｖ／μｍ,场发射电流密度高达４１８ ｍＡ／ｃｍ２,这是目前文献中报道的最好结果之一．文中还探讨了金刚石薄膜场电子发射机制．     

集成电路互联金属的电迁移效应研究

电迁移效应是因传导电子动量对金属的轰击作用造成金属互连线原子迁移、堆积、断裂的现象,是集成电路损坏的重要原因。本课题用离子束溅射,在介质层上沉积Al,Al—Cu和Cu薄膜,然后对三种薄膜材料进行光刻,得到所需的线条。对经光刻后的各种材质线条通以不同的电流密度,观察电迁移发生的极限电流密度,实验测得Al的极限电流密度为2．706×10^5A／cm^2,含10％Cu的Al—Cu合金的极限电流密度为1．331×10^6A／cm^2,通以Al线条45倍电流密度下,Cu没有观察到电迁移现象。由此可以得出结论,Cu有着很好的抗电迁移性能,在Al中掺入10％左右的Cu可以有效的提高其抗电迁移的能力。     

强流脉冲离子束金属材料表面强化技术在中国的研究进展

以TIA-450型碳离子加速器为例，说明了磁绝缘二极管式强流脉冲离子束加速器的原理及结构，对国内该类型强流脉冲加速器在材料表面改性的研究和应用现状进行了系统的介绍，总结了强流脉冲离子束同金属材料交互作用的机理和特点，提出了强流脉冲离子束表面改性的未来发展方向．     

聚苯胺电致变色薄膜的制备及性能

以苯胺单体为原料,采用电化学沉积法在玻璃衬底FTO导电薄膜上合成聚苯胺电致变色薄膜．采用恒电流法,研究苯胺单体浓度、酸的种类、电沉积时间、电流密度等对薄膜制备及电致变色性能的影响,确定合成聚苯胺薄膜的最佳条件．结果表明,聚苯胺电致变化薄膜的最佳制备条件是0．15mol／L苯胺单体的1mol／L硫酸溶液,以10．A／cm^2的电流密度电沉积40min．该条件下制备的薄膜的着色效率较无机电致变色薄膜高,但仅能循环105次．     

纳米Ag^＋／TiO2对PLA薄膜性能的影响

在聚乳酸（PLA）体系中添加无机抗菌剂纳米二氧化钛银交换体（Ag^＋／TiO2）,研究纳米Ag^＋／TiO2含量对PLA薄膜力学性能、透氧透湿性能及抗菌性能的影响．结果表明：随着纳米Ag^＋／TiO2含量的增加,所制备的PLA薄膜的拉伸强度先增大后减小,而断裂伸长率逐渐下降;在含量为1份时,薄膜的拉伸强度为38．8MPa、断裂伸长率为263．5％、透湿系数为3．8×10^13g·cm／（cm^2·s·Pa）、透氧系数为38×10^15cm^3·cm／（cm^2·s·Pa）,薄膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、霉菌的抗菌率达到95％以上．     

电子枪新型阴极的设计

轰击式LaB6阴极是一种电子枪的新型阴极，它不仅具有良好的电子光学系统结构，而且电子发射能力强大，对大功率电子枪的研制和开发有着重要意义．论述了新型轰击式LaB6阴极的工作原理、研究的意义、阴极材料的选择，并完成了轰击式阴极的设计和计算，设计完成了轰击式LaB6阴极的实验装置，通过实验得到，该轰击式LaB6阴极在阴极温度为l843K时具有最大发射电流450mA，其发射电流密度为3．58A／cm2．列举了典型试验数据并进行分析，得到所选用的LaB6的发射常数A为2l.33，逸出功Φa为2．6eV，这与理论值非常接近，证明了试验的准确性和可靠性，该试验结果为大功率电子枪的开发研究、为大功率电子束焊接设备研制奠定了基础．     

类金刚石薄膜的折射率研究

利用脉冲真空电弧镀方法在硅基底上沉积类金刚石薄膜，研究薄膜折射率和工艺参数以及折射率与薄膜本征硬度的关系，结果表明：无氢类金刚石薄膜的折射率在2．5～2．7之间；不同的工艺参数可以得到不同折射率的薄膜；通过改变工艺条件来制备不同折射率的薄膜，和不同的基底材料的折射率匹配，使其有一定的机械强度。     

射频等离子体制备类金刚石薄膜及其表征

采用射频等离子体技术,以CH4和H2为反应气体,在单晶硅片和载玻玻璃片上成功制备出了高质量的类金刚石薄膜．采用扫描电镜、原子力显微镜、Raman光谱、红外光谱、显微硬度计表征了类金刚石薄膜的表面形貌、微观结构、光学性能和复合硬度．结果表明,制备出的类金刚石薄膜表面十分平整光滑,表面粗糙度极低,平均粗糙度Ra为0．492nm;薄膜中含有sp^2,sp^3杂化键,具有典型的类金刚石结构特征;光学透过率比较高,薄膜的复合硬度可以高达507．3kgf／cm^2．     

沉积在硅尖上的氮化硼薄膜的场发射特性

利用射频磁控溅射方法,在硅尖上沉积了氮化硼（BN）薄膜．红外光谱分析表明,BN薄膜结构为六角BN（h-BN）相（1380cm^-1和780cm^-1）．在超高真空系统中测量了BN薄膜的场发射特性,与沉积在硅片上的BN薄膜比较,沉积在硅尖上的BN薄膜的场发射特性明显提高．开启电场为8V／μm,最高发射电流为300μA／cm^2．沉积在硅尖上的BN薄膜的场发射FN曲线为两段直线,这可能是由于电子发射源于硅尖的尖部和根部造成的．     

表面覆盖钛薄膜的纳米片状碳膜场发射特性(英文)

利用石英管型波等离子体化学气相沉积装置在Si衬底上沉积了纳米片状碳膜,然后采用电子束蒸镀方法在碳膜表面沉积了一层2 nm厚的Ti膜,并在高真空系统中测量了覆盖Ti膜前后的纳米片状碳膜的场发射特性.研究表明:覆盖Ti膜的纳米片状碳膜因表面生成碳化钛而改性,使得场发射特性得到改善;表面覆盖Ti膜后,阈值电场由2.6 V/μm下降到2.0 V/μm,当电场增加到9 V/μm时,场发射电流由12.4 mA/cm2增加到20.2 mA/cm2.     

表面覆盖氮化硼膜的金刚石膜的场发射特性

利用热丝化学气相沉积（HFCVD）方法在Si衬底上生长了4μm厚的金刚石膜,然后利用射频磁控溅射方法在金刚石膜上沉积了100nm厚的六角氮化硼（h—BN）薄膜．在超高真空系统中测试了覆盖氮化硼（BN）薄膜前后金刚石膜的场发射特性,结果表明覆盖BN薄膜后的金刚石膜的场发射特性明显提高,开启电场由14V／μm升到8V／μm．F—N曲线表明,覆盖BN薄膜后的金刚石膜在强电场区域的场增强因子有所降低,这可能归因于场发射点随着电场的增强而改变．     

H2／（Ar＋H2）流量比对AZO薄膜结构及光电性能的影响

在Ar＋H2气氛下,用RF磁控溅射法在室温下制备Al掺杂的ZnO（AZO）薄膜,研究H2／（Ar＋H2）流量比对薄膜结构和光电性能的影响。结果表明,在沉积气氛中引入H2可以提高AZO薄膜的结晶质量,降低AZO薄膜的电阻率,提高其霍尔迁移率和载流子浓度;H2／（Ar＋H2）流量比为5％时,AZO薄膜的最小电阻率为1．58×10^-3Ω·cm,最大霍尔迁移率和载流子浓度分剐为13．17cm^2·（V·s）^-1和3．01×10^20cm^-3;AZO薄膜在可见光范围内平均透光率大于85．7％。     

强激光辐照对无氢DLC膜光学特性的影响

为了探索类金刚石薄膜激光损伤的原因,研究了在激光作用下类金刚石薄膜的光学性能和结构的变化.采用非平衡磁控溅射(Unbalance Magnetron Sputtering,UBMS)在Si基底上制备了无氢类金刚石薄膜(Diamond-Like Carbon,DLC).利用激光损伤测试系统对无氢DLC薄膜进行激光辐照,激光波长为1064 nm,脉宽为10 ns.对辐照前后进行了透过率、激光损伤阈值(Laser-Induced Damage Threshold,LIDT)及拉曼光谱测试.研究结果表明:当激光辐照能量密度从0升高至0.93 J/cm2时,透过率峰值从67.06％降至58.27％;当激光能量密度一定,脉冲次数从0增加至3时,透过率峰值从67.06％降至57.65％,LIDT从0.94降至0.50 J/cm2,通过对Raman光谱进行分析认为辐照过程中sp3向sp2的转变是导致透过率和LIDT降低的重要原因.     

X80和X70管线钢在NaHCO3溶液中钝化膜的电化学性能

采用动电位极化、交流阻抗和电容测量等方法研究了X80和X70管线钢在0．5mol／L NaHCO3溶液中的活化-钝化行为及生成的钝化膜的电化学性能。极化曲线表明,X80和X70钢在-0．16～0．90V发生了钝化,X70钢的雏钝电流密度（ip）约为18．38μA／cm^2,而X80钢的维钝电流密度约为6．76μA／cm^2。交流阻抗表明,X80钢表面生成的钝化膜比X70钢的更加致密,均匀性更好,与原子力显微镜（AFM）的观察结果相吻合。电容测量表明,X80和X70钢在该溶液中表面生成的钝化膜在-0．20～0．80V为n型半导体,且X80钢比X70钢表面钝化膜的施主密度更低,空间电荷层更厚,耐蚀性更好。     

掺Er^3＋镓磷酸盐玻璃的光学性质

利用熔融淬火法制备了摩尔分数为40．8Ga2O3-58．0NaPO3-1．2Er2O3掺Er^3＋镓磷酸盐玻璃,测试并研究了样品中Er^3＋的吸收光谱、1．5μm发射光谱,根据Judd-Ofelt理论计算了Er^3＋离子强度参量Ωt（t=2,4,6）及自发辐射概率、荧光分支比、自发辐射寿命．结果表明,Er3＋1．5μm发射光谱半峰全宽达到40nm．同时,利用McCumber方法计算了Er^3＋4 I13／2→^4I15／2跃迁的受激发射截面,峰值达到6．10×10^-21cm^2,测定了Er^3＋4I13／2能级荧光寿命为4．88ms,^4I13／2能级量子效率为56．3％．     

基片预处理对CVD金刚石薄膜形核的影响

微波辅助等离子体化学气相沉积法是目前低压气相合成金刚石薄膜方法中应用最普遍、工艺最成熟的方法,形核是CVD金刚石沉积的第一步．利用微波辅助等离子体化学气相沉积装置,研究了硅基片预处理方式对金刚石薄膜形核密度的影响．在工作气压为5-8kPa,微波功率为2500—5000W,甲烷流量为4-8cm^3／min,氢气流量为200em3／min,沉积温度为500℃-850℃的条件下,在单晶Si基片上沉积金刚石薄膜．通过扫描电子显微镜形貌观察表明,基片预处理能够显著提高金刚石形核密度,同时用拉曼光谱表征了金刚石薄膜的质量,