溶胶-凝胶法制备低折射率和低介电常数介孔二氧化硅薄膜

采用溶胶-凝胶技术,蒸发诱导自组装法(EISA)工艺制备了二氧化硅透明有序介孔薄膜.以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源前驱体,基片采用双面抛光的硅片,利用提拉法制备薄膜.经过表面修饰剂六甲基二硅胺烷(HMDS)修饰后,薄膜具有疏水性能,而且薄膜的二氧化硅骨架结构更稳定.由椭偏仪测得热处理后的薄膜的折射率低至1.18,而薄膜的介电常数为2.14.     

低介电常数纳米氧化硅薄膜(英文)

介绍了一种新制备低介电常数 SiO2薄膜的方法。以 TEOS 为前躯体、盐酸为催化剂、CTAB 作为模版剂,采用溶胶-凝胶法制备硅溶胶,以浸渍提拉法制备薄膜。采用 FITIR、XRD 和 AFM 等方法表征了薄膜,并用阻抗分析仪测量介电常数。结果表明,通过调节 CTAB 的浓度和老化时间可以制得介电常数小于 2.2 的 SiO2 薄膜,薄膜拥有较好的机械强度和耐刮擦性,通过采用六甲基二硅胶烷(HMDS)对薄膜表面进行修饰,可以提高薄膜的疏水性能从而提高其在空气中的稳定性。     

溶胶-凝胶法制备纳米ZnO多孔薄膜

以聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)为模板剂,醋酸锌(Zn(Ac)2·2H2O)为原料,二乙醇胺为络合剂,通过溶胶-凝胶法在玻璃基片上制备了纳米ZnO多孔薄膜.利用SEM,IR,TG-DTA等对薄膜的特性进行了表征;探讨了样品在溶胶-凝胶及煅烧过程中的物理化学变化;讨论了Zn的浓度、PEG加入量、热处理等对薄膜性能的影响.结果表明,当Zn的浓度为0.6 mol/L,加入0.5 g PEG2000,将溶胶50℃水浴以及在合适的热处理条件下,最终可制得具有一定多孔结构的ZnO薄膜.     

常压干燥法的疏水型低介电常数气凝胶薄膜

气凝胶薄膜具有超低的介电常数,在超大规模集成电路互连系统中有着巨大的应用潜力.采用溶胶-凝胶技术,通过酸/碱二步法控制实验条件,结合低表面张力溶剂替换以及CH3非活性基团置换修饰、超声振荡等,不需要超临界干燥,而仅在常压下就可以通过简单的提拉过程制备出疏水型低介电常数气凝胶薄膜.测得的红外透射光谱表明所制备的薄膜由于掺入甲基基团而疏水,接触角测试值约120°,制备过程中充分注意到稀释、老化、有机修饰表面、热处理和提拉条件对膜的影响,使其过程达到最佳.热处理温度在150～650℃,采用6%三甲基氯硅烷时,制得的疏水型气凝胶薄膜折射率为1.08～1.12,介电常数为1.62～1.92.     

疏水型纳米多孔SiO2薄膜的制备与性能表征

采用TMCS对超临界干燥后的纳米多孔SiO2薄膜进行疏水处理,利用FTIR、SEM、椭偏仪和LCR测量仪等对薄膜的性能进行表征.研究表明TMCS修饰后薄膜呈疏水性;薄膜的厚度有所降低,但孔隙率无明显变化;薄膜的实测介电常数值接近理论计算值,为2.0～2.3,且随时间无显著增大.     

多孔二氧化硅块材的制备

采用胶体成型法用聚合性二氧化硅溶胶和二氧化硅粉制备多孔二氧化硅块材，研究了溶胶浓度、粘结剂PVA用量、二氧化硅粉的氨水预处理对二氧化硅块材的影响。用XRD分析二氧化硅凝胶及二氧化硅粉的物相随焙烧温度的变化，采用阿基米得排水法测孔隙率，利用扫描电镜观察多孔二氧化硅块材的微结构。研究发现，二氧化硅块材的孔隙率随溶胶浓度的增加而下降，加入适量的PVA可有效地防止坯体在干燥过程中出现裂纹，用氨水对二氧化硅粉预处理使块材的强度有所提高。     

多孔二氧化硅增透膜的改性研究

研究了甲基三乙氧基硅烷的预聚体(PMTES)对含有聚乙二醇(PEG)的SiO2悬胶体的稳定性以及所得膜层的结构、形貌和稳定性的影响.结果表明PMTES的掺杂仅仅改变了SiO2悬胶体的粘度而对其稳定性影响较小,掺杂改性溶胶在室温条件下的存放期超过2个月;当烘烤温度超过200℃时,掺杂剂PMTES的结构开始发生明显变化,改性膜层在150℃烘烤0.5 h后其稳定性大幅度提高,室温下至少可以存放5个月而保持透过率不变;掺杂对膜层的形貌影响甚微,改性膜层结构致密、表面均匀,具有更强的环境适应性.     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2薄膜

用溶胶-凝胶法，以钛酸丁脂为先驱体、无水乙醇为溶剂、二乙醇胺为络合剂，以载玻片为基体采用溶胶．凝胶浸渍提升法制备纳米TiO2薄膜。探讨制备过程中影响薄膜质量的因素，用NDJ-8S数字显示粘度计测定溶胶在溶胶．凝胶过程中的粘度随存放时间的变化；差热分析仪分析有机物的热分解行为和晶型转变；红外光谱仪对干凝胶相组成进行分析；扫描电镜对薄膜的表面形貌、颗粒的均匀性等进行研究。结果表明；可在玻璃基体上镀上纳米TiO2薄膜；粘度随着陈化时间成正比关系；薄膜表面光滑，颗粒较均匀且达到纳米级颗粒。     

钛掺杂介孔二氧化硅薄膜的制备与表征

采用溶胶-凝胶工艺,选用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,通过正硅酸乙酯(TEOS)和钛酸丁酯(TPOT)的分步水解得到均匀的SiO2-TiO2复合溶胶,制备了具有介孔结构的钛掺杂的二氧化硅薄膜.薄膜的折射率在1.20～1.236之间可调,介电常数在2.54～2.817之间.随着钛含量的增加,折射率和介电常数增大,而孔洞率降低.结果分析表明钛离子均匀的分散在SiO2-TiO2网络中形成了Si-O-Ti键的孤立四配位形态.     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2薄膜

用溶胶-凝胶法,以钛酸丁脂为先驱体、无水乙醇为溶剂、二乙醇胺为络合剂,以载玻片为基体采用溶胶-凝胶浸渍提升法制备纳米TiO2薄膜.探讨制备过程中影响薄膜质量的因素,用NDJ-8S数字显示粘度计测定溶胶在溶胶-凝胶过程中的粘度随存放时间的变化;差热分析仪分析有机物的热分解行为和晶型转变;红外光谱仪对干凝胶相组成进行分析;扫描电镜对薄膜的表面形貌、颗粒的均匀性等进行研究.结果表明:可在玻璃基体上镀上纳米TiO2薄膜;粘度随着陈化时间成正比关系;薄膜表面光滑,颗粒较均匀且达到纳米级颗粒.     

低介电聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜的制备及表征

目的为了解决超大规模电路高度集成所引起的RC延迟、信号串扰、能耗及噪声等一系列问题,制备具有低介电常数的聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜。方法分别采用液相剥离法和两步法制备了氟化石墨烯溶液和聚酰胺酸前驱体溶液,通过溶液共混法制备聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜,并通过透射电镜、红外光谱仪、X射线衍射仪以及精密阻抗分析仪,对氟化石墨烯、聚酰亚胺及聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜的微观结构和介电性能进行表征研究。结果氟化石墨烯和聚酰亚胺成功复合得到了聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜,且复合薄膜的介电常数由3.63降到了2.52。结论成功制备了低介电常数的聚酰亚胺/氟化石墨烯复合薄膜。     

低介低温烧结玻璃／钙长石复合绝缘材料的研究

通过对低介电常数 CaO-Li2O-B2O3-SiO2-Al2O3玻璃设计及与钙长石晶体的复合优化，制备了具有低温、低介、与硅相匹配的低热膨胀系数的新型绝缘复合材料。样品在970℃烧结0．5h后，介电常数5．125，介质损耗2．48×10^-3，抗折强度105．8MPa，热膨胀系数（25～500℃）3．38×10^-6℃^-1。并研究了玻璃与钙长石加入量、显微结构等因素对材料性能的影响。     

Zn掺杂制备介电可调PST薄膜

采用溶胶凝胶工艺,在ITO透明导电玻璃基板上成功地制备了Zn掺杂的Pb0.4Sr0.6TiO3(PST)铁电薄膜.XRD结果表明:550℃和600℃不同热处理条件下烧结的薄膜均呈单一的钙钛矿相结构.在不同外加直流电场下测试Zn 掺杂PST薄膜的介电性能,研究薄膜的介电可调性与热处理温度及过程的关系.发现550℃条件下制备得到的Zn掺杂PST薄膜几乎没有介电可调性,而在600℃条件下制备的Zn掺杂PST薄膜具有明显的介电可调性.另外,600℃条件下制备的Zn掺杂PST薄膜,其可调性随着保温时间和冷却时间的延长有所增加,介电损耗随保温时间和冷却时间的增大而减小.     

纳米多孔二氧化硅气凝胶的声学性能(英文)

二氧化硅气凝胶是一种低密度纳米多孔材料,它有着独特的声学性能。简要介绍二氧化硅气凝胶材料的制备,重点介绍声波在二氧化硅气凝胶材料中传播所受影响引起的特殊性能——低声速与声波衰减;讨论了材料密度等相关因素对声速的影响,以及超声波段与可听声波段中二氧化硅气凝胶材料对声波的吸收机理。同时,在固体材料中二氧化硅气凝胶还具有最低的声阻抗。     

钛合金阳极氧化法制备自组装纳米多孔结构薄膜的研究

以TLM钛合金为阳极氧化的基片,通过改变阳极氧化电压、钛合金相结构,找到制备纳米多孔阵列的参数,通过条件试验发现,在恒电压小于30 V时,通过时效处理的TLM钛合金表面可以制备得到TiO2纳米多孔结构薄膜     

高介电常数材料CaCu3Ti4O12的溶胶-凝胶制备技术研究

用溶胶-凝胶(Sol-gel)技术及柠檬酸自燃法,成功制备了新型的纳米CaCu3Ti4O12氧化物超细粉体.将得到的超细粉体压块,并在1000℃高温烧结成微晶陶瓷材料.用X射线粉末衍射(X-ray powdef diffraction,XRD)确定了烧结体的晶相,用扫描电镜(Scanning electron microscopy,SEM)观察了晶粒的形貌特征与大小.同时研究了徽晶陶瓷的介电常数和介电损耗.CaCu3Ti4O12室温介电常数达104,接近目前高介电常数复合含Pb钙钛矿系陶瓷;介电损耗低于0.20.因此,Sol-gel工艺技术是一种制备CaCu3Ti4O12超细粉体与高介电常数微晶陶瓷的有效方法.