硅基发光材料研究进展

硅基发光材料是光电子集成的基础材料。发光多孔硅是硅基发光材料的一个新进展，已实现了硅基光电子集成。随着多孔硅研究的深化和纳米科学的发展，硅基发光材料正向纳米方向开拓，与此同时，在新的理论认识与技术条件下，硅材料改性，杂质发光，缺陷工程和硅然异质外延也呈现出新的发展趋势。     

多孔硅基发光材料的研究进展

介绍了多孔硅经表面钝化后,其发光强度和谱线峰位的稳定性,以及多孔硅激光染料镶嵌膜的荧光光谱等方面的最新成果。     

POSS基低介电常数多孔薄膜的制备与性能研究

通过4，4’-二（4-烯丙氧基苯甲酸）苯酯与POSS分子的硅氢化反应，合成了POSS交联聚合物。用FTIR、XRD对聚合物结构进行了表征，利用椭偏仪测量了薄膜的折射率和介电常数。通过改变单体与POSS投料摩尔比，可制备出k＜2.5的低介电常数薄膜。     

用脉冲电化学法在低HF浓度下制备多孔硅的研究

用脉冲电化学阳极氧化的方法在5％的低HF浓度下获得多孔硅。多孔硅的形成和脉冲电场的施加、去除过程中与电解液－硅半导体体系中物理化学过程的变化有关。在施加电场的间隙，由于Si／电解液界面处HF的补充，SiO2的溶解增强，使得在低HF浓度下Si的溶解速率比其氧化速率高，从而导致多孔硅的形成。同时，在高电场作用下，由于产生了高浓度的空穴，使得氧化层变厚，导致在低HF浓度或大电流密度下多孔硅的平均孔径增大。     

多孔基复合相变材料的制备与研究进展

相变材料具有储能密度较高、储存温度较低、近似恒温操作和储存空间较小等特点,利用相变材料与合适的多孔基体复合可形成多孔基复合相变材料,从而实现其对环境温度调节和控制的目的。综述了多孔基复合相变材料的制备与研究方面的进展情况,并着重介绍了可用于与多孔基体复合的相变材料种类、多孔基体的选择和多孔基复合相变材料的应用,对于了解和掌握多孔基复合相变材料的制备、研究和应用具有较为重要的参考价值。     

卟啉基多孔材料研究进展

多孔材料因其潜在的气体存储、吸附、分离和催化等性质,一直以来是化学家、材料学家的研究热点方向之一。选择合适的有机前驱体是设计合成多孔材料的关键。本文对卟啉基多孔材料进行了简单的阐述,主要分金属有机框架、共价有机框架和多孔有机框架三个方向。在此基础上对该方向的前景进行了展望。     

矿物基多孔材料的制备及其吸附研究进展

从矿物基多孔材料的制备工艺、检测方法、工艺参数的控制及应用方面综述了粘土矿物的颗粒化技术研究进展,探讨了各因素对制备过程的影响,并讨论了矿物粘土颗粒吸附剂的吸附机理,最后提出矿物粘土颗粒化技术在今后研究中需加强的方面。     

聚合物共混炭化法制备多孔炭材料的研究进展

聚合物共混炭化法有望成为一种能够对炭材料孔径进行精细控制的方法。该方法利用两种热稳定性不同、可形成相分离结构的聚合物共混炭化，热稳定性高的聚合物经过高温炭化成为炭基体，热稳定性差的聚合物则在热处理过程中分解气化，并在炭化产物中留下孔隙结构。综述了聚合物共混炭化法制备多孔炭材料的原理、方法、研究现状及最新进展，并指出共混聚合物分相相畴的控制和炭化过程中孔结构的控制是该法所存在的主要问题。     

基于冷冻干燥法的淀粉基多孔材料制备与性能

以淀粉为主要原料、剑麻纤维为增强体、水为发泡剂、辅以甘油增塑剂,运用冷冻干燥法制备一种可全降解的环保多孔材料。对致孔机理进行了探究,理清了加工工艺流程,并对样品进行红外光谱分析（FTIR）、扫描电镜（SEM）表征及膨胀率测试。结果表明：相对于挤出法、注塑法多孔材料,冷冻干燥法多孔材料样品的泡孔尺寸较小,孔壁较厚;甘油、水和剑麻纤维的用量对淀粉基多孔材料的膨胀率存在一定的影响,随着剑麻纤维用量的提高,膨胀率逐渐增加,随着甘油及水用量的增加,膨胀率则先增大后减小;当淀粉用量为500 g时,剑麻纤维用量为250 g、甘油为200 g、水为250 g,膨胀率分别达到极大值。运用冷冻干燥法制备淀粉基多孔材料,可有效避免淀粉难以热熔加工的问题,工艺简单、设备成本低,可为淀粉基多孔材料在泡沫、凝胶等制品的实际生产提供新思路。     

PECVD法制备纳米多孔SiOx薄膜

目的研究基于等离子体增强气相化学沉积(PECVD)制备多孔SiO_x薄膜的方法。方法以六甲基二硅氧烷(HMDSO)为单体,并通入氧气、氩气,再加入少量的有机物质,通过辉光放电的方式形成等离子体,从而在玻璃基材表面沉积,制备出氧化硅薄膜,再在高温下进行热处理,使氧化硅薄膜中的碳氢键等有机组分被除去,形成孔隙。研究单体与氧气的比例、沉积时间、沉积功率等实验条件对沉积率、形貌、结构以及折射率的影响。结果当放电时间为10 min,放电功率为50 W,氧气与单体的体积比为1︰6时,薄膜沉积速率达到最优值,为14.6 nm/min。伸缩振动的吸收强度随着氧气含量的增加强度降低。经过热处理后,氧化硅表面的平整度得到提升,热处理后断面的形貌发生了变化,出现了断面层开裂的现象。结论通过PECVD沉积SiO_x薄膜,通过加热形成孔隙制备多孔SiO_x薄膜,能将介电常数降低到1.9以下。     

低介电常数微波介质陶瓷研究进展

随着微波通信技术向毫米波段延伸,低介电常数微波介质陶瓷的开发成为介质材料的研究热点。概述了Al2O3系、硅酸盐系、AAl2O4系(A=Zn、Mg)、钨酸盐系、磷酸盐系及石榴石结构化合物体系等低介电常数微波陶瓷材料体系的研究进展,并指出了低介电常数微波介质陶瓷目前存在的问题及发展趋势。     

低介电常数聚酰亚胺基多孔复合材料的研究进展

随着微电子工业的迅速发展,对层间绝缘材料提出了更高的要求。聚酰亚胺因其良好的热稳定性和较低的介电常数被广泛应用于大规模集成电路的层间绝缘材料。本文主要对低介电常数聚酰亚胺基复合材料的制备方法进行了综述,着重介绍了笼型倍半硅氧烷(POSS)、多孔SiO_2、蒙脱石、多金属氧酸盐(POMs)、石墨烯衍生物的引入在降低聚酰亚胺介电常数方面的应用,并对低介电常数聚酰亚胺的发展前景进行了展望。     

低介电常数多孔氮化硅陶瓷的制备

采用凝胶注模成型工艺,以SiO2含量大于等于95%的空芯玻璃微珠作造孔剂,通过控制造孔剂的加入量和调节造孔剂的孔径成功制备出低介电常数、高强度的多孔Si3N4陶瓷。结果表明,随着造孔剂含量的增加,试样气孔率增大,弯曲强度降低,ε和tanδ都相应降低,ε最低为1.77;在造孔剂加入量为10%时,随着造孔剂的孔径尺寸变大,试样的孔径变大,弯曲强度降低,试样的ε和tanδ也相应降低。当造孔剂含量为10%、孔径尺寸为80μm时制备的多孔氮化硅陶瓷ε为2.13,弯曲强度达到38MPa,适合作为宽频带天线罩的夹层材料。     

高介电常数、低介电损耗聚合物复合电介质材料研究进展

高介电常数聚合物电介质材料作为当今信息功能材料的研究热点,具有实际的应用价值和前景。综述了聚合物基复合电介质材料的分类及优缺点,以及从材料微观结构设计和填料界面修饰出发(如三元杂化或设计核壳和三明治结构),来获得高介电常数、低介电损耗聚合物复合电介质材料的研究状况和应用前景,以期对高介电、低损耗聚合物基电介质材料有一个更直观全面的了解,进一步拓展该类材料在电气和生物工程领域的研究和应用。     

溶胶-凝胶法制备掺氟二氧化硅低介电常数薄膜

采用溶胶 凝胶法制备了低介电常数SiO2 薄膜和SiOF薄膜 ,F的掺入明显地降低了SiO2 薄膜的介电常数。研究了F的掺杂量对薄膜介电常数的影响 ,测量了 10～ 3 0 0kHz范围内电容随频率变化的曲线 ,并计算了相应介电常数。二次离子质谱对薄膜深度分析的结果表明 ,F在薄膜中的分布是不均匀的。讨论了溶胶 凝胶法制备掺F的SiO2 薄膜过程中各种因素对介电常数的影响 ,并用原子力显微镜观察了薄膜的表面形貌     

低介电常数多孔二氧化硅薄膜的制备与研究

本文报道了一种新型纳米多孔低介电常数薄膜的制备方法.以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,盐酸为催化剂,采用溶胶-凝胶技术,通过提拉法制备了二氧化硅透明介孔薄膜.用红外光谱、小角XRD、原子力显微镜对样品进行了表征,并采用椭偏仪和阻抗分析仪测量薄膜的折射率和介电常数.通过调节表面活性剂浓度和老化时间等实验条件制备出了K＜2.5、机械强度好的低介电常数薄膜.     

CVD金刚石薄膜的介电性能研究

对直流电弧等离子体ＣＶＤ制备的金刚石薄膜的介电性能进行了研究，结果表明，金刚石薄膜的介电性能主要取决于样品的多昌性质以及表面和晶界处的非金刚石相和杂质成分。     

金属有机沉积法制备YBCO薄膜的研究进展

钇钡铜氧(YBCO)涂层导体因具有高临界转变温度(Tc)、高临界电流密度(Jc)和高不可逆场(Hirr)而成为最有应用前途的超导材料.但是,高昂的生产成本限制了YBCO带材的大规模应用.YBCO带材是在薄金属基带上通过外延生长的方法获得并具有良好结晶度和机械强度的超导涂层,而不是采用粉末套管法.金属有机沉积技术(MOD)是一种有效的超导层制备方法,与其他方法相比,它具有不需真空设备、可精确调节薄膜组分以及可实现批量生产等优点.因此,MOD在YBCO带材的生产中具有广阔的应用前景.传统MOD是以金属三氟乙酸盐(TFA)为原料,在热解过程中,TFA前驱体薄膜的热分解导致薄膜厚度急剧减小,薄膜内应力增加.为了避免薄膜龟裂,原始的热解时间需要10～20 h,漫长的热解时间不符合带材的低成本制备要求.因此,研究人员不断改进MOD工艺,在确保YBCO薄膜超导性能的同时大幅缩短了热处理时间.随着研究人员对MOD工艺的不断改善,MOD工艺经历了从传统三氟乙酸盐?金属有机沉积法(TFA?MOD)到低氟三氟乙酸盐?金属有机沉积法(LF?MOD),再到无氟?金属有机沉积法(FF?MOD)的发展变化.目前,通过调节FF?MOD结晶过程的温度和氧分压,YBCO薄膜的外延生长速率已经达到100 nm/s.此外,近年来通过缩小第二相纳米颗粒尺寸来提高YBCO薄膜磁通钉扎性能的研究取得了长足进展.研究人员通过两步加热工艺和制备纳米颗粒的胶体溶液,成功将第二相纳米颗粒的尺寸减小到10～15 nm,Jc(77 K,1 T)从0.1 MA/cm2增大到0.45 MA/cm2.本文按照金属有机沉积法制备YBCO薄膜的发展路径综述了TFA?MOD、LF?MOD和FF?MOD的研究进展,并在此基础上对近年来化学溶液法制备长带和提高YBCO薄膜磁通钉扎性能的主要研究进行了综述和展望.     

新型电容器用高介电常数聚合物研究进展

高介电常数聚合物具有优异的介电性和柔韧性,可以制备高容量有机薄膜电容器等无源器件,近年来受到广泛关注.目前理论和实验研究的热点主要集中在聚合物/无机介电陶瓷、聚合物/导电颗粒复合材料和纯有机聚合物材料.综述了这3种聚合物的高介电机理及研究进展.采用物理、化学方法进行表面修饰改性,掺入导电颗粒及设计具有高度芳环结构聚合物等措施,均可有效提高介电常数、减小损耗.     

高介电常数聚合物基复合材料的研究进展

具有良好加工性能和机械性能的高介电常数聚合物基复合材料正受到世界的极大关注,其在电气工程、微电子和生物工程领域有着广阔的应用前景.复合材料的介电性能主要由功能体的种类和组合形式所决定,因此高介电常数聚合物基复合材料的发展主要表现为功能体的发展.从功能体的发展出发,综述了高介电常数聚合物基复合材料近期的研究进展,并指出了其发展方向.