我国成功研制出多功能发光器件制备系统

一种采用多功能一体的模块化设计，既能用于有机小分子和高分子材料电致发光器件的制备研究，又能进行稀土配合物的研究，并能实现高水平检测和封装的新型仪器“四室联用、高真空、多功能发光器件制备系统”由中科院长春应用化学研究所研发成功，不久前通过了国家自然科学基金委员会组织的专家验收。     

石英微流体器件制备仪的研制与实验研究

为获得良好微流动特性的耐高温透明微流体器件,设计了一种制备石英玻璃材质的透明微流体器件的多功能制备仪。利用玻璃材料加热到热熔融状态可进行塑形的特点对石英玻璃毛细管进行拉制、锻制、开孔、焊接,制备出微米级的微针、微管道、微三通等微流体器件。在样机上进行了基于温度、拉力二因素的实验,分析了各参数对微流体器件几何尺寸的影响。该仪器结构简单、成本低廉、功能多样化。     

石墨烯半浮栅场效应晶体管的制备与电学特性研究

基于石墨烯材料的半浮栅场效应晶体管因其非易失性的存储特性而被广泛研究。通过定点转移工艺制备了一种以少层石墨烯为沟道,六方氮化硼作为隧穿势垒层,石墨烯作为半浮栅电荷俘获层的石墨烯场效应晶体管。由于其独特的半浮栅结构,器件的转移特性曲线出现双狄拉克点。对器件转移特性曲线双狄拉克点现象进行了系统理论分析。另外,得到石墨烯浮栅器件的稳定保留特性,在200 s内,器件存储擦除电流差可以维持在20μA左右。所提出的研究有助于实现基于半浮栅结构的二维材料多功能光电子器件。     

基于多功能结构的相控阵天线一体化设计

为了满足星载有源相控阵天线对轻量化以及承载、热控等多功能一体化的迫切需求,文中开展了轻质多功能结构相控阵天线的设计理论、制备工艺、控温特性和力学性能等研究,提出了一种基于多功能结构的星载有源相控阵天线一体化设计技术,利用轻质多功能复合安装板结构,合并平面正交一体桁架热管,在内部空间嵌埋有源功能模块,融合低剖面辐射阵面形成天线功能,制备了集控温、承载、电磁辐射于一体的多功能结构的轻质相控阵天线,并对多功能结构天线子阵进行了一体化设计和验证。结果表明,多功能结构天线系统布局改善了微波部件互联的性能,提高了有源阵列的散热和辐射效率以及系统性能,显著减小了天线阵列的剖面,大幅降低了有源阵列天线的重量。     

激光直写氧化石墨烯可调光子筛

光子筛不受衍射极限限制且设计结构灵活，是一种新型衍射元件。相比于振幅型光子筛，相位型光子筛能量透过率更高，成像对比度更加尖锐，具有应用优势。然而，常见衍射光学器件面临加工复杂及难以调制等局限。石墨烯及其衍生材料具有良好的光电调制特性，被广泛用于衍射光学器件制备。利用激光直写技术可实现诱导还原氧化石墨烯，是一种简单高效的微纳加工技术。利用时域有限差分方法研究光子筛的衍射特性，并基于激光直写技术制备氧化石墨烯光子筛。通过不同激光功率加工可获得材料的折射率调制，器件实现了明显的焦距调制(1.62 mm)和聚焦效率的提高(13.6%)。该方法有望为实现可调制衍射光学元件提供简便、灵活的设计与制备手段。     

强磁体磁阻薄膜的研制

强磁体薄膜是制造强磁体磁阻器件的基础，也是制造强磁体磁阻器件的最关键的一道工艺，对于制备低功耗的强磁体磁阻器件，要求薄膜厚度很薄，约40mm，这对薄膜的制备工艺提出了更高的要求。本文主要论述了用真空蒸镀的方法制取低功耗强磁体磁阻器件用的强磁体薄膜的理论基础，并在所用材料、蒸镀方法、材料的配比、蒸发基底温度、热处理温度、膜层厚度等对薄膜的磁各向异性(△ρ／ρ0)的影响进行了详细阐述。     

我国纳米金刚石复合涂层技术实现产业化

由上海交通大学承担的863纳米材料专项课题“纳米金刚石复合涂层的应用与产业化”超额完成了合同规定的指标并实现产品的产业化。该课题采用化学气相沉积法（CVD），在硬质合金拉拔模具内孔和其他耐磨器件表面涂覆纳米金刚石复合涂层，研究了制备纳米金刚石涂层的成熟工艺，完成了纳米涂层结构和性能检测工作，利用纳米金刚石复合涂层技术研究开发出各种涂层拉拔模具和耐磨器件产品，解决了涂层附着力、均匀涂覆和涂层表面光洁度等关键技术问题，产品技术性能达到了国际先进水平，已经广泛应用于电力、通讯、建材、机械加工等行业所需的拉拔模具和耐磨器件，具有广阔的市场应用前景。     

多铁性材料的断裂力学研究进展

在现代制造工艺技术、新材料科学以及工程应用需求的不断推动下,智能器件正向多功能化方向快速发展。传统的单一材料器件很难同时具备多种功能,开发集电、磁、弹等不同功能于一体的复合材料已经成为智能器件制造领域的一种迫切需求。这种需求使得压电/压磁复合材料成为学术界和工程界近年来关注的焦点[1]。该类复合材料同时具有双向的压电、压磁效应,二者互动又产生双向的磁电耦合效应。压电、压磁、磁电等三种双向耦合效应共存使压电/压磁复合材料成为制造多功能智能器件的理想材料[2]。正是由于具有这种多功能化的特征,压电/压磁复合材料在传感器、致动器、换能器、自旋电子器件、电容电感一体化器件、微波设备、智能滤波设备、高精度成像设备、信息读写与高密度存储设备以及微机电系统(MEMS)等领域有着广阔的应用前景[2-4]。     

超构表面器件高效设计和大面积加工研究取得进展

<正>超构表面(metasurface)作为一种人工二维材料,利用亚波长尺度的单元结构与入射电磁波的相互作用可以实现对电磁波振幅、相位和偏振的高效调控。相较于传统器件,超构表面具有低剖面、高集成度以及多功能化等优势,因此受到了人们的广泛关注。近年来,虽然超构表面在理论设计和加工制备上取得了长足的发展,但该领域仍然面临诸多问题和制约。在器件设计上,由于缺乏系统的理论支撑,超构表面单元结构的优化主要依赖于利用仿真软件进行参数扫描,再通过设计者的专业知识     

超构表面器件高效设计和大面积加工研究取得进展

<正>超构表面(metasurface)作为一种人工二维材料,利用亚波长尺度的单元结构与入射电磁波的相互作用可以实现对电磁波振幅、相位和偏振的高效调控。相较于传统器件,超构表面具有低剖面、高集成度以及多功能化等优势,因此受到了人们的广泛关注。近年来,虽然超构表面在理论设计和加工制备上取得了长足的发展,但该领域仍然面临诸多问题和制约。在器件设计上,由于缺乏系统的理论支撑,超构表面单元结构的优化主要依赖于利用仿真软件进行参数扫描,再通过设计者     

单MOCCII多功能电流模式二阶滤波器

本文提出一种单MOCCII多功能电流模式二阶滤波器结构电路。陔电路结构简单，仅由单个MOCCII有源器件及4个RC无源元件构成，能产生二阶低通、带通及高通滤波器，最后对各滤波器进行了硬件实验。     

二总线在电源火灾预警上的应用

设计一种以QUICK器件为核心的．多功能模拟量电源火灾检测系统．该系统采用对设备漏电．过载．短路的多方面检测，提高系统的精度和可靠性．从而实现低成本．远距离巡回检测。     

利用1-WIRE网络的K分度热电偶温度采集系统设计

提出了一种利用传统K型热电偶，通过多功能1-WIRE芯片DS2760在冷端直接进行数字转换的方法，实现对温度更宽范围的、更低成本的测量方案。同时，利用这种测量方法和1-WIRE网络及其器件的特性，提出了一种基于ICP／IP协议的网络化温度测量、控制系统设计方案。     

下一代移动通信领域氮化镓基射频器件关键技术

GaN射频器件通过MOCVD方法在大尺寸SiC衬底上生长高质量的GaN薄膜和GaN/AlGaN异质结。利用成熟半导体工艺设备和薄膜芯片制备技术,开发GaN射频器件制造和封装技术。通过工艺整合、良率及量产稳定性,形成GaN异质结外延材料、芯片制备和器件封装一系列完整产业链,实现高性能GaN射频器件的关键技术突破。     

我国纳米金刚石复合涂层技术成功实现了产业化

由上海交通大学承担的863纳米材料专项课题“纳米金刚石复合涂层的应用与产业化”超额完成了合同规定的指标并实现产品的产业化，该课题采用化学气相沉积法（CVD），在硬质合金拉拔模具内孔和其它耐磨器件表面涂覆纳米金刚石复合涂层，得到了制备纳米金刚石涂层的成熟工艺，完成了纳米涂层结构和性能的检测工作，利用纳米金刚石复合涂层技术研究开发出各种涂层拉拔模具和耐磨器件产品，解决了涂层附着力、均匀涂覆和涂层表面光洁度等关键技术问题，产品技术性能达到国际先进水平，已广泛应用于电力、通讯、建材、机械加工等行业所需的拉拔模具和耐磨器件，具有广阔的市场应用前景。     

一种大厚度的三轴差分电容式硅微加速度计

介绍了一种新型三轴全差分电容式加速度计的设计和制备。设计的加速度计采用了三个共用同一玻璃衬底的大厚度差分电容式微结构，分别用于检测三个垂直方向的加速度。同时，对所设计的微结构从理论和数值上进行了详细的分析。用有限元分析工具ANSYS对器件进行了模拟，模拟结果显示出器件设计的合理性。最后，给出了制备工艺和测试结果。     

纳米微粒的制备方法

纳米材料是近期发展起来的一种多功能材料。本文概述了纳米材料的主要制备方法及其最新进展，讨论了目前纳米材料制备中存在的问题。     

液相芯片微流器件制备方法综论

微流器件的制备是液相芯片技术一项重要的相关技术。分别简要地介绍了硅、玻璃和石英基片的机械加工法、光刻和蚀刻法与高分子基片的激光烧蚀法制备微流器件的原理和方法,以及实验结果。     

一种基于纳米SnO2材料的CO气敏器件的研制

介绍了纳米ＳｎＯ２－ＰｄＯ混合材料及其ＣＯ气敏器件的制备过程,并对该敏感器件的敏感特性进行了测试和分析,结果表明,由纳米材料制备的敏感器件对ＣＯ的敏感特性大大提高。     

PCB组装板多器件焊点疲劳寿命跨尺度有限元计算

随着电子设备向着小型化、多功能化方向发展,互连的可靠性越来越受到人们的重视。现有研究的分析对象大多为单个器件,而实际服役过程中,印制电路板(Printed circuit board,PCB)的形变、传热、受力情况都将对焊点可靠性产生影响。传统焊点可靠性有限元分析以单一器件为基础,而将仿真对象扩展为整个PCB板,对于提升焊点可靠性评估的准确性和有效性具有重要的意义。利用ANSYS有限元软件,对处于不同尺度的焊点、器件以及PCB板进行建模,分析再流焊载荷下各器件焊点的残余应力应变分布,讨论热循环后各器件焊点的危险位置,并根据修正的Coffin-Manson模型,给出各封装类型焊点的热循环寿命。通过与器件级焊点可靠性模拟结果的对比,说明板级有限元分析的必要性和不可替代性,进一步完善焊点可靠性有限元分析理论。