硫系化合物在相变存储器中的应用概述

相变存储器具有非挥发性、存储密度高、循环寿命长、元件尺寸小、功耗低、抗辐射干扰等诸多优点，被认为是最具潜力的下一代存储器。硫系化合物材料在电压驱动下，可在高阻态和低阻态之间可逆转换，这一特性使之作为相变存储和阈值开关材料广泛地应用于相变存储领域。本文简要介绍了硫系化合物材料特性及作为相变存储和阈值开关材料的工作原理，综述了近年来硫系化合物在相变存储和阈值开关领域的应用、材料研究进展，展望了硫系化合物材料在相变存储领域的研究和发展趋势。     

相变乳液的制备、性能与应用

相变材料是一类通过相变吸收或释放大量热量、实现热能存储和利用的材料,作为传热介质,相变材料的使用有助于热能使用效率的提高和低密度能源的开发利用。由相变材料在表面活性剂的作用下分散于传热流体中形成性能稳定的微/纳米相变乳液,是一种集储热与强化传热功能于一体的潜热型功能热流体。本文评述了相变乳液的制备及性能的研究进展,着重分析了相变乳液的稳定性、热性能及流变特性等主要性能,介绍了相变乳液的应用现状,并对相变乳液发展进行了展望。     

基于Sn掺杂Ge2Sb2Te5的相变存储器器件单元存储性能

采用0.18μm标准工艺制备出基于Sn掺杂Ge2Sb2Te5相变材料的相变存储器器件单元,利用自行设计搭建的电学测试系统研究了其存储性能.结果表明:Sn的掺杂没有改变Ge2Sb2Te5的相变特性,其相变阚值电压和阈值电流分别为1.6V和25μA;实现了器件单元的非晶态(高阻)与晶态(低阻)之间的可逆相变过程;器件单元中相变材料结晶所需电流最低为1.78mA(电流宽度固定为100ns)、结晶时间大于80ns(电流高度固定为3mA);相变材料非晶化脉冲电流宽度为30ns时,所需电流大于3.3mA;与Ge2Sb2Te5相比,Sn的掺杂降低了SET操作的脉冲电流宽度,提高了结晶速度,有利于提高相变存储器的存储速度.     

基于Ga-SbTe的高性能相变存储单元的设计和仿真

相变存储器(PCM)因依靠电阻率的变化来存储的模式,成为65nm以下非易失存储器应用的研究热点.然而,相变存储器的擦写功耗、复位电压、热稳定性和擦写寿命一直是相变存储器发展的几个瓶颈.对此,设计了一种基于相变合金Ga3Sb8Te1的新型嵌入式相变存储器,并建立有限元(FEA)热学,结晶动力学和SPICE宏模型.通过瞬态热学和结晶动力学仿真表明,基于Ga3sb8Te1的相变存储器具有更高的热稳定性和可循环擦写次数、更低的复位功耗,更快的置位频率,是一种较为理想的高性能相变存储器.     

相变储能材料的研究进展

相变材料具有能量存储密度高、热容大和热稳定性较好等优点,广泛应用于热量的存储等方面。介绍了近些年来有机、无机相变材料的研究进展,并对相变材料的制备方法进行了综述,最后对相变材料的研究进行了展望。     

微胶囊相变材料研究进展

首先介绍了微胶囊相变材料及其组成,并就微胶囊相变材料的制备方法、性能改进、性能表征以及在能量利用和热交换领域、温度控制领域和军事领域上的应用进行了综述.     

纳米相变存储技术研究进展

相变存储技术是纳电子器件发展的主流技术之一,利用其电脉冲操作下的纳秒级的可逆相变过程制备的相变存储器(PCRAM),在嵌入式与大容量存储方面有巨大的商用价值与应用前景,已成为国际大公司开发的热点,PCRAM芯片容量与技术以超常规的速度发展,同时,针对纳米尺度的可逆相变机理、纳米尺度可逆相变的有效控制、低功耗的器件结构、已成为国际上科研界的研究热点,本文对上述情况进行综述,进一步给出我国的PCRAM的研究现状、工业基础、合作状况与展望.     

材料热电特性对相变存储器功耗的影响

本文建立了相变存储器存储单元的有限元分析模型,对相变材料以及加热电极热电参数对加热效率、功耗的影响进行了研究.模拟研究表明:引入了随温度变化的相变层热导率,能更精确地模拟器件温度场;加热电极电阻率与相变层电阻率越大,加热效率越高,功耗越低;但为了使加热效率更集中在相变材料层中,加热电极电阻率不能大于相变层电阻率.其中,在相变材料设计选择方面,具有较高电阻率的Si_2Sb_2Te_5较传统的Ge_2Sb_2Te_5更适合应用于低功耗相变存储器的应用;而在底部加热电极的选择上,具有较高电阻率和低热导率的TiN较TiW、W或Ti等电极相比,在低功耗方面更具优势.     

助力节能降碳的相变储热材料研究和应用进展

相变储热是一种发展较为成熟、工艺简单且储热密度高的储热技术,其基本恒温的蓄放热过程能减少能量品味的损失,应用前景广阔。围绕相变储热技术所涉及的关键材料,介绍了不同应用条件下各类相变材料的优缺点,综述了相变储热材料在余热回收利用、太阳能光热转化存储、储能电池热管理、建筑储热等方面的应用,着重总结了相变储热材料在减少相变过程泄漏、提高热导率、减小过冷度及腐蚀影响等方面的研究进展。鉴于储热材料有助于实现节约能源、降低碳排放的社会发展目标,有必要持续开展储热材料的研发工作,不断提高储热材料的综合性能。     

相变储能材料应用于建筑围护结构中的研究

探讨了相变储能材料的种类、性能和发展历史,并对其进行了优劣评价.根据材料的相变温度选择宜于在建筑围护结构中使用的相变储能材料,研究了相变材料与现有建筑材料结合的方法,分析了墙体中加入相变材料的房间在夏季的热性能和节能效果,提出了几个近期需要解决的问题.     

相变蓄冷纳米复合材料的熔解热研究

TiO2-WATER相变蓄冷纳米复合材料是一种新型的空调蓄冷介质.用差示扫描量热法测试了其熔解潜热,结果显示熔解潜热比水的低,但由于其熔解温度低于水的熔解温度,相变蓄冷纳米复合材料比水具有更大的显热储存能力.     

室温相变蓄热复合材料的制备及研究

选用十酸和十二酸2种脂肪酸作为相变材料,采用溶胶一凝胶法制备脂肪酸/SiO_2相变蓄热复合材料.分别采用差示扫描量热仪(DSC)、红外光谱仪(IR)和扫描电镜(SEM)对所制备的复合材料的相变温度、相变焓和微观结构进行了测试和表征.DSC测试结果表明,该复合材料的相变温度在室内舒适温度范围具有较高的相变潜热、相变焓和相变温度;IR分析表明,脂肪酸与SiO_2之间是简单的嵌合关系;SEM表明,复合材料表面具有多孔结构,改善了相变可逆性.     

相变储热材料及技术的研究进展

综述了相变储热的研究进展,简要介绍了相变材料的分类以及各类相变材料的性能、储热机理和优缺点。对相变材料的各种强化传热技术进行了综述与讨论,概述了相变储热技术的研究及评价方法,并探讨了相变材料在温度控制、新能源开发利用以及提高能源利用效率等方面的应用,展望了未来相变材料及其强化传热技术的发展方向和应用前景。     

相变储能建筑材料封装方法的研究进展

相变储能建筑材料是将相变材料与建筑基体材料复合制成的一种新型节能环保型建筑材料。简要介绍了相变储能建筑材料的定义和工作原理,综合论述了相变材料的各种封装方法,指出了相变储能建筑材料今后的研究方向和内容,并对其前景进行了展望。     

微胶囊相变材料的储能特性分析

以硬脂酸丁酯为囊芯,密胺树脂(MF)和聚酯树脂(PET)为囊壁,合成了两种具有相变储热功能的胶囊.采用扫描电子显微镜(SEM)观察胶囊的形貌,差示扫描量热仪(DSC)研究胶囊的储热性能,发现MF/硬脂酸丁酯微胶囊表面粗糙,储能效果明显,稳定性好.利用MF/硬脂酸丁酯微胶囊制备了具有相变储能功能的建筑材料,微胶囊在水泥和...     

基于复合相变储能材料的研究进展

相变储能材料具有储热密度高,储热过程中温度变化非常小的优点。相变储能材料已广泛应用于热泵、太阳能利用等领域。本文综述了近些年来复合相变储能材料的研究状况,包括相变储能材料的制备、传热强化、相变过程数值模拟和应用等,并对复合相变储能材料的发展作了展望。     

颗粒相变储能材料的研究进展

颗粒相变储能是最有效的潜热储能方式之一,同时这种储能材料也是一种新型的定型复合相变材料。分析总结了适合人体舒适温度的石蜡、脂肪酸及其二元共晶物,着重讨论了真空吸附使有机相变材料与颗粒状无机多孔材料相结合的方法。最后提出了这种复合相变材料有待解决的问题。     

复合相变蓄热材料研究进展

相变材料是目前热门的功能材料,在储存和释放能量的过程中,温度保持不变或稳定在一定的温度区间内,使得相变材料不仅能实现热量储存且具有温度调控功能。复合相变材料由于具有多种单一材料的性质而成为研究热点,并广泛应用在建筑节能、电子器件热管理等方面。本文分类归纳了相变材料的特征,并根据化学成分不同将复合相变蓄热材料分为有机-有机、无机-无机和有机-无机三大类,结合研究现状分类梳理了不同类型复合相变蓄热材料的优缺点,并对其蓄热特性进行归纳对比。总结了复合相变蓄热材料的应用现状,结合能源应用现状和环境情况进一步分析了今后的研究和发展方向,认为未来的复合相变材料应该是高效蓄热、灵敏准确、价格低廉、环保可降解的新型复合相变材料。     

相变蓄冷技术在食品冷链运输中的研究进展

目的 概述相变蓄冷技术在食品冷链运输中的研究进展,为冷链运输发展提供一定的研究思路。方法 综述相变蓄冷技术在蓄冷式冷藏车、蓄冷保温箱及其他冷链运输设备中的应用,主要对其相变蓄冷材料、蓄冷技术与保温材料的结合、运输过程内部温度分布的影响因素及其新型的运输方式进行论述。结果 相变蓄冷技术在食品冷链的各种运输设备中都有广泛的应用领域和较大的发展空间。结论 相变蓄冷技术是提高能源利用效率的有效手段,在冷链运输系统中具有广阔的应用前景。相变蓄冷材料、保温材料以及运输过程中温度稳定分布的研究及多温共配技术是今后的研究方向。     

空调蓄冷相变材料的最新研究

相变材料是一种新型的蓄冷材料,5～10℃的相变材料在空调蓄冷系统中的应用越来越受到重视,已成为国际研究的热点。叙述了用于空调蓄冷的相变材料的选择原则和有机、无机相变材料的优缺点,概括和评述了近年来相变蓄冷材料在开发新型材料、提高导热系数和降低过冷度等方面的研究进展,并展望了空调蓄冷相变材料的研究趋势。