不同方波脉冲模式下介质阻挡放电产生臭氧的研究

为提高介质阻挡放电产生臭氧的浓度和产量,文中研究了不同方波脉冲模式下介质阻挡放电产生臭氧的特性。文中对系统放电特性进行分析,计算系统放电功率,研究其在不同极性、不同频率和不同脉宽下产生臭氧的浓度和产量,并对其产生的结果进行了分析和讨论。研究结果表明,在施加正负极性方波脉冲时,臭氧浓度最高,为8.8 g·Nm^-3;在施加正极性方波脉冲时,臭氧产量最高,为55 g·kWh^-1。随着频率的增加,臭氧浓度和产量均呈现先增加后下降趋势。在放电频率为1 kHz时,臭氧浓度最大;在放电频率为1.5 kHz时,臭氧产量最高。在其它参数一定的情况下,随着脉宽的增加,臭氧浓度缓慢增加,臭氧的产量基本无变化。     

高浓度臭氧超净水制备及在硅片清洗中的应用

利用自主研发强电离放电的臭氧超净水产生系统,采用强电场电离放电把氧激发、电离,电离离解成O,O-,O+,O(1 D)和O2(a1△g)等活性粒子,它们进一步反应形成高浓度气态O3,再用强激励方法把气态O3高效率溶于超净水中形成高浓度臭氧超净水.实验结果表明,当强电离放电电场强度为96 kV/cm,放电功率为800 W,形成高浓度臭氧超净水反应时间为30 min时,臭氧超净水质量浓度达到34.2 mg/L,去除Fe,Cu和Al颗粒物效率达到90％以上,满足硅片清洗的要求,为硅片清洗提供了一种形成高浓度臭氧超净水新方法.     

介质阻挡放电制备臭氧的实验研究

臭氧应用极为广泛,但产生效率偏低及运行成本高等因素制约着它的应用范围。本文简要介绍了介质阻挡放电与臭氧检测方法碘量法,详细记录了放电电压、气体流量、放电时间、温度、介质材料和放电间隙宽度几个方面对臭氧产量的影响。     

用于硅片清洗高浓度臭氧水产生设备研制

由于高浓度臭氧水的氧化电位高达 2.07 V、反应速率常数高达2.2×106 L/(m ol·s),因而臭氧水具有无选择性快速(几秒钟)氧化分解有机污染;并能在几分钟时间内完成硅片清洗、光刻、刻蚀和成膜. 采用强电场电离放电把氧离解成高浓度O 3,再用强激励溶解方法把高浓度臭氧溶解于水中形成高浓度臭氧水,臭氧水浓度达到34.2 m g/L ,满足了硅片清洗所要求的浓度≥30 m g/L. 分别阐述了强电离放电规模制取高浓度臭氧水溶液方法;强激励溶解高浓度臭氧的理论基础;形成臭氧水溶液的工艺系统及其应用举例.     

窄间隙介质阻挡放电清除硅片表面颗粒污染物

硅片清洗技术已成为制备高技术电子产品的关键技术。采用窄间隙介质阻挡放电方法研制了低温氧等离子体源,把氧离解、电离、离解电离成O、O-、O+和O2(a1Δg)等低温氧等离子体,其中O-和O2(a1Δg)活性粒子进一步反应形成高质量浓度臭氧气体,再溶于酸性超净水中,用于去除硅片表面颗粒污染物。实验结果表明:当等离子体源输入功率为300 W时,臭氧气体质量浓度最高为316 mg/L;高质量浓度臭氧气体溶于pH值为3.8的超净水中形成臭氧超净水,质量浓度为62.4 mg/L;在硅片清洗槽内,高质量浓度臭氧超净水仅用30 s就可去除硅片表面的Cu、Fe、Ca、Ni和Ti等金属颗粒物,去除率分别为98.4%、95.2%、88.4%、85.2%和64.1%。本方法与目前普遍使用的RCA清洗法相比,具有无需大剂量化学试剂和多种液体化学品、清洗工艺简单、投资及运行成本低等优势。因此,窄间隙介质阻挡放电清洗硅片表面颗粒污染物技术具有广阔的市场应用前景。     

平板型臭氧发生器主要特性的实验研究

由于臭氧（O2）的独特性质使得它在社会发展中的应用得到越来越多的重视,但是由于臭氧合成效率低,人们一直在寻求高效的臭氧合成方法和装置．在众多臭氧合成方法中,介质阻挡放电法因其结构简单、成本低廉一直为大规模工业臭氧合成的主要方法．这篇论文对平板型介质阻挡放电臭氧发生器的实验过程及结果进行了陈述和理论分析,在本实验室的条件下对影响臭氧产量和浓度的主要因素,诸如气隙宽度、电源电压和频率以及介质层厚度,进行了实验研究,得出最佳的工作条件为;气隙宽度为1．7mm,电源电压为7．5kV,电源频率为38kHz,介质层厚度为1．5mm。     

脉冲HF激光器预电离设计及效果评估

气体介质稳定体放电是放电激励气体激光器高效输出的基础和前提,预电离是实现高压气体介质稳定体放电的有效技术途径之一。基于放电激励脉冲HF激光器电气结构总体设计要求设计了结构紧凑的紫外光自动预电离装置, 并对其在气体介质中预电离产生的初始电子数密度进行了数值模拟。模拟结果表明:在整个放电区域内初始电子数密度均在109/cm3左右,满足介质体放电要求。通过激光器能量输出实验评估了预电离效果,对SF6和H2混合气体介质,在充电电压较低时,输出能量有数倍的提高;对SF6和C2H6混合气体介质,在充电电压20 kV时激光器输出能量由200 mJ提高至297 mJ,提高了近50%。实验结果表明:该预电离装置对改善激光器能量输出特性有明显效果。     

真空电子技术

O461,O6132005040073介质阻挡放电制备臭氧的实验研究/陈艳梅,凌一鸣(东南大学电子工程系)//电子器件.―2004,27(4).―653～657.臭氧应用极为广泛,但产生效率偏低及运行成本高等因素制约着它的应用范围.该文简要介绍了介质阻挡放电与臭氧检测方法碘量法,详细记录了放电电压、气体流量、放电时间、温度、介质材料和放电间隙宽度几个方面对臭氧产量的影响.图10表0参6O462.42005040074碳纳米管场发射阴极的厚膜工艺研究/王琪琨,朱长纯,田昌会,史永胜(西安交通大学电子与信息工程学院)//电子器件.―2004,27(4).―543～546.研究了制备碳纳米管(…     

介质材料对等离子体激励器放电特性的影响

选取不同组织结构的4种绝缘介质材料:陶瓷(含氧化铝99％,Al2O3)、聚四氟乙烯(氟塑料)、有机玻璃、环氧树脂,在相同外加激励作用下,研究不同介质材料和不同厚度的同一介质对放电特性的影响.结果表明,不同绝缘介质材料和不同厚度的同一介质阻挡层对介质阻挡放电特性都有明显差异,介电常数较大(陶瓷)、厚度较薄的绝缘介质材料易产生强烈均匀的放电,并解释了试验结果的合理性.     

面向硅片清洗技术的高浓度臭氧产生装置

近来特大规模集成电路研发与生产的快速进展,硅片表面清洗至关重要。因此大连海事大学环境工程研究所采用强电离放电方法（折合电场强度达到380 Td,电子具有平均能量达到9 eV）研发成功国内首台具有知识产权dhO3g型系列高浓度臭氧产生器,其臭氧浓度达到240 mg/L。该装置具有自动化水平高,能耗低、体积小、高性价比等特...     

Dho_3l型高浓度臭氧水溶液产生设备

随着超大规模集成电路的发展,高浓度臭氧水溶液产生设备成为硅片清洗的关键设备。因此大连海事大学环境工程研究所研制成功国内首台dho3l系列高浓度臭氧水溶液设备,它的臭氧水浓度达到20～30 mg/L。该设备采用强电场电离放电方法,将O2和H2O电离成高浓度氧活性粒子O2+、O3、O(1D)、O(3P)和引发剂HO2–,在引发剂HO2–作用下,O3与H2O生成高浓度臭氧水溶液。它具有臭氧水浓度高、自动化程度高、能耗低、体积小、高性价比等特点,并着重阐述了该设备的技术先进性及性能指标。     

基于ANSYS的压电陶瓷晶片PZT仿真分析

电力支柱瓷绝缘子超声波检测对预防和检测绝缘子裂纹和断裂起到重要作用,换能器是超声波检测的基础元件,而换能器的核心部件是压电陶瓷晶片,其性能直接影响到检测结果。该文研究针对有限元法和传统解析法在压电陶瓷晶片特性分析中的不足,采用ANSYS有限元分析软件对压电陶瓷锆钛酸铝(PZT)晶片进行特性分析,基于ANSYS的电-结构耦合场模型,对超声波换能器的矩形压电晶片进行静态、模态、谐响应和瞬态分析。通过模态分析和谐响应分析可得到晶片的一阶纵向振动和二阶弯曲振动的固有频率、振型及频率位移响应及影响因素等信息,研究结果对提高超声辐射功率及超声换能器的性能有一定的理论指导和工程应用价值。     

一种220 GHz滤波器的设计

基于电感膜片矩形波导滤波器设计方法和加工流程,设计了一个220 GHz带通滤波器。滤波器采用玻璃片—硅片—陶瓷片结构,由硅片形成电感膜片结构,玻璃片、陶瓷片键合在硅片上形成闭合的谐振腔,采用集成电路的制作工艺,在加工前分析了工艺特性,优化了滤波器尺寸,避免工艺对滤波器关键尺寸的影响。采用信号源、功率计进行测试,测试结果表明,滤波器在220 GHz具有通带特性,带内损耗约为7 dB。     

Spectroscopic and stimulated emission characteristics of Nd/sup 3+/ in transparent Y/sub 2/O/sub 3/ ceramics

Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic materials have been synthesized using the vacuum sintering technique with the raw materials prepared by the nanocrystalline methods. The TEM measurements reveal the excellent optical quality of the ceramic with low pore volume and narrow grain boundary. The radiative spectral properties of Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic have been evaluated by fitting the Judd-Ofelt model with the absorption and emission data. Individual Stark levels for /sup 2s+1/L/sub J/ manifolds are obtained from the absorption and fluorescence spectra and are analyzed to identify the stimulated emission channels possible in the Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic. Laser performance studies reveal two stimulated emission channels at 1074.6- and 1078.6-nm wavelengths with stimulated emission cross sections of 7.63/spl times/10/sup -20/ and 6.35/spl times/10/sup -20/ cm/sup 2/. With 1.5 at % Nd:Y/sub 2/O/sub 3/ ceramic acting as a laser medium, we obtained a slope efficiency of 32% with 160-mW output power and pump threshold of 200 mW at 1078.6 nm.     

基于DBD的双放电气隙臭氧发生器串联谐振特性研究

根据臭氧发生技术的现状和发展趋势,对介质阻挡放电技术进行了介绍。研究了工业型臭氧发生器等效电感及负载大小对电晕功率和其他电性能参数的影响,从而优化结构参数和工作条件。在CF-G-3-1K型臭氧发生器上进行了实验研究。研究分析表明,设计1.5 kg/h的臭氧发生器,相应的最佳参数为电压峰值为20 kV,电源频率为1 227 Hz,等效电感为0.9 mH。     

Electric Current Dependence of a Self-Cooling Device Consisting of Silicon Wafers Connected to a Power MOSFET

A self-cooling device has been developed by combining a commercial n-channel power metal–oxide–semiconductor field-effect transistor (MOSFET) and single-crystalline Sb-doped n-type or B-doped p-type silicon wafers in order to improve the heat removal or cooling quantitatively. The electric current dependence of the temperature distribution in the self-cooling device and the voltage between the source and drain electrodes have been measured to estimate the Peltier heat flux. We found that the average temperature is decreased for a power MOSFET in which an electric current of 50 A flows. In particular, the average temperature of the power MOSFET was decreased by 2.7°C with the n-type Si wafer and by 3.5°C with the p-type Si wafer, although an electric current of 40 A makes little difference. This certainly warrants further work with improved measurement conditions. Nonetheless, the results strongly indicate that such n-type or p-type silicon wafers are candidate materials for use in self-cooling devices.     

油浸式电力变压器内局部放电定位的研究背景与意义

随着电力系统规模的日益庞大,对电力设备的可靠性要求越来越高。局部放电是导致电力变压器绝缘损坏甚至故障的主要原因。文中简要分析了局部放电产生的原因,阐述了现存检测方法的不足,指出了变压器中局部放电定位的重要作用。     

Rare gas fluoride lasers

In this article, the rare gas fluoride lasers are discussed in detail. There is a significant interest in these lasers because they are the most efficient visible/UV lasers to date. The dominant formation kinetics of KrF* and XeF* in both discharge ande-beam pumped lasers are presented. Because of the ionic upper level the formation processes are rapid and conditions can be chosen such that the branching ratios into the KrF* and XeF* levels from both the ionic and metastable levels are close to unity. Withe-beam pumping of these lasers, a guide magnetic field enables the deposition of > 90 percent of the beam energy into the optical volume. Discharge pumping has the potential of being more efficient thane-beam pumping; however, the key technical issues of discharge stability and metastable production efficiency have to be addressed. Stabilization of the discharge is possible if an external source of ionization is used. The quenching of the rare gas fluorides by two- or three-body processes has been carefully measured and analyzed. The three-body quenching of KrF* leads to the eventual formation of the excited triatomic Kr2F* which radiates in a broad band centered at 410 nm. It has also been determined that ionic and excited state absorption in the active media is large enough to impact the extraction efficiency of these lasers. In the case of KrF, the dominant absorbing species are F2, F-, and Kr2F*, while Xe+2appears to be the dominant absorber in XeF*. Finally, we have also investigated experimentally and theoretically the effects of the vibrational relaxation in the upper level and finite lifetime of the lower level on XeF* laser performance.     

改性活性炭双电层电容器电极材料研究

用氢氧化钾对普通活性炭活化改性,比表面积和总孔容由806m2/g和0.411cm3/g分别增加到1168m2/g和0.577cm3/g。用该材料制成硬币型双电层电容器,经测定炭材料比电容高达203.5F/g,提高了64%;等效串联内阻仅为1.94?,大电流放电时容量衰减小于10%。其突出优点是体积与面积比电容高达109.6F/cm3和17.4×10–6F/cm2。研究发现孔径分布于1.4～2.78nm的超微孔和小中孔,有利于电解质离子形成双电层而提高炭材料的电容量。