有机分子电子器件的研究进展

随着传统硅基电子器件的发展日趋受限,以原子和分子作为电子元器件的研究受到了越来越多的重视.概述了分子电子器件的概念和基本原理,详细介绍了分子导线、分子二极管、分子开关、分子存储器件和分子场效应晶体管的工作原理及最近的研究进展.具有π-共轭结构的有机分子体系是构造分子导线的理想单元;分子结的电子结构不对称性是分子具有整流特性的根本原因;轮烷和索烃是构造分子开关的理想单元之一;分子场效应晶体管的工作原理是量子隧穿,主要是金属-绝缘体-金属间的隧穿效应.最后阐述了目前分子电子器件研究中存在的主要问题.     

自组装C60分子膜的微观摩擦行为

利用端基带－NH2的氨基酸自组装单分子膜与C60烯键反应形成共价键制成C60自组装膜，用原子力显微镜（AFM）研究了膜的微观摩擦学性能，结果表明，长链羟酸／C60分子膜的摩擦学性能优于短链羧酸分子膜；羧酸／C60分子膜的碳链中极性基团如羧基的存在，可以提高膜的平整度，改善膜的摩擦学性能。     

烷基硫醇饱和分子结中的电荷输运

利用导电探针原子力显微镜（CP—AFM）构成金属电极／烷基硫醇饱和分子的自组装单分子膜／金属电极的三层结构,研究了该类分子结的电荷输运。利用该结构测量了该分子结的Ⅰ-Ⅴ特性。实验结果表明分子结电导随分子长度的增长指数衰减,并且证实隧穿为饱和分子结中的主要电荷传输机制。同时,实验结果表明该分子结存在明显的整流效应,对该饱和分子结的整流特性进行了理论分析。     

钛金属薄膜上两种短链自组装分子膜的制备与摩擦特性

采用自组装技术在钛金属薄膜上制备了两种分子链长相同、官能团不同的自组装分子膜,并对其进行了不同时间的紫外照射,对钛金属薄膜和自组装分子膜进行了表征和摩擦特性测试,研究了紫外照射、官能团、滑动速度和载荷对自组装分子膜摩擦特性的影响,结果表明:通过紫外照射钛金属薄膜表面羟基化、自组装分子水解及自组装分子缩合可在钛金属薄膜上制备结构致密的自组装分子膜,制备的两种短链自组装分子膜可降低钛金属薄膜的摩擦特性,APS自组装分子膜的摩擦特性优于MPS自组装分子膜的摩擦特性,紫外照射5 min的自组装分子膜表面吸附的有机杂质被蒸发掉,对针尖的黏着力减小,从而导致针尖的变形减小,摩擦力最低,而紫外照射15 min的自组装分子膜致密的网状结构被破坏,减弱了自组装分子膜的润滑效应,两种自组装分子膜的摩擦力随着滑动速度的增加略呈上升趋势,随着载荷的增加略呈下降趋势,但是变化不大.     

官能团对自组装分子膜摩擦特性的影响

在原子力显微镜上,对分子链长相同、官能团不同的两种自组装分子膜的摩擦特性进行了研究,分析了载荷和滑动速度对自组装分子膜摩擦特性的影响.结果表明:自组装分子末端官能团的化学活性越强,形成的自组装分子膜的团簇特征越显著;对于两种短链自组装分子,摩擦力随着载荷的增大而增大,而滑动速度的影响在自组装分子末端官能团化学活性较大时才表现出来.形成结构稳定的自组装分子膜后,摩擦力比成膜初期的自组装分子膜显著降低,具有减摩效应.具有较强化学活性官能团的自组装分子膜,当载荷增加到一定值以后,会失去减摩效应,其化学活性越强,摩擦力越大.     

Au量子点I－V特性的计算机模拟

基于量子力学隧穿原理，对由Au纳米粒子自组装体系构建的典型串联双隧道结模型的I－V特性进行了计算机模拟，模拟结果与实验曲线吻合。该方法对于构建纳米电子器件模型及工艺优化将具有指导意义。     

接触--纳电子器件的关键

接触是纳电子器件研究中的重要课题.我们以由6个金原子构成的Au6原子线簇为核心工作区的原型纳电子器件为例,利用Green函数方法计算了它的电流-电压特性.计算结果表明,随着Au6原子线簇与两端电极的接触由弱到强,整个纳电子器件的电学特性发生了由以共振隧穿为主要特征的分子导电到量子化电导的巨大变化.因此,接触在很大程度上决定了纳电子器件的电学特性.     

自组装膜-石墨烯界面修饰及其在电子传递领域中的研究与应用

本研究将兼具自组装膜和石墨烯两者优点的复合材料作用于基底,讨论了具有特殊电化学性能的自组装膜-石墨烯电化学界面信号检测系统。同时,通过对自组装膜-石墨烯构建的以石墨烯为基础的FET(GFETs)结构特性的分析,发现以自组装膜功能化的石墨烯可以提供有效的方式调控其性质,减少界面的不纯散射及滞后的场效应行为。文章还探讨了自组装膜-石墨烯在染料敏化太阳能电池及p-n结领域中的研究与应用,对有机分子自组装膜-石墨烯复合材料在控制界面电子性质的应用前景进行了展望。     

四(4-磺酸苯基)-卟啉在聚4-乙烯基吡啶接枝的乙烯-乙烯醇膜表面的吸附和自组装行为

四(4-磺酸苯基)-卟啉(TPPS)是一种水溶性卟啉,在一定条件下可以自组装形成超分子聚集体,将这种超分子聚集体与膜材料相结合,可以形成超分子负载膜。文中以乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL)为膜材料,4-乙烯基吡啶(4VP)为单体,采用紫外辐照表面接枝法制备了表面带有P4VP接枝链的EVAL-P4VP接枝膜,利用非共价键作用将TPPS负载于EVAL原膜及EVAL-P4VP接枝膜上,研究了p H值、离子强度、接枝率等因素对TPPS吸附过程以及TPPS在膜表面存在形态和自组装行为的影响。结果表明,TPPS溶液中自身聚集及离子强度的增加对其在膜上的吸附产生不利影响;吸附过程可用Langmuir等温吸附模型进行描述;接枝率的增加、p H值的减小和吸附量的增加有利于TPPS在接枝膜表面形成J-聚集体。     

二氧化硅表面单层自组装膜的修饰及其微加工研究进展

单层自组装膜是指溶液中的有机功能分子通过分子间及其与基体材料之间反应形成的稳定、有序的界面分子组装体系,其最大特点是有机功能分子与固体基质表面之间化学结合,稳定性高。综述了二氧化硅表面单层自组装膜的研究现状,总结了二氧化硅表面单层自组装膜的修饰及在微观上的加工技术,并对各种技术的原理和应用状况加以描述,最后展望了二氧化硅表面单层自组装膜的发展前景。     

模具表面离子氮化工艺研究

研究了一种利用空气／甲烷混合气体对模具表面进行离子氮化的新工艺,分析了渗层的硬度、组织及物相。结果表明,通过加入甲烷气体,可以实现用空气直接进行离子氮化处理,通过调整甲烷流量,可以获得不同的渗氮硬度和物相。     

基于VRML的电梯仿真研究与开发

电梯是大型机电一体化产品,由于技术复杂,专业性强,结构封闭,在教学和培训过程中,学员不易全面了解电梯的结构.提出了一种交互式电梯虚拟场景模型,以VRML为平台开发了七层七站虚拟电梯,可直观地观察电梯的基本结构和使用过程,还可以通过与场景的交互细致了解电梯运行中各环节的工作情况.     

基于文献反思参与式设计

目的 分析和反思有关参与式设计(PD)理论形成与实践的文献,并解决三个问题,强调“参与”设计的项目中为什么使用已经淡化了“参与”概念的PD;在商业环境中进行PD实践的前提;PD的核心理念是否应当按照某些指标排序。方法 筛选Web of Science数据库中收录的PD相关研究文献,用自然断裂点分级法划分出PD研究的四个阶段,通过CiteSpace 工具筛选各发展阶段中的重要文献,定性分析各阶段的文献。结果 梳理了PD的发展过程和核心理念,得出了PD的本质,分析了PD实践与PD理论间的隔阂,并探讨了PD未来的研究方向。结论 PD本质是文化、政治思想在设计活动中的表达;设计项目中使用PD可能是为了程序正义;“有用”是商业环境中进行PD实践的前提;对PD核心理念的排序是合理且有用的。     

基于下一代网络的SLEE APIs的研究

对下一代网络业务逻辑执行环境(SLEE)的研究现状作了简要分析，在此基础上给出了业务逻辑执行环境(SLEE)的体系结构。为满足不同层次业务开发者编写业务(或应用)的需要，提出不同抽象粒度的SLEE应用业务编程接口(APIs)的体系框架。最后列举了两个用这些APIs实现的业务的例子。     

复合微孔玻璃膜的研制（Ⅱ）

利用由原硅酸四乙酯的水解缩聚反应制得的溶胶作为涂膜液，在多孔陶瓷基体上通过多次涂膜－干燥－加热过程，最后在盐酸中浸沥，可制成多孔的无机复合玻璃膜．探索了复合玻璃膜的成膜工艺因素涂膜方式和次数，加热和酸浸沥条件对膜性能的影响     

碳纤维复合材料T型接头的脱粘损伤监测实验

将压电传感与主动Lamb波监测技术相结合, 研究在静拉伸加载状态下碳纤维复合材料T型接头(T700/BA9916)界面脱粘及扩展过程中的信号特征, 并采用改进后的BP神经网络系统对接头损伤状态进行识别。实验结果表明: T型接头脱粘首先发生在三角填充区, 后向突缘扩展; 接头失效前, 信号能量和最小二乘峰值因子随时间呈线性递减, 能够表征脱粘程度, 利用自适应微粒群算法改进后的网络训练值与实验观测值之间的误差为3.8%~4.7%。     

Report on ONR Workshop on Fracture Scaling

The paper reports on the discussions at the ONR Workshop on Fracture Scaling, held at University of Maryland in June 1999, under the chairmanship of Z.P. Baant and Y.D.S. Rajapakse. The workshop dealt with size effects in structural failure and scale bridging in mechanics of materials. The lectures at the Workshop were published in Volume 95 of this Journal. The objective of this paper is to present records and interpretations of the extensive discussions prepared by invited specialists. The records show which are the areas of disagreement among leading researchers and which are those where consensus has been reached.     

制造过程的质量管理探讨（续）

生产过程控制是对“５ＭＩＥ”质量因素的探讨,其控制活动体现在每一个生产工序中。根据ＩＳＯ９００４标准,从生产过程控制的角度,探讨了制造过程的质量管理问题,并重点讨论了关健和特殊工序的控制。     

制造过程的质量管理探讨

生产过程控制是对“５ＭＥ”质量因素的控制,其控制活动体现在每一个生产工序中。