高性能氮化镓晶体管研制成功

据美国物理学家组织网9月22日(北京时间)报道,法国和瑞士科学家首次使用氮化镓在(100)-硅(晶体取向为100)基座上,成功制造出了性能优异的高电子迁徙率晶体管(HEMTs)。此前,氮化镓只能用于(111)-硅上,而目前广泛使用的由硅制成的互补性金属氧化半导体(CMOS)芯片一般在(100)-硅或(110)-硅晶圆上制成。这表明,新晶体管能同由(110)-硅制成的CMOS芯片兼容,科学家可据此研制出兼具CMOS     

北大在碳晶体管,哈工大在金刚石芯片均取得进展

前段时间,以彭练矛为首的北大科研团队传出喜讯,在以石墨烯为基础的碳基领域取得了突破,不仅掌握了整套碳基CMOS集成电路无掺杂的制备技术,而且还制作出了栅长达5nm工艺的碳晶体管,尺寸方面比肩市场上主流的硅基晶体管。这无疑是一项中国式“奇迹”,因为中科院的8英寸石墨烯已经让我们领跑全球了,如今的碳基技术更是展开了碳基芯片的蓝图,其他各国只能望其项背。     

响应速度打破纪录的纳米线晶体管——可代替硅晶体管的砷化镓纳米线晶体管

<正>几十年来,计算机芯片制造商一直致力于减小硅晶体管的尺寸以提高芯片的计算能力。目前,最小硅晶体管的宽度只有14nm,但是,晶体管小型化的步伐有可能会在未来10年内结束。为突破硅材的限制,研究人员正在研究利用电性能高于硅的材料设计晶体管。最近,研究人员利用最有希望的候选材料——砷化     

全碳运算元件有望取代硅晶体管

<正>据物理学家组织网近日报道,美国科学家提出一种完全用碳制成运算元件的设计方案。他们表示,这一元件未来能被制造得比硅晶体管更小,且性能更好,有望替代硅晶体管,大大提升计算机的运算速度。研究发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。现有电子设备离不开晶体管,这种微小的硅结构器件类似开关,能打开和关闭电流。近年来,工程师们一直在想     

锂离子电池多孔硅基复合负极材料的研究进展

概述了多孔硅基负极材料在锂离子电池中的应用,重点介绍了材料结构和复合方式对其电化学性能的影响;分析了导致其循环性能降低的主要原因,指出控制电池循环过程中硅基材料体积变化、抑制SEI膜的增加是改善硅基负极材料循环性能的重要途径. 对多孔硅基复合负极材料的研究进行了展望,提出在纳米化和复合化的基础上,设计特殊孔道结构、制备多孔的硅/碳复合材料是推进硅基负极材料应用的重要研究方向.     

IBM称碳纳米管芯片将带来计算机创新纪元

10月28日,美国IBM研究所科学家宣称,最新研制的碳纳米管芯片符合了"摩尔定律"周期,依据摩尔定律,计算机芯片每18个月集成度翻番,价格减半。传统的晶体管是由硅制成,然而目前硅晶体管已接近了原子等级,达到了物理极限,由于这种物质的自然属性,硅晶体管的运行速度和性能难有突破性发展。     

含苯炔及苯基硅亚甲基结构的新型聚合物的合成及固化反应的研究

以14-二乙炔基苯和苯基硅烷(PhSiH3)为原料、四氢铝锂为催化剂,在120℃下,通过14-二乙炔基苯中的炔氢和苯基硅烷中的硅氢间的脱氢反应,合成了主链带苯炔基和苯基硅亚甲基的新型聚合物;采用IR和1HNMR表征了其结构,并对其性能及固化反应机理进行了研究。结果表明,该聚合物熔点低、可溶解于常见的有机溶剂,具有良好的加工性能;固化后,通过—Si—H与—C—C—的硅氢加成反应及—C—C与Ph—C—C间的Diels-Alder反应,生成刚性的苯并结构,具有良好的耐热性能。     

改性剂种类对白炭黑补强阻尼硅橡胶性能的影响

以阻尼硅橡胶母胶、气相法白炭黑、改性剂为原料,制成了热硫化阻尼硅橡胶。研究了羟基硅油、六甲基环三硅氮烷、乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH 550)、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(KH 560)及其并用对阻尼硅橡胶硫化性能、分散性能、力学性能和黏弹性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂类改性剂能显著加快混炼胶的硫化速度、缩短硫化时间;羟基硅油、六甲基环三硅氮烷和KH 560作改性剂时白炭黑的分散效果良好,而采用A 151作改性剂时白炭黑填料网络的Payne效应较明显,但在宽温域(-120~100℃)范围内具有温度稳定性;不同改性剂并用对改善白炭黑分散性没有明显的协同作用;改性剂种类对硫化胶的力学性能影响不大;六甲基环三硅氮烷与KH 560并用时,硅橡胶的阻尼性能最高。     

微纳米磁固体酸制备及水解性能研究

为了回收利用非均相水解过程的固体酸,分别采用共混和二氧化硅包裹制备了碳基和硅基微纳米磁固体酸,用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)等对其进行了表征,并测定了其磁性和水解性能。研究表明:硅基磁固体酸和碳基磁固体酸的饱和磁化强度分别为10.06 emu/g、9.32 emu/g;在150℃下,水解纤维素5 h,采用硅基固体酸的水解率可达52.6%,是碳基固体酸的2.1倍;另外,硅基固体酸具有明显的核-壳结构,更适于固体酸的回收利用。     

减水剂吸附行为对水泥-硅灰浆体黏度的影响EI北大核心CSCD

为提升超高性能混凝土(UHPC)的工作性能,研究了两类减水剂对低水胶比水泥-硅灰浆体流变性能的影响,并通过分析减水剂的吸附行为、浆体中颗粒堆积密实度以及间隙液黏度等,揭示减水剂的吸附行为对UHPC浆体黏度的影响机制。结果表明:减水剂在不同粉体表面具有显著的选择性吸附行为,羧酸基减水剂对水泥具有优异的吸附能力,膦酸基减水剂对硅灰吸附能力更强;对于流动度相近的纯水泥浆体,低间隙液黏度是导致掺入羧酸基减水剂浆体黏度更低的主要原因;而膦酸基减水剂对硅灰更强的分散能力导致了水泥-硅灰浆体中颗粒堆积密实度大幅度增加,浆体黏度显著低于掺羧酸基减水剂的浆体。     

英科学家解开石墨烯取代硅基材料的“死穴”

<正>英国利物浦大学的科学家开发出一种与石墨烯相关的新材料,其具有改善电子设备中使用的晶体管的潜力。这种名为"三嗪基石墨相氮化碳"的新材料早在1996年就获得了理论预测,但这是它第一次被研制出来。目前的晶体管由昂贵的硅制成,在电子设备中应用时会产生热量。科学家们一直在寻找一种可以取代硅的炭基材料,但作为半导体使用,要求这种材料拥有电子能带隙。只有一个原子厚的石墨烯因具有强度大、导热和导电效率高等特性,     

氧化石墨烯/氨基硅氧烷复合气凝胶的制备与性能研究

以氨基硅氧烷、烷基硅氧烷和石墨烯氧化物(GO)为原料,经溶胶-凝胶-冷冻干燥法一锅法制备了一种新型氧化石墨烯/氨基硅氧烷复合气凝胶——本征氨化硅基复合气凝胶;利用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、比表面积分析(BET)、热重分析(TG)、CO_2吸附量测试(Quantity Adsorbed of CO_2)对所得气凝胶进行了结构表征确证及性能测试。所得复合气凝胶具有双互穿网络结构,含GO氨化硅基气凝胶样品热分解温度在470℃,无GO氨化硅基气凝胶样品热分解温度为360℃。两者均有较高的热稳定性。在273 K,相对压力为0.033时,无GO氨化硅基气凝胶样品CO_2吸附量为11.60 mg·g~(-1),含GO氨化硅基气凝胶样品CO_2吸附量为11.92 mg·g~(-1)。     

考虑C-SiO2反应的新型硅基材料烧蚀分析模型

硅基复合材料是一种重要的烧蚀热防护材料,在综合考虑了碳-二氧化硅反应、碳的氧化、熔融二氧化硅的流失与蒸发等物理化学反应的基础上,建立了硅基复合材料的新型烧蚀分析模型。首先,利用质量守恒原理、化学平衡定律以及饱和蒸气压方程推导了包含碳-二氧化硅反应在内的壁面气体组分质量分数方程组,然后基于方程组的解计算出不同温度压力下,硅基复合材料烧蚀过程中碳与二氧化硅反应的量占碳消耗总量的比值,进而建立了包含碳-二氧化硅反应的硅基材料烧蚀的质量守恒和能量守恒模型。利用建立的模型计算了不同工况下材料的烧蚀速度,模拟结果与实验值吻合良好,与未考虑碳-二氧化硅反应的前人最新模型相比,平均误差可由10%减小至3%。最后,针对树脂含量对硅基复合材料烧蚀性能的影响进行了研究,结果表明树脂含量约0.5时烧蚀性能最佳。     

中昊(大连)化工研究设计院有限公司产品销售信息

<正>三甲基硅基乙炔CAS No.1066-54-2化学名称:三甲基硅烷乙炔;(三甲基硅烷基)乙炔;三甲基乙炔基硅用途:医药中间体,硅基保护基,用于通过对乙炔二氮化合物的1,3-两极环加成合成吡唑,镍催化的和苄腈偶联反应的底物。包装:100 g、200 g、500 g氟化瓶;20 kg、50 kg镀锌铁桶。     

高稳定性硅基杂化纤维素衍生物手性固定相的制备及其色谱拆分性能

合成了含少量3-(三乙氧基硅)丙基氨基甲酸酯的纤维素3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯衍生物(CDMPC),并采用1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTSE)为偶联剂,通过溶胶-凝胶法成功制备得到新型硅基杂化手性固定相。该固定相的CDMPC含量达60%,在含有10%氯仿的流动相中保持良好的手性识别性能和机械强度。使用其拆分了多种手性化合物,拆分效果优于商品柱Chiralpak IB,其中对2,2,2-三氟-1-(9-蒽基)乙醇和反式二苯乙烯氧化物对映体的分离选择性分别达到2.99和2.48,表明该类硅基杂化类手性固定相在制备色谱领域中有潜在应用前景。     

半导体硅器件钝化玻璃

本文介绍了半导体硅器件—晶体管用的钝化玻璃的技术要求,钝化玻璃的分类,概述了玻璃的化学组成及结构与其物理化学性能的关系,以及对硅晶体管钝化后电学性能的影响。以达到合理地设计玻璃成份,选定最佳的钝化材料,以提高器件的可靠性、稳定性。     

硅基AAO模板法制备纳米阵列研究进展

硅基纳米材料结构与性能独特,在光学、半导体和材料科学等领域具有广阔的应用前景。本文介绍了硅基阳极氧化铝模板相对于铝基模板在集成纳米功能器件方面的优势及其制备方法,对阳极氧化工艺过程进行了分析,并对几种基于硅基AAO模板组装的纳米阵列进行了综述,总结了硅基纳米结构阵列性能的研究概况。     

钙对粉煤灰基土聚水泥性能的影响研究

采用正交试验优化设计制备了粉煤灰基土聚水泥,并进一步研究了钙对粉煤灰基土聚水泥性能的影响。研究表明：硅铝比是影响粉煤灰基土聚水泥强度发展的重要因素,碱铝比次之,水碱比最小;土聚水泥的最佳配比为硅铝比4.6,碱铝比0.8-1.1,水碱比6.0-7.2;不同种类以及掺量的钙质组分对土聚水泥的强度发展影响很大,体系中的钙应控制在适宜范围。     

以烷基桥联倍半硅氧烷为前驱体制备有机无机杂化SiO_2气体分离膜

以双(三乙氧基硅基)甲烷(BTESM)、1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)和1,8-双(三乙氧基硅基)辛烷(BTESO)为前驱体,采用聚合溶胶路线制备有机无机杂化SiO_2溶胶。研究了前驱体浓度和水解比对3种聚合溶胶状态、溶胶尺寸及分布的影响,并采用热重/差示扫描量热和CO_2吸附方法对有机无机杂化SiO_2粉体的性能进行了分析。利用单组分气体渗透实验对BTESM、BTESE、BTESO微孔膜进行了表征,结果表明:在测试温度200℃、0.3 MPa压力条件下,BTESM膜的H_2渗透率为5.6×10~(-7)mol·m~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1),H_2/CO_2、H_2/N_2和H_2/CH_4的理想分离因子分别为6.1,26.7和50.9;随着倍半硅氧烷前驱体中桥联烷基碳原子数的增加,有机无机杂化SiO_2膜对单组分N_2、CH_4和SF_6气体的渗透率增大。     

不同硅基聚晶金刚石微观组织结构的对比分析

文章对三种硅基聚晶金刚石的显微形貌和组织结构进行了分析,研究了其在金刚石粒度分布、粘结剂种类及含量、磨耗比等方面的差异。研究发现,硅基聚晶金刚石选用的粘结剂含量和种类均有所不同,样品的粘结含量分布在(10~20)wt%之间;选用的金刚石粒度也差异较大,较细粒度的PCD材料综合性能最佳;硅基聚晶金刚石的粘结剂主要为碳化物形成元素Si、Ti等,通过与金刚石反应形成结合牢固的金刚石-碳化物复合材料;部分PCD材料中存在着单质粘结剂或石墨残留,质量有待进一步改善。