一种可擦写可读出的分子基电双稳器件

报道一种可以连续可逆转换的分子基电双稳薄膜器件Ag/BN4/Al,其中BN4为分子材料.该器件在较强电场(约为6 V)作用下表现为高阻态("0"态),阻值大于105 Ω;而在较弱的电场(＜2 V)作用下则为低阻态("1"态)，阻值约为102 Ω，两种状态的阻抗比103～105.改变外加电场的大小，器件的两种状态随之发生多次转变，转换次数可超过103.高阻态和低阻态的状态信息还可以用一个小电压脉冲(0.2 V)来读取.这种简单器件具有可擦写可读出功能，可用于制作分子基开关和分子基存贮器.     

纳米尺度的Ag（TCNQ）薄膜的电特性

研究了金属有机电双稳薄膜材料Ag(TCNQ）在STM针尖下的电特性，观察在纳米尺度下Ag(TCNQ）从高阻态跃迁到低阻态的微分负阻现象，阻态间的跃迁可以重复进行，其阈值电压比交叉电极“三明治”结构的情况要低得多。另外，研究了Ag(TCNQ）电存储特性，包括写入，读出和擦除特性，结果表明Ag(TCNQ）可以作为超高密度的随机存储器的材料。     

基于CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜厚度的数模阻变转换机理EI北大核心

采用溶胶凝胶法和旋涂工艺在FTO衬底制备阻变层CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜,通过在CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜表面热蒸镀Al电极制备Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO阻变器件,采用XRD和XPS表征CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜的晶相组成和晶体结构。结果表明:阻变层中主要由TiO_(2)和CeO_(2-x)组成。与Al/CeO_(2)/FTO器件相比,Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO阻变器件的电学性能得到提升。I-V测试表明Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO器件具有无初始化过程的双极性阻变特性。对不同CeO_(2-x)-TiO_(2)厚度下的阻变器件进行电学分析,研究表明Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO器件在不同CeO_(2-x)-TiO_(2)膜厚下其低阻态呈欧姆导电机制。随着CeO_(2-x)-TiO_(2)厚度的增加,高阻态的阻变机制会发生本质变化,器件的阻变机制从氧空位导电细丝机制转变为缺陷对电荷的捕获/释放机制。研究发现Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)界面处的AlO_(x)层是阻变机制转变的关键,AlO_(x)层的增厚使器件从“数字型”转变为“模拟型”。     

有机纳米整流器的STM研究

金属有机络合物Ag TCNQ的薄膜在STM针尖电场的作用下 ,当电压达到某一阈值后可以从高阻态跃迁至低阻态。在一定的条件下 ,在低阻态的保持时间很短 ,且高低阻态间的转换可以重复。由于它们都是有机材料 ,根据这种特性 ,提出了一种新型有机纳米整流器的设想 ,并成功地制作了输出可控的有机纳米整流器的原型。     

铋掺杂对SrTiO3薄膜微观结构及阻变行为的影响

采用溶胶-凝胶及快速退火工艺在p+-Si上制备了Bi掺杂SrTiO_3薄膜,构建了Ag/Sr_(1-x)Bi_xTiO_3/p+-Si结构阻变器件,研究了Bi掺杂量对薄膜微观结构、器件阻变行为及特性的影响。结果表明:Bi掺杂量较低时并未改变Sr_(1-x)Bi_xTiO_3薄膜的相结构,但随着掺杂比例的增大,晶粒尺寸也明显增大,当掺杂量x=0.16时,有Bi4SrTi4O15及TiO2相形成;不同Bi掺杂量的Ag/Sr_(1-x)Bi_xTiO_3/p+-Si器件均呈现出双极性阻变特性,且有明显的多级阻变行为。随Bi掺杂量的增加,器件的阻变性能逐步提高,当x=0.12时器件的高、低阻态电阻比值最大,达到105左右,并且在2 000次可逆循环测试下,高、低阻态电阻比未出现衰减,表现出良好的抗疲劳特性,但当掺杂量x达到或超过0.16后,器件的性能呈下降趋势。Bi掺杂量的增大会导致器件高阻态时的导电机制从空间电荷效应(SCLC)导电机制(x0.16)转变为肖特基势垒发射(x=0.16)。器件在低阻态下均遵循欧姆导电机制。     

一种可擦写可读出的有机电双稳器件

本文报道一种可连续可逆转换的有机电双稳薄膜器件,Al/TPR-1/Al/TPR-1/Al,其中TPR-1为有机分子材料,利用真空蒸发-紫外原位聚合的方法制作成膜.在器件中,两层交联的有机物中间夹一层很薄的铝膜.该器件在较低电压(＜3V)作用时呈现高阻状态,阻值大于108Ω;而在较高电压(约5V)作用时,则为低阻态,阻值约为105Ω.两种状态的电阻值比为103～105.高低阻态均可通过一个较小的电压(1V)读出,并且低阻态可以用反向电压"擦除",回到高阻.     

一种新型的有机电双稳薄膜及其极性记忆效应

报道了一种新的高稳定的有机分子(SCN)可以和铜构成具有电双稳态特性的金属有机络合物.由这种材料制成的薄膜,在室温6V电压作用下可以从高阻态转变成低阻态,其跃迁时间小于20ns,并具有极佳的热稳定性.因此可望用于制作电子器件,如一次写入存储器(WORM)等.进一步的研究还发现,在适当的工艺条件下,SCN能够与Cu和Al一起构成Cu-SCN-Al结,这种结具有极性记忆效应,即只能被单向驱动.     

单一有机材料PAN的电双稳特性及其应用

发现单一有机材料１－（２呢啶偶氮）－２－萘酚（ＰＡＮ）在室温下即具有电双真空中的薄膜，两边在数伏电压的作用下，即可从高阻态变为代阻态，且跃迁时间小于１０ｎｓ。由此可用为功能材料用于非易失性存贮器和过电压保护器等。     

有机纳米整流器的STM研究

金属有机络合物Ag-TCNQ的薄膜在STM针尖电场的作用下，当电压达到某一阀值后可以从高阴态跃迁至低阻态。在一定的条件下，在低阻态的保持时间很短，且高低阻间的转换可以重复。由于它们都是有机材料，根据这种特性，提出了一种新型有机纳米整流器的设想，并成功制作了输可控的有机纳米整流器的原型。     

单根CuTCNQ纳米线的电学开关特性

用溶液法制备了CuTCNQ纳米线。用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征了样品的结构及形貌,用拉曼光谱(Raman)研究了CuTC-NQ纳米线的电荷转移情况。研究了其不同温度下的电学特性。CuTCNQ纳米线的长度为1～8μm,直径50～300nm。XRD结果显示制备得到的CuTCNQ为Ⅰ相。研究表明,在外加电场作用下,单根CuTCNQ纳米线表现出可逆的电开关特性,阻态转变前后其电阻的变化达3个数量级。高低阻态转变电场阈值约为1.8V/μm。另外,CuTCNQ纳米线的电阻随着温度的降低而增大,当温度低于临界值160K时,低阻态的CuTCNQ纳米线将出现负阻效应。     

熔盐法制备梯度型LiNixCoyMn1-x-yO2电极材料的研究

采用熔盐法在不同温度下制备出层状浓度梯度型LiNi1-x-yCoxMnyO2正极材料。经XRD,SEM实验分析表明:材料具有典型的α-NaFeO2层状结构,粒径在200～400nm之间。在2.75～4.5V充放电电压范围内测试,800℃得到的材料首次放电比容量为166.8mAh/g,保持率为99%;同时,在2C电流以内充放电,该材料表现出较稳定的倍率性能。     

Nonlinear analysis of the three-phase transformer considering theanisotropy with voltage source

In this paper, the Newton-Raphson method, using two-directional (anisotropic) material properties, is applied to the analysis of a three-phase transformer. A new two-dimensional (2-D) model that reflects three-dimensional manufacturing effects, such as air-gap and overlapped stacking, is proposed. These effects cannot be dealt with by conventional 2-D methods. In addition, the new method obtains the current waveform phase difference with respect to the voltage source waveform. The analysis is performed by a finite-element method in which a voltage source is included, and its validity is confirmed experimentally     

内嵌叠氮化铜碳纳米管复合含能材料的制备与表征

叠氮化铜是一种绿色环保的高能含能材料，其极高的静电感度限制了它在MEMS火工品微型装药中的应用。碳纳米管优异的导电性可以有效地降低叠氮化铜的静电感度，而且取向一致、高机械强度的碳纳米管可以有效地提高叠氮化铜的安全性和爆轰输出能量。本文中，设计并制备了基于硅基底及多孔氧化铝模板的内嵌叠氮化铜碳纳米管复合含能材料，探究了合适的制备条件，并对样品进行了表征分析。结果表明:在氧化电压45 V、沉积电流密度0.1 mA/cm²条件下制备的复合材料,经72 h叠氮化反应后得到的内嵌叠氮化铜碳纳米管复合含能材料在静电感度仪测试范围（≤25 kV）内均未发火，有望作为一种新型含能装药应用于MEMS器件中。     

Capacitance and voltage matching between MnO2 nanoflake cathode and Fe2O3 nanoparticle anode for high-performance asymmetric micro-supercapacitors

Planar micro-supercapacitors show great potential as the energy storage unit in miniaturized electronic devices.Asymmetric structures have been widely investigated in micro-supercapacitors,and carbon-based materials are commonly applied in the electrodes.To integrate different metal oxides in both electrodes in micro-supercapacitors,the critical challenge is the pairing of different faradic metal oxides.Herein,we propose a strategy of matching the voltage and capacitance of two faradic materials that are fully integrated into one high-performance asymmetric micro-supercapadtor by a fadle and controllable fabrication process.The fabricated micro-supercapacitors employ MnO2 as the positive active material and Fe2O3 as the negative active material,respectively.The planar asymmetric micro-supercapacitors possess a high capacitance of 60 F·cm-3,a high energy density of 12 mW·h·cm-3,and a broad operation voltage range up to 1.2 V.     

S-Co复合掺杂LiMn2O4的合成与性能

为了扩大锂离子电池正极材料LixMn2O4的工作电压范围，在保证良好循环性能的基础上提高材料的容量，本文对S-Co复合掺杂LiMn2O4的合成工艺和电化学性能进行了研究．溶胶-凝胶法合成的各试样均为纯的立方尖晶石相，且结晶状态良好．S—Co复合掺杂综合了S掺杂效应和Co掺杂效应，改善了LiMn2O4的电化学性能，在2．4—4．3V充放电压范围内，初始容量较高，达到170mAh／g，30次循环后容量不但没有衰减而且有一定增加．     

Effects of insulating layer on the performance of thin film electroluminescent devices

Thin film electroluminescent devices were fabricated with active layer of ZnS:Mn and different insulators viz Sm₂O₃, Eu₂O₃, Na₃A1F₆, MgF₂, CeO₂ and SiO in MIS and MISIM structure. The threshold voltage for light emission in AC thin film electroluminescent devices of MIS and MISIM structures is found to depend on the dielectric properties of insulating materials. The observed threshold voltage for these devices and its variations for devices with different insulators are explained using the equivalent circuit for the device and the dielectric properties of the insulting material used for the preparation of device. Variation of threshold voltage with operating time is also studied for some of the devices.     

SiO2/聚酰亚胺/SiO2复合薄膜绝缘性能及基于聚酰亚胺复合薄膜的后栅型场致发射性能的研究

使用射频磁控溅射和化学溶液法制备了SiO2/聚酰亚胺(PI)/SiO2绝缘膜。分别使用X射线衍射、扫描电镜对薄膜结构和薄膜表面形貌进行了表征;利用超高阻微电流测试仪测试了SiO2/PI/SiO2复合绝缘膜漏电流和电压击穿特性;采用SiO2/PI/SiO2作为绝缘膜,制作了后栅型场致发射器件,使用场发射测试系统测试了器件的开启电压、发射电流以及发光亮度。结果表明:SiO2/PI/SiO2复合绝缘膜具有高的击穿电压和低的漏电流密度,后栅器件中栅极对阴极表面的电场强度调控作用明显,阳极电压为750V时,栅极开启电压为91 V,阳极电流可达384μA,栅极漏电流仅为59μA,器件最高亮度可达600 cd/m2。     

分离靶多弧离子Nb—Al／Mo—Al合金薄膜及其腐蚀行业研究

本文采用分离靶多弧离子镀技术,通过改变基片负偏压和分离靶弧电流等参数,在310SS(stainlesssteel)基片上制备了多种成分的Nb     

诊断X射线能谱影响因素的模拟与分析

诊断X射线的能谱分布受到一系列因素的影响。为了进一步了解影响诊断X射线能谱的因素,从而为评估光机自身特性导致诊断结果的差异提供技术基础,通过仿真模拟的方法建立了诊断X射线光机的物理模型。模拟计算和比较了诊断X射线光机在不同管电压、发射角、过滤材料、纹波等条件下的出射能谱。研究结果表明,管电压、发射角、过滤材料(包括厚度)以及管电压纹波都会影响射线能谱分布和平均能量。诊断X射线光机的上述关键参数可能会直接影响诊断结果的可靠性,在光机运行过程中,参数的选择和质量控制方面需要予以重视。     

Experimental and Numerical Study of Material Removal in Electrochemical Discharge Machining (ECDM)

In this paper a novel approach is proposed to investigate the characteristics of the plasma channel and material removal in electrochemical discharge machining (ECDM) of glass. For this purpose, a specific pulsed voltage was applied to the ECDM process to perform single discharging on the glass workpiece. In this way, a voltage slightly lower than the critical voltage was applied as the offset voltage. Meanwhile the working voltages above the critical voltage were applied to the process in a specific period of time to produce single sparks. The signatures of the single sparks on the workpiece surface were used to determine the characteristics of the plasma channel. According to the results, the average diameter of 260 µm was achieved for the plasma channel in the glass machining conditions. This paper also reports a thermophysical model for material removal in ECDM process based on the finite element method (FEM) and plasma channel diameter achieved in this study. The amount of the removed material as well as the diameter and depth of the crater, achieved by the FEM, was measured and compared with the experimental outcomes. The results demonstrate the consistency of the proposed model with the experimental observations.