8×8 MEMS光开关阵列的制作

采用MEMS技术制作了静电驱动的扭臂结构8×8光开关阵列,主要包括上下电极的制作.利用硅在KOH溶液中各向异性腐蚀特性及(110)硅的结晶学特点,在(110)硅片上制作出8×8光开关微反射镜上电极阵列,考虑到在腐蚀时微反射镜有很大的侧蚀,对开关结构进行了调整.在偏一定角度的(111)硅片上制作了倾斜的下电极.整个开关制作工艺简单,成本低.开关寿命大于1000万次,开关时间小于10ms.     

钛酸钡纳米材料的压力效应及其对湿敏性能的影响

采用硬酯酸法合成了ＢａＴｉＯ３纳米晶材料（１８￣８０ｎｍ）,在０￣１．５ＧＰａ的压力范围内考察了压力对材料性能尤其是对湿度敏感性能的影响,并用ＸＲＤ、ＩＲ等手段材料的压力效应进行了表征。     

稀土杂质对纳米BaTiO3湿敏性能的影响

分别研究了钠盐和稀土杂质对BaTiO3纳米晶材料湿敏元件电学性能的影响,结果表明钠盐和稀土金属氧化物都能降低湿敏元件的电阻和湿滞.掺钠盐的湿敏元件电阻较低,但长期稳定性不如掺稀土金属氧化物的湿敏元件.初步分析了掺杂影响湿敏材料特性的机理.     

钡铁氧体纳米复合材料的制备及其微波吸收性能的研究

采用聚乙二醇凝胶法制备了M-型钡铁氧体复合氧化物纳米材料,并将其与传统的微波吸收剂铁粉结合起来,制成双层复合的吸波涂层,进行测试,得到性能良好的微波吸收材料.在总结实验事实的基础上,对纳米复合材料的吸波机理进行了探讨.     

纳米BaTiO3湿敏元件耐水性能的改善

为了改善纳米ＢａＴｉＯ３湿敏元件的耐水性能,采用了两种方法。一是在元件感湿膜上涂由乙基纤维素构成的防水保护膜;二是用高分子湿敏材料与纳米ＢａＴｉＯ３混合,制成复合材料湿敏元件。这两种方法不仅改善了纳米ＢａＴｉＯ３的耐水性能,而且使感湿膜与衬底的结合更牢固。将两种方法结合使用效果更好。     

Sol-Gel法制备SnO_2纳米晶薄膜

以Sn(OH) 4 水合胶体为原料 ,采用简单的旋转涂覆与烧结工艺在Si片上成功制备出了表面形貌平整、光亮的SnO2 纳米晶薄膜 ,为该种材料制作实用的气敏元件打下了很好的基础。     

纳米晶SnO2气敏薄膜的制备与表征

以Sn(OH)4水合胶体为原料,采用溶胶-凝胶方法在Si片上制备了SnO2纳米晶薄膜,利用差热、热重、X光衍射以及原子力显微镜对薄膜的合成以及特性进行了分析,结果表明:在600°C条件下烧结结晶的纳米晶薄膜表面平整,具有金红石结构,平均粒度在10nm左右.以该薄膜为敏感体采用平面工艺制成的FET式气敏元件在常温下对乙醇蒸汽具有非常好的选择性.     

SnO2纳米晶薄膜栅FET式气敏元件的研制

利用溶胶－凝胶法合成出纳米晶ＳｎＯ２薄膜,该薄膜可以利用化学腐蚀方法光刻腐蚀,因此采用传统硅平面工艺可以制作出纳米晶ＳｎＯ２薄膜栅ＦＥＴ式气敏元件,实现了制备纳米晶材料的溶胶－凝胶工艺与硅平面工艺的兼容。对器件的测试结果表明,纳米晶ＳｎＯ２薄膜栅ＦＥＴ式气敏元件可以在常温下工作,元件的漏电流在乙醇气体中减小,掺杂镧以后,漏电流变化幅度增大。     

微结构气体传感器的加热器设计与模拟

利用有限元分析工具ANSYS,对所设计的硅基微结构气体传感器的温度场进行了模拟.运用实体建模的方法建立了传感器衬底的多层结构模型,采用8节点等参数热单元solid70进行了分析.根据器件工作时需要的加热功率,设计了这种硅基气体传感器衬底微加热器的尺寸,确立了对流和环境温度等边界条件,从而达到气体传感器衬底的温度场分布均匀的要求.     

NASICON材料溶胶-凝胶合成工艺条件优化及其对CO2敏感器件性能的影响

分别采用硝酸(NSP)和草酸(OSP)为回溶剂,采用溶胶-凝胶法合成了NASICON固体电解质材料.利用XRD,FE-SEM,EDAX测试分析,结果表明:在同样的烧结温度下,NSP过程制得的材料具有更高的相纯度和结晶度,而OSP过程则具有较低的烧结合成温度和较高的离子电导率.所制得的CO2敏感器件均呈现出良好的CO2敏感性能.且器件的响应灵敏度随烧结温度的升高而增大,但OSP器件的长期稳定性明显低于NSP器件.