绝缘栅双极晶体管表面电沉积镍基石墨烯薄膜的制备及其散热性能研究

将镍基石墨烯薄膜应用在IGBT模块散热方面,提出了镍基石墨烯薄膜的制备工艺,并利用扫描电镜、透射电镜、能谱仪等对镍基石墨烯薄膜进行表征。结果表明,当电流密度为2 A/dm~2时,镍基石墨烯薄膜中的有大量的Ni和C元素,镍基石墨烯薄膜中的石墨烯平均粒径为32.5 nm。当脉冲电流密度为1 A/dm~2时,镍基石墨烯薄转移镍基石墨烯薄膜后的S1芯片的散热效果较好。当脉冲电流密度为2 A/dm~2时,镍基石墨烯薄转移镍基石墨烯薄膜后的S2芯片的散热效果最好,其最大散热量为14.9℃。     

硅/石墨烯/碳复合材料的制备及其储锂性能研究

通过氧化、PDDA-PSS-PDDA改性、包覆石墨烯、复合对苯二胺、800℃碳化,从而制得硅/石墨烯/碳复合材料,并对其形貌及性能进行了研究。结果表明,石墨烯含量为200mL时,制备的复合材料作为锂离子电池负极材料表现出良好的电化学性能,首次可逆充电比容量为957.2mAh/g,循环100次后,比容量可稳定在761.0mAh/g。     

磷氮多元醇及其功能化石墨烯阻燃环氧树脂研究

针对当前材料应用方面环氧树脂阻燃性的要求,结合当前的相关试验材料,以双酚A型环氧树脂作为改性对象,在该环氧树脂中加入氮磷多元醇功能化石墨烯,从而对上述的环氧树脂进行改性。最后通过玻璃化转变温度等测试方法,验证了上述制备的环氧树脂具有良好的阻燃性能,说明该改性方法具有可行性。     

石墨烯场效应晶体管研究进展

石墨烯具有优异的光、电、热及机械性能,在传统硅基器件日益趋近物理极限的背景下,石墨烯场效应晶体管(GFET)作为一种新型纳米器件受到广泛的关注。介绍了GFET在模拟电路和数字电路中的研究进展,分析了目前存在的问题:模拟电路主要应该提高GFET的最大振荡频率(f_(max))使之与截至频率(f_T)相符;数字电路主要应该采取有效方法打开石墨烯带隙、提高开关比,并介绍了通过构建石墨烯纳米带、双层石墨烯、掺杂法及通过基底影响等来打开带隙的方法。与数字电路相比,GFET在模拟电路中更具有应用潜力,如在太赫兹领域已表现出优异的性能。石墨烯和硅互为补充,以混合电路的形式加以应用也是一个很好的切入点。     

固体理论进展——半世纪回顾

本文回顾了自1964年密度泛函理论(DFT)提出而引入了被称为第一原理计算电子学近半个世纪以来,固体物理在理论、材料与实验上的进展.所选的关注点是那些和微纳电子学与集成电路技术有关的重大进展.内容分为固体理论与计算电子学、低维与超导材料两个部分.硅基CMOS集成电路在经历了本文涵盖的同一历史时期中令人瞠目的高速发展后,无论在研究与产业上都处于一个新发展阶段的十字路口.通过回顾作为现代信息工程基石的固体器件与理论的进展,可以对今后集成电路的发展趋向提供一个分析参考.     

裂纹对石墨烯拉伸力学性能影响的数值仿真

为研究裂纹对石墨烯力学性能的影响,以锯齿型石墨烯为研究对象,基于分子动力学方法,采用Tersoff势函数分析裂纹长度对石墨烯拉伸力学性能的影响以及含有裂纹的石墨烯在不同应变率下的拉伸变形破坏过程.结果表明,裂纹长度的增加大大减小石墨烯的抗拉强度和抗拉应变,对弹性模量有一定影响;裂纹降低石墨烯的抗拉应变对应变率的敏感性,但对于含有裂纹的石墨烯,仍可以增大加载速率来提高石墨烯的抗拉性能.     

三维还原氧化石墨烯凝胶染料降解的材料应用

目前在人类社会经济快速发展中,生态环境中的水资源不可避免地会受到有机物、无机物和微生物的污染,随着工业化的加速发展,清洁水资源的防治已成为严重的全球性问题,特别在发展中国家尤其突出。本文讲述了具有三维结构的还原氧化石墨烯凝胶染料降解材料的领先优势,及其在各行业中对有机染料降解处理的应用以及现阶段染料降解材料的性能和研究现状,并对具有三维结构的还原氧化石墨烯凝胶染料降解材料在水资源治理的应用中提出材料循环使用的展望设想。     

备制石墨烯镀层之疏水性海绵用于油水分离研究

本文以改进的HUMMERS法制备还原氧化石墨烯,将其镀层到商业聚氨酯海绵。该rGO-PU海绵在10次重复使用性中显示出优异的稳定性,其水滴与静态接触角为129度,对油滴的接触角为0度,显示rGO-PU海绵具备超疏水特性,在油水分离中具有很高的分离效率及良好的可重复使用性,亦具低成本特质,实现环境修复材料方面极具有潜在的应用前景。     

新型低维碳纳米材料的研究进展

近年来,新型低维碳纳米材料的发展日新月异,独特的微观结构和形貌,使其具有优异的电学、热学、力学和光学等特性,在纳米器件、传感器、柔性电池、柔性可穿戴器件等领域有很好的应用前景。本文综述了具有代表性的富勒烯、碳纳米管和石墨烯三类低维碳纳米材料的特性、制备技术及应用研究进展,探讨了碳纳米材料的应用前景和发展趋势。