正电子湮没研究Al、Nb共掺CaCu3Ti4O12陶瓷高介电常数机理

关于CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷的高介电常数机理,目前广泛接受的是非本征的内阻挡层电容模型。该模型认为在多晶中元素变价、缺陷和非化学计量比等导致的半导化晶粒被绝缘晶界层,即内阻挡层所包围。其中内阻挡层的厚度对材料的介电性能影响较大,而扫描电子显微镜（SEM）测试表明样品晶界呈稀烂的果酱状,SEM难以测量晶界区域绝缘内阻挡层厚度。本文采用正电子湮没技术表征其厚度,通过对CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷共掺不同浓度的Al、Nb（CaCu₃Ti_4-xAl_0.5xNb_0.5xO₁₂,x=0.2%、0.5%、5.0%）改变其晶粒和晶界的微观结构,研究CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷高介电常数机理。正电子湮没结果显示,掺杂样品符合多普勒展宽谱S参数的变化趋势与平均寿命的变化趋势一致。x=0.5%掺杂样品的介电常数最高,其平均寿命、S参数和湮没长寿命成分均最小,阻挡层最薄。实验结果验证了描述CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷高介电常数机理的内阻挡层电容模型的预测。     

边界扫描测试生成与故障诊断的研究与实现

随着电子技术的日益发展,电子电路系统的集成度和复杂性越来越高,边界扫描技术应用越来越广泛。在研究边界扫描基本结构和测试原理的基础上,给出互连测试矢量生成与故障诊断算法,对互连测试矢量生成和故障诊断进行研究与实现。使用VS2008软件作为平台开发边界扫描测试系统,采用走步1算法和改良计数算法进行矢量的生成,并根据W步自适应算法进行故障诊断。结果表明,系统自动生成的测试矢量测试时间短,效果好,故障诊断能力强,诊断部分能够消除征兆混淆和征兆误判现象,对设置的故障能够精确地定位和隔离。     

负电容压电阻尼振动系统控制器参数研究

实验中发现负电容电路参数对负电容压电阻尼振动系统的振动幅值的衰减影响很大,推导了负电容压电阻尼振动系统的振动幅值随负电容电路参数的变化关系,并进行了仿真和实验研究,理论仿真和实验结果表明:负电容值越接近于压电片的固有电容,压电阻尼控制系统的衰减性能越好,串联电阻越小,压电阻尼控制系统的衰减性能越好.     

电容式电磁流量计信号处理新方法研究

电容式电磁流量计采用电容耦合的方式检测流量信号,其信号微弱、易受干扰、信噪比低,使得流量信号检出难度较大。对此,本文在信号处理中引入了互相关检测技术,设计了一种适合矩形波励磁下的电磁流量计信号特点的旋转电容滤波方式,采用的滤波器具有很高的信噪比,并且实现简单。在此基础上研制了一套原理样机,实验结果表明,该方法是有效的。     

空间低轨长寿命飞行器用太阳电池复合互连材料的设计

空间太阳电池在低地球轨道工作时受到原子氧等的腐蚀,其互连材料的寿命决定了电池的寿命.为此,设计了一种Ag/Mo/Ag三层夹心结构的复合互连材料取代目前使用的纯Ag互连材料,选择耐原子氧腐蚀的Mo作为衬底材料,涂覆Ag薄膜以利于电阻焊接.采用线性规划思路优化求解复合材料各层厚度范围.通过有限元分析模拟了互连片与电池焊接后的应力和形变分布,验证了上述设计结果.根据设计结果实际制备出复合互连材料,经焊接验证其是可行的.     

添加致孔剂制备树脂基活性炭及电容性能研究

以碱性条件下合成的热固性酚醛树脂(PF)为原料,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)和聚乙烯二醇(PEG)为致孔剂,采用聚合物共混炭化活化法制备双电层电容器用活性炭材料.通过热重(TG)分析探讨了PF,PF与PVB、PEG的共混物在炭化过程中的热解行为.考察了活化温度和活化时间对所得活性炭的收率、BET比表面积、孔径分布和比电容的影响,并进一步探讨了以这种活性炭材料作电极的双电层电容器的电容性能.结果表明,随着活化温度的升高,活化温度对活性炭收率的影响更为显著,所得活性炭的收率下降.聚合物PEG较PVB更适合作为成孔剂来控制活性炭的中孔孔径分布.酚醛树脂基活性炭电极比电容在850℃活化1 h为79.2F/g,而聚乙烯二醇/酚醛、聚乙烯醇缩丁醛/酚醛混合树脂基活性炭电极比电容则分别高达130.5和145.6F/g.     

火星探测小型电容薄膜真空计的性能研究

目前在用电容薄膜真空计存在体积大、重量重等问题,无法满足深空探测中真空测量需求,因此设计了一种具有外形尺寸小、重量轻、工作温度范围宽等特点的小型电容薄膜真空计。在已经建立的金属膨胀式真空标准装置上对小型电容薄膜真空计的线性、稳定性、重复性等各项性能进行了反复的实验研究。实验结果表明,小型电容薄膜真空计具有良好的线性,重复性和稳定性的计算结果均能满足火星探测要求。     

Mechanistic study on interlayer dielectric breakdown in integrated circuits

Copper transport in damascene interconnect structures is an important reliability issue leading to accelerated interlayer dielectric (ILD) breakdown. It is unclear that whether the experimentally determined leakage current is mainly of an ionic nature or an electronic nature due to the difficulties and complications in separating these two components. However, enough thermodynamic data are available to calculate the copper ionic current from basic transport equations and independently determined parameter values. The calculated ionic current is compared with the experimentally determined total current. We have found that the electronic current rather than the ionic current is the major component in the leakage current.     

超级电容器MnO2/CRF复合电极材料的制备及性能的研究

以间苯二酚(R)和甲醛(F)为原料,碳酸钠(C)为催化剂,制备碳气凝胶(CRF),并以KMnO4和Mn(CH3COO)2·4H2O为原料,采用了化学沉淀法制备MnO2/CRF复合材料.用N2吸附、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对所制备的MnO2、CRF和MnO2/CRF复合材料进行了表征,结果表明碳气凝胶具有珍珠串式的无序多孔网络结构,所制备的MnO2为纳米级颗粒,复合材料为纳米级粉体.并对不同配比的MnO2/CRF复合材料的电化学性能进行了研究.循环伏安、恒流充放电实验表明了所制备的MnO2/CRF复合电极材料具有良好的可逆性和充放电性能.当MnO2含量为60%时,MnO2与碳气凝胶复合制成的新型电极材料具有226.3F/g的比电容,比碳气凝胶电极的比电容提高了1倍.此外,对复合电极的循环寿命进行了研究,表明复合电极具有良好的循环充放电性能.