VO_2热色智能玻璃研究进展

二氧化钒(VO2)是一种受人关注的热致变色材料,在68℃时发生从半导体相-金属相的转变,且相变可逆。在介绍智能玻璃在建筑节能中潜在应用的基础上,重点阐述了VO2纳米薄膜应用于智能型节能玻璃的国内外研究进展。较全面地论述了利用光学减反射技术提高VO2智能玻璃可见光透过率的技术现状。总结了VO2智能玻璃在实际应用中存在的技术难点:节能效率偏低、薄膜沉积温度高、外观颜色不美观、保温性能上的缺陷等。展望了VO2智能玻璃的研究与应用前景。     

氟镓酸盐红外玻璃窗口多波段增透保护膜研制

氟镓酸盐玻璃是一种性能良好的红外光窗材料。为了提升窗口观测、探测及防护性能,在氟镓酸盐基底上设计和制备了0.4~0.9 μm、1.064 μm、3.7~4.8 μm三波段复合增透保护膜。根据光学性能及环境稳定性要求选择薄膜材料并对膜系进行了设计,然后利用电子束蒸发方法对多层膜进行了制备。测量结果表明,2.9 μm处的水吸收峰拉低了中红外波段的透过率。通过改进工艺及后处理等途径提高了膜层致密度,有效抑制了膜层的水吸收。利用沸水浸泡法对镀膜元件的环境稳定性进行了实验验证。结果表明,经过离子束辅助沉积及退火处理的薄膜样品具有较好的光学性能和环境适应性。     

Mechanistic study of borosilicate glass growth by low-pressure chemical vapor deposition from tetraethylorthosilicate and trimethylborate

A reaction mechanism and film morphology as a function of reactor conditions and post growth thermal annealing for borosilicate glass (BSG), (SiO₂)_x(B₂O₃)_1−x, films deposited from tetraethylorthosilicate (TEOS), trimethylborate (TMB), and oxygen (O₂) precursors by low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) was determined. An empirically derived reaction model for BSG film growth is proposed that predicts the growth rate and composition of BSG films up to 70 mole% B₂O₃. The BSG reaction model includes a strongly adsorbed TEOS-derived intermediate that forms SiO₂ and a direct surface reaction of TMB, in O₂, to form B₂O₃. This model is supported by growth rate and mass spectroscopic data. The BSG film morphology, investigated using atomic force microscopy, was found to have a root-mean-square roughness of 0.5 nm, with the precise film morphology being a function of reactor conditions. The BSG film roughness increases with film thickness, temperature, and boron content. Thermal annealing of the films in a water-free environment leads to planarization of the BSG governed by the film composition and anneal temperature.     

掺锡As2S8非饱和光阻断效应实验与机理研究

为了研究微量Sn掺As2S8非晶态薄膜波导非饱和光阻断效应的内在机理,采用双棱镜耦合技术,对波导样品进行了实验研究,在实验观测数据,分析了薄膜材料内部的化学键结构,结合电子能带理论和轨道杂化理论,建立了非饱和光阻断效应的动力学模型,并对实验数据进行数值拟合,得到了描述非饱和光阻断效应性质的参数。数值分析与实验结果吻合,说明本文模型能解释实验现象,揭示实验本质。     

粗化玻璃基板对OLED的影响

研究了粗化玻璃对有机电致发光器件的影响,分别在玻璃基板的平滑面及粗糙面上制作有机电致发光器件。所制备的器件结构为Al(15nm)/MoO3(60nm)/NPB(40nm)/Alq3∶C545T(2%,30nm)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)。从电流密度-电压-亮度性能及光谱特性等方面对两种器件进行了对比分析。实验结果显示:当蒸镀面为平面时,电流密度及亮度均比粗面型高,其最高亮度达到24 410cd/m2。不同蒸镀面器件的相对光谱几乎没有变化,但粗面型器件存在黑斑,对其产生的原因进行了探讨。     

掺铒硫系玻璃光纤的中红外增益特性模拟研究

实验制备了Er3+掺杂质量分数为1%的Ga5Ge20Sb10S65硫系玻璃,测试了其折射率、吸收光谱和荧光光谱,利用Judd-Ofelt和Futchbauer-Ladenburg理论计算了Er3+离子的自发辐射几率、吸收截面和受激发射截面等光谱参数。在综合考虑Er3+离子的交叉弛豫、能量上转换和激发态吸收效应的基础上,应用四能级粒子数速率-光功率传输方程模型,模拟计算了Er3+掺杂Ga5Ge20Sb10S65硫系玻璃光纤的中红外2.74μm波段的增益特性。结果显示,Er3+掺杂硫系玻璃光纤在2.74μm中红外波段具有较高的信号增益和较宽的增益谱,最大增益值和20dB增益带宽分别超过了40dB和200nm,表明其是可用于中红外2.74μm波段宽带放大的理想增益介质。     

飞秒激光背部湿刻石英玻璃微通道的研究

为了获得飞秒激光背部湿刻石英玻璃微通道的最佳参量,通过分别改变飞秒激光的功率、刻蚀速率和显微物镜的放大倍数进行了实验。采用超景深显微镜对加工样品进行观察和测量,并分析了微通道的形貌。结果表明,在飞秒激光功率为50mW、刻蚀速率为0.010mm/s、20×显微物镜聚焦的实验条件下,可以制备出深度为1466μm、深宽比为32的石英玻璃微通道。此研究对3维结构维纳制造技术有一定的应用价值。     

金属外壳封接用双层玻坯的研制

以BH—G/K玻璃为基体,以添加Al2O3粉的DM—308玻璃为表层区研制出与金属外壳封接的双层玻坯。分析了Al2O3粒度及添加量对熟坯致密化和线收缩率的影响。结果表明,表层区使用添加质量分数为20%和30%0.5μm粒径Al2O3粉的DM—308玻璃可以实现熟坯的匹配收缩,用于UP2113—14外壳熔封。电镀后外壳气密性、绝缘电阻均有数量级提高,玻璃沿引线上爬高度只为BH—G/K玻璃的1/3,显著降低外壳盐雾试验后引线根部易锈蚀和引线受力后绝缘子开裂的风险。     

氮气流量对玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜结晶性的影响

采用电子回旋共振-等离子体增强金属有机物化学气相沉积(ECR-PEMOCVD)技术,在康宁7101型普通玻璃衬底上沉积了高度C轴择优取向的多晶GaN薄膜.利用反射高能电子衍射(RHEED),X射线衍射(XRD)对样晶进行检测,研究了在低温(430℃)沉积中氮气流量对GaN薄膜结品性的影响.并且利用原子力显微镜(AFM)和室温光敏发光(PL)谱研究了薄膜的表面形貌和发光特性,发现薄膜表面形貌较为平整,其发光峰由较强的紫外近带边发光峰和极其微弱的绿光发光峰组成.     

玻璃纤维布内中空纤维丝的检测

介绍了玻璃纤维布内中空纤维丝的检测方法。