Ni诱导SiGe薄膜晶化烧结制备与热电势氢传感器件

在玻璃衬底上采用RF溅射法制备非晶SiGe薄膜的基础上，采用金属Ni诱导法对所制备的薄膜进行晶化烧结，并以Pt催化氢氧化放热反应和SiGe薄膜的热电势效应为原理制备出了小型热电势氢传感器。测试表明：以500℃烧结所得SiGe薄膜材料为敏感基体，在100℃工作温度下所制备的传感器对3％H2灵敏度为0．7mV，检测的浓度范围大约为0．02％-5％，且输出电压随着烧结温度的升高而升高。     

NASICON纳米晶固体材料的制备与烧结致密化

以常规无机试剂和含硅有机试剂为原料，采用溶胶-凝胶过程与压制成型烧结相结合的方法制备了NASICON纳米晶固体材料，利用TG—DTA对前驱凝胶原粉进行了分析测试，结果表明，NASICON相结构的形成温度范围为750-890℃．实验中重点对800-1000℃烧结所得纳米晶材料进行了表征．目的产物的XRD、FT—IR、FE—SEM、IS结果以及阿基米德法致密度测量结果显示，采用合适的烧结温度和周期可以成功制备出具有纳米级颗粒尺寸、良好结晶特性和较高致密度的固体电解质NASICON材料．材料电学特性测试结果表明，所制备的纳米晶固体电解质材料具有良好的离子导电特性和合理的离子传导激活能，其复合电导与温度倒数的Arrhenius图具有很好的线性关系，并且具有较高结晶特性的材料显示出更高的离子电导率．     

用于平面光波导的控温模块的设计与制作

研制了一种用于平面光波导(PLC)的控温模块。该模块采用比例微分积分(PID)控制回路控温,针对PLC控温特点,采用了优化模块的导热与散热,调整控温电路中的PID参数并采用H桥电流输出等方案对整个控温模块进行了优化设计。该模块体积小,长宽高分别为7 cm×6 cm×4 cm;控温面积为3 cm×3 cm,适用于大尺寸的PLC芯片;控温范围广,从0~70℃;控温速率快、精度高,能将温度稳定到±0.15℃内。     

溶胶-凝胶法合成NASICON快离子导体材料

采用以无机盐为基础的新型溶胶－凝胶法合成了NASICON快离子导体材料，在其它原料相同的情况下，分别采用硝酸和草酸作为回溶剂和原溶液酸度调节剂合成了NASICON材料，利用XRD等分析测试手段对合成产物进行了对比研究，对两种酸在反应温度和相结构的影响情况进行了讨论。     

格点形状和取向对二维光子晶体禁带的影响

以椭圆形和正方形介质柱组成的二维正方晶格为例,讨论了格点形状和取向变化时对光子晶体能带的影响,对比分析了波矢在周期性平面和不在周期性平面2种情况下的能带图.计算表明：格点形状和取向的适当变化可以使没有完全带隙的光子晶体出现完全带隙,低阶的完全带隙转变成高阶完全带隙.此外,经对比发现：波矢偏离周期性平面对椭圆形介质柱的正方晶格形成的完全带隙的影响,要比正方形介质柱正方晶格的完全带隙的影响要大得多.     

高阶布拉格光栅在SOI脊形波导上的光刻制作

在SOI脊形波导上通过光刻的方法制作了高阶布拉格光栅.采用顶层Si厚为2μm的SOI基片,通过半导体芯片制备中的光刻工艺,在脊高为935 nm,波导宽度为2μm的脊形波导上,分别制作了刻蚀深度为565 nm和935 nm的起伏型高阶布拉格光栅,测试表明,在1540～1640 nm波长范围内,得到了大于10 dB的消光比,实现了高阶布拉格光栅在SOI脊形波导上的滤波效果.理论和实验都证明了光栅刻蚀深度的增大将有利于增加高阶布拉格光栅的耦合系数,以及光栅周期数的增加会引起更大的光栅损耗.     

Ba/Ti、Ba/Cu比对电容型CuO-BaTiO3 CO2气体传感器灵敏度的影响

采用溶胶-凝胶法合成了BaTiO3纳米晶材料,通过将其与市售CuO分析纯试剂(纯度99%)混合,经烧结得到复合材料.进一步以该复合材料为基础,制成了小型电容式CO2气体传感器.实验中主要对BaTiO3基体材料中不同的Ba/Ti比,CuO-BaTiO3复合材料中不同的Ba/Cu比对元件CO2气体灵敏度的影响进行了研究.     

络合剂对NASICON材料的影响

摘要:采用以无机盐为基础的新型溶胶-凝胶法合成了固体电解质NASICON材料。合成过程中,通过向原溶液中添加草酸作络合剂,有效降低了烧结温度,缩短了烧结时间。实验中,利用XRD、TEM等分析测试手段对草酸络合剂以及合成产物的影响情况进行了对比研究,对络合剂的作用机理进行了讨论。     

烧结温度和周期对NASICON纳米晶材料的影响

以常规廉价试剂作为原材料,采用溶胶-凝胶法合成了纳米晶NASICON材料．对材料的测试结果表明经800℃烧结的材料已经具有高的相纯度,而当温度进一步提高到1000℃时．所制备得到的材料具有良好的结晶特性和相对更高的相纯度。论文进而考察了合成材料时烧结温度和烧结周期对NASI—CON固体材料致密度的影响,同时复阻抗谱测试显示．较高致密度的材料具有较低的电阻和较强的固态离子传导能力。     

波矢方向对二维光子晶体能带及应用的影响

利用平面波法分析了由介电常数为13和1的两种介质分别构成圆形柱和背景组成的三角晶格、蜂巢状晶格和正方晶格,波矢偏离周期性平面对它们能带分布及应用的影响。波矢偏离周期性平面分量增加,对色散曲线的影响表现在:波矢在周期性平面内形成的带隙逐渐减小,甚至消失;低频端出现不存在模式区域,并且该区域逐渐变宽;出现新的简并能级,原有的简并能级简并解除或消失;能带趋于平坦化;易于在低阶能带间形成绝对带隙等。波矢偏离周期性平面时,对三种晶格形成带隙情况分析得到:三角晶格和蜂巢状晶格形成的绝对带隙比正方晶格形成的绝对带隙宽,能更有效地减小发生自发发射的概率;三角晶格绝对带隙的宽度在泄漏模区域比蜂巢状晶格要宽,所以三角晶格比蜂巢状晶格更适合用作反射镜等。