复合钒钼酸干凝胶薄膜的制备及其湿敏特性研究

以V2O5 和Mo粉为起始物质,通过溶胶-凝胶法制备了复合钒钼酸(H2V9Mo3O32.3·nH2O)干凝胶薄膜,薄膜为层状结构,V和Mo分别以V5 和Mo6 存在;在11%～95%RH的范围内,复合钒钼酸干凝胶薄膜具有很好的湿敏特性,响应、恢复时间分别为6s和15s,感湿温度系数为0.5%RH/℃.     

NiCrAlY薄膜应变计的研制

采用射频磁控溅射法在Ni基高温合金拉伸件上制备NiCrAlY薄膜应变计。研究了热稳定处理对NiCrAlY薄膜结构、表面形貌的影响,并且测试了NiCrAlY薄膜应变计的电学与应变性能。结果表明：热稳定处理后 NiCrAlY 薄膜应变计由于在表面形成了一层 Al2 O3膜,具有抗高温氧化的特性,在室温～800℃范围内,应变计电阻同温度呈线性变化,电阻温度系数（ TCR）约为290×10－6/℃,室温下的应变计系数（ GF）为2.1。     

用磁控溅射法制备的CdS薄膜的光电特性

摘 要： 本文研究了采用磁控溅射方法制备的CdS薄膜的工艺及光电性质，在200℃、300℃、400℃、500℃下分别进行50min的退火处理，SEM扫描发现退火处理后的CdS薄膜成膜质量更好。通过SEM测得CdS薄膜厚度为10μm，计算出CdS薄膜的溅射速率为7.5μm/h。通过探针I-V测试表明，400℃退火处理下，CdS薄膜的光电导特性最为优异，光电流与暗电流之比可达2134.8。     

对靶磁控溅射制备VO_x薄膜及其退火研究

利用对靶磁控溅射法在玻璃基片上制备VOx薄膜,采用正交实验方法研究了镀膜条件对VOx薄膜电阻温度系数(TCR)的影响,得到优化的镀膜工艺参数,主要包括Ar∶O2为48∶0.4、工作压力恒定为2 Pa、基底的温度为室温27℃、溅射功率保持在180W,在此基础上,进行不同温度条件的真空退火,得到薄膜TCR在-2.5%~-4.5%范围。利用原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱法(XPS)分析了退火对提高薄膜TCR的作用,并找出VOx薄膜阻值与TCR的优化组合。同时,还观察到薄膜表面形貌的变化以及退火后薄膜中VO2,V2O3,V2O5的比例变化情况,并对其机理进行解释。     

微米纳米学会推荐-基于电学修正多晶硅纳米薄膜的压力传感器

为了进一步提高多晶硅纳米薄膜压力传感器的性能,本文使用80nm厚度的多晶硅纳米薄膜作为压力传感器的压敏电阻,设计制作了一款压力传感器。压力传感器制备封装完毕后,利用电学修正技术使多晶硅纳米薄膜压敏电阻更精确地匹配。本文对压力传感器的制备流程进行了完整描述,在25℃至200℃的温度范围内,测试了压力传感器的性能。压力传感器的满量程为0.6MPa,在25℃和200℃时,灵敏度分别为22.19mV/V/MPa和18.30mV/V/MPa;在没有外界补偿的情况下,灵敏度的温度系数约为?0.10%/℃。在25℃和200℃时,失调分别是1.653mV和1.615mV, 失调的温度系数约为?0.013%/℃. 由于电学修正多晶硅纳米薄膜具有良好的压阻特性和温度稳定性,压力传感器表现出较好的性能。     

基于BTO／CNTs复合压电薄膜制备

介绍了一种新型的钛酸钡／碳纳米管（BTO／CNTs）压电薄膜的制备方法及其特性研究,利用BTO纳米颗粒、CNTs和聚二甲基硅氧烷（PDMS）作为原材料,采用改进的sol—gel法制备出厚度均匀的复合薄膜,使用油浴极化法在一定条件下对复合薄膜极化。并利用SEM表征制备复合薄膜的掺杂效果,发现CNTs的加入加快了电子的转移速率。在周期性的外力作用下,发现其电压输出波形符合阻尼振荡模型,并测试不同配比下复合薄膜的压电电压输出,得出最佳BTO／CNTs质量比为10：l时,薄膜的输出电压最高可达4V。     

纳米薄膜乙醇传感器的研制

在陶瓷管上用Ti O2溅射法研制纳米薄膜乙醇传感器,同时作了机理分析。利用X射线衍射技术分析确定,在利用溅射法制备Ti O2纳米薄膜时,随着退火温度的提高,所形成的Ti O2薄膜晶体结构由无定型结构,向锐钛矿结构转变,随后又随温度升高逐渐转向金红石结构。晶粒大小随着退火温度的升高而增大,分别为13nm(500℃)、16nm(700℃)、28nm(1100℃)。经500℃退火的样品为锐钛矿晶体结构,晶粒尺寸为13nm,其乙醇灵敏度特性最好。此时元件的最佳加热工作电压8.0V,对应的工作温度为370℃。利用红外光谱测定,反应的生成物中有H2O、CH3CHO、C2H4,分别对应1694cm-1、1756cm-1和1720cm-1的红外吸收峰。但在反应生成物中,没有发现有乙酸产生。     

应用静电纺丝法制备PZT纳米纤维薄膜

提出应用静电纺丝法制备PZT纳米纤维薄膜。研究中配制PZT溶液后再进行静电纺丝,获得了PZT纳米纤维薄膜,并且通过调整纺丝时间和沉积次数来控制纳米纤维薄膜的厚度。运用SEM对获得的热处理前后的薄膜进行了观察对比,测量其平均直径约为200 nm;运用XRD对退火后的样品进行分析,测得样品的主要成分为Pb(Zr0.52Ti0.48)O3,证明所制备的正是PZT薄膜;运用AFM测得薄膜的表面粗糙度为1.034 nm,说明该纳米薄膜材料非常的均匀整齐。     

钼掺杂降低TiO2氧敏薄膜最佳工作温度研究

用直流反应磁控溅射法在陶瓷基片上制备出TiO2薄膜.并进行1100℃,2h的退火处理.配置钼酸铵溶液,利用浸渍法处理TiO2薄膜若干时间.取出后,进行500℃,3h退火处理.用气敏测试箱对制备出的TiO2薄膜的氧敏特性进行试验测试,发现对氧气有很好的敏感特性,比未经此项工艺处理的TiO2薄膜的最佳工作温度降低100℃,为300℃左右,并进行SEM测试,分析其表面结构,研究气敏机理.     

纳米CuAl2O4粉体的合成工艺条件及其表征

通过化学共沉淀法制备了尖晶石型纳米CuAl2O4晶体,用正交试验设计方法研究了原料配比、溶剂用量、煅烧温度、煅烧时间等四种因素对CuAl2O4形成的影响,结果表明,煅烧温度是影响CuAl2O4形成的主要因素,溶剂用量次之.确定了共沉淀法制备CuAl2O4纳米粉体的最佳制备工艺条件为原料配比2∶1,溶剂用量120 mL,煅烧温度900℃,煅烧时间3h.用TG-DTA法确定前驱体热分解过程及煅烧温度.用XRD分析了L9(34)实验中9组样品的晶相,比较了各组样品中CuAl2O4晶相形成的相对数量.用TEM对最佳制备条件下制备的样品的表面形貌进行了表征.     

NiCr薄膜微加热器在低温环境下的电学特性研究

设计了一种适用于深低温环境的微型加热器。使用AC磁控溅射技术将NiCr(80/20 at.%)合金沉积到SiO2/Si基底上,并采用微加工工艺实现薄膜图形化,作为加热器的加热元件。研究了NiCr薄膜的电学性能和晶体结构与退火条件之间的关系。实验表明:在450℃氮气环境下退火30min,可以获得深低温性能优良的NiCr加热器。该加热器在20K时的电阻温度系数(TCR)为80.80×10-6/K。X射线衍射(XRD)分析显示NiCr薄膜在450℃氮气环境下退火后,薄膜的结晶度增大,因此,退火条件对薄膜的电阻率和电阻温度系数有较大的影响。     

Solution‐processed oxide thin‐film transistors using aluminum and nitrate precursors for low‐temperature annealing

Abstract— In this article, a solution process for oxide thin‐film transistors (TFTs) at low‐temperature annealing was investigated. Solution‐process engineering, including materials and precursors, plays an important role in oxide thin‐film deposition on large glass and flexible substrates at low temperature. Reactive material could reduce the alloy reaction temperature for a multicomponent oxide system. A volatile precursor could also reduce annealing temperature in the formation of metal‐oxide thin films. A solution process with reactive Al and a volatile nitrate precursor can demonstrates competitive oxide TFTs at 350°C.     

一种新型材料的温度控制器的设计

本文设计一种用锑化铟-铟-铟（InSb—In）共晶体薄膜磁敏电阻（MR）制成的双限温控器。实验表明,用InSb—In磁敏电阻作感温磁头设计的此温控器,具有灵敏度高,控温范围宽的优点,实验证明在低温区其灵敏度可以高达30mV／℃以上,常温下也可达到23mV／℃左右;其上下限温度调整范围可以从-40℃到＋120℃之间;测温精度可达到4-0．1℃;另外它还具有性能稳定和对材料要求低等诸多优点,是一种值得推广应用的新型材料温度开关。     

Hysteresis analysis in excimer‐laser‐annealed low‐temperature polycrystalline‐silicon thin‐film transistors

To analyze the hysteresis phenomenon in p‐channel low‐temperature polycrystalline‐silicon thin‐film transistors (LTPS TFTs), the direct correlation between the hysteresis and the interface (N_it) and the grain‐boundary trap density (N_trap) has been investigated. To fabricate LTPS TFTs with different electrical properties and trap types, the thickness of a‐Si was varied from 30 to 80 nm and crystallized by the excimer‐laser‐anneal (ELA) method. The interface trap density is extracted from the subthreshold slope (SS) and low‐high‐frequency C‐V analysis, while the grain‐boundary trap density is extracted by the Levinson and Proano method. The LTPS TFTs with smaller hysteresis exhibited a lower trap density. From the correlation between extracted parameters, the hysteresis seems to be more dependent on N_it and decreases when the film thickness increases to 80 nm while the N_trap is almost the same in all devices.     

稀土Nd掺杂纳米ZnO薄膜气敏特性

研究了用真空气相沉积法在玻璃衬底上制备掺稀土Nd的ZnO薄膜的气敏特性,实验给出,经温度为500℃,时间为45min的氧化、热处理的掺Nd的ZnO薄膜的晶粒尺寸、结构特性均发生变化。随掺Nd质量分数的增大,薄膜的晶粒尺寸从53nm减小至20nm。经掺Nd(质量分数为4.96×10-2)后纳米ZnO薄膜对乙醇气体的选择性和灵敏性均得到明显的改善。在1.5×10-3体积分数的乙醇气体中最高灵敏度为34,相应的薄膜工作温度为200℃。     

WO_3气敏薄膜的膜厚对气体响应时间的影响

用简单的模型分析了薄膜气体传感器敏感材料的膜厚对气体响应时间的影响,该模型适用于分析WO3薄膜气体传感器的敏感特性。薄膜气体传感器的敏感特性依赖于气体原子在薄膜内的扩散和与气敏材料的响应;而气体原子在薄膜内的扩散是由薄膜厚度决定的。经过推导得出理论上WO3薄膜对NH3的敏感特性,并将其与实验所得的数据进行比较。最后,给出了WO3薄膜气体传感器的气敏特性与气体在其膜内扩散和膜厚的关系。     

MWCNTs/nano-CeO_2/PANI修饰的H_2O_2传感器

采用循环伏安和滴涂的方法在玻碳电极上制备出一种均匀且具有高电活性聚苯胺(PANI)/多壁碳纳米管(MWCNTs)/纳米氧化铈(nano-CeO2)复合膜。从膜的厚度、pH值、碳纳米管(CNTs)与nanoCeO2的质量比等方面系统地研究了复合膜探测H2O2浓度的各影响因素。结果表明:循环伏安聚合25圈的聚苯胺分散和固定CNTs,nano-CeO2,以及辣根H2O2酶的能力较好,且以CNTs与nano-CeO2的质量比为15∶1的复合膜在pH=6.4的缓冲溶液中具有较高的电活性。该复合膜修饰的电极对H2O2具有良好的响应电流,较快的响应时间(5 s),较宽的检测范围为5.0×10-6~3.95×10-4mol/L,较低的检出极限7.6×10-7mol/L(S/N=3 dB)。