紫外光强对聚合物分散液晶电光特性的影响

聚合物分散液晶(PDLC)是液晶微滴分散在聚合物基体中形成的一种具有优异电光性能的材料,PDLC的电光特性对基于PDLC的电光器件的性能具有显著影响。本文对紫外固化光强对PDLC电光特性的影响进行研究。本研究使用紫外照射引发的聚合物诱导相分离方法制备PDLC。在4个不同紫外固化光强(1mW/cm~2、1.8mW/cm~2、3mW/cm~2和9mW/cm~2)条件下制备PDLC样品,并对4个样品的电光特性如电压-透过率、响应时间和迟滞效应进行研究,并对实验结果给出了分析。实验结果表明:随着紫外固化光强的增加,PDLC的阈值电压和饱和电压增加,开态响应时间ton上升,关态响应时间toff下降,同时对于高紫外光强聚合制备的样品迟滞效应也更加明显。本研究表明可以通过改变制备过程中的紫外光强来优化PDLC的电光特性,从而获得性能优异的基于PDLC的电光器件。     

悬浮打印的波长可控光热微执行器及其特性

光热微执行器广泛应用于光学微机电系统和微机器人。利用功能染料的窄带吸波特性制作可控制性强、位移大的波导式激发光热U型微执行器,并仿真了该执行器的温度和位移变化。制作了单臂长度和半径分别为5.8 mm和200μm的窄波段响应光热微执行器。实验结果表明,本方案制作的执行器具有位移响应大、能量利用率高、生产成本低以及集成度高的优势。在功率为100 mW激光的驱动下,该执行器自由端能在紫光（408 nm）或红光（638 nm）波段实现100～160μm的位移,远大于非对应波段光束产生的位移（20μm）。     

基于人工局域表面等离激元的液晶微波介电常数测量传感器

液晶材料在微波频段具有良好的调制特性,在微波可调谐器件领域具有巨大的应用潜力。本文针对液晶材料微波介电常数的测量需求,提出了一种基于人工局域表面等离激元谐振的传感器。通过设计环形谐振器结构,在sub-6 GHz频段形成局域表面等离激元窄带谐振峰。通过给液晶施加外加电场,能够实现对液晶介电常数的调控。通过谐振频点位置的拟合,能够得到对应的液晶的介电常数大小,从而实现液晶材料在微波频段的介电常数的测量。本文研究了不同液晶层厚度、不同液晶介电常数对人工局域表面等离激元谐振频点的影响。随着液晶层厚度增加或者液晶介电常数的减小,谐振频点f₁和f₂都逐渐增大。当液晶层厚度大于或等于0.5 mm时,谐振频点f₁和f₂随介电常数的变化具有良好的线性度,且具有高灵敏度(>400 MHz/Δε),远大于基于目前报道的其他形式介电常数传感器。同时,本传感器结构可以在液晶层上下施加电场,从而实现在不同外加电场作用下液晶材料微波介电常数的测量,在液晶微波特性研究领域具有应用潜力。     

静电微执行器拓宽行程范围技术的研究进展

Pull-in失稳现象是MEMS/NEMS微执行器中的一种常见现象,容易引起执行器件产生电流击穿,直接影响到器件的稳定性和寿命。需要根据不同的应用场合避免或利用该效应。针对Pull-in失稳现象,研究了失稳机理,从拓宽和调整其行程范围的角度,综述了各种抑制和控制Pull-in失稳现象的方法。总结对比了各种方法的原理、从相关技术角度讨论各方法优缺点,其中涉及工艺技术有MUMPS工艺、BiCMOS工艺和LPCVD工艺,这三种技术在向着低成本、高性能、高产量等方向更新工艺标准。未来拓宽微执行器稳定行程范围方法主要在电路设计、优化结构,且向着可行性、可靠性方向发展。     

“互联网+”环境下数字媒体融合及发展路径探索

随着海量信息传播,以“互联网+”智能硬件设备为辅,以网络为主的“互联网+”时代已经到来。在“互联网+”环境下技术发展更加智能化,人、社会、自然、技术关系更加复杂,为应对“互联网+”环境各行各业不得不寻求适应的发展路径。本文从“互联网+”环境下数字媒体融合以及数字媒体融合发展路径两方面进行分析,希望可以起到一定借鉴意义。     

多色柔性自支撑胆甾相液晶薄膜反射器件

一维手性软光子晶体胆甾相液晶（CLC）在防伪标签、纳米激光器和传感等领域具有广泛的应用。本文采用多步图案化紫外固化方法并结合清洗-重填工艺,实现了多色的柔性自支撑CLC薄膜反射器件。采用标签打印机打印PET图案作为掩膜版,对可聚合的CLC材料进行紫外固化,得到图案化的柔性自支撑CLC薄膜反射器件。在此基础上,将非固化区域的液晶材料洗去并重新填充不同手性剂含量的CLC,再次图案化紫外曝光,即可实现多色的柔性自支撑CLC薄膜反射器件。研究了不同入射角、弯曲曲率半径和温度对反射器件光学性能的影响。实验结果表明,采用上述方法制备的多色可自支撑反射器件具有良好的柔性,不同曲率半径下的布拉格反射中心波长基本不变。随着温度升高,布拉格反射中心波长红移,且具有良好的线性度。多色的可自支撑柔性薄膜反射器件可拓展CLC在显示、传感、激光防护和微纳光学等领域的进一步应用。     

基于磨砂玻璃压印的压阻式柔性压力传感器

柔性压阻传感器结构简单、电阻变化范围宽、灵敏度高,在电子皮肤和医疗健康检测等领域受到广泛的关注和研究.使用不同目数的磨砂玻璃作为模具制备了具有微结构的多壁碳纳米管(MWCNT)/聚二甲基硅氧烷(PDMS)导电复合材料,并实现了微结构柔性压阻传感器.研究表明,目数最小(微结构尺寸为125 μm)的磨砂玻璃制备的传感器具有...     

柔性压力传感器成型技术及制备工艺研究进展

应用日益广泛的可穿戴设备要求其中的传感器件可拉伸、可弯曲,因此柔性传感器已受到人们的重视。文章对柔性压力传感器的微结构、材料、制备工艺等方面进行了综述,重点总结了现阶段柔性传感器所采用的各种结构,比较了天然微结构、仿生表面微结构、多孔结构、多级结构、多层结构柔性压力传感器的重要性能。介绍了目前常用的柔性基底材料和导电活性材料,对比了光刻技术、3D打印等制造工艺的优缺点,对柔性压力传感器的未来研究方向进行了展望。文章对相关柔性器件的研究具有较高的理论价值和工程参考意义。     

一种氧化石墨烯-银纳米线可拉伸透明导电薄膜

柔性电子器件主要应用于折叠手机、医疗健康监测、人工智能和太阳能电池等方面,是当前研究的热点。针对银纳米线(AgNW)与衬底之间存在的粘附性较弱、易剥落、在空气中易氧化而使阻值变大等问题,文章设计了一种以PDMS为柔性衬底的三层透明导电薄膜,探究了曝光次数和氧化石墨烯不同涂覆方式对薄膜光电特性的影响。结果表明,该导电薄膜达到了12 Ω/□的方块电阻,透过率超过80%。在48%的拉伸情况下仍然保持着较好的导电性。     

基于激光诱导向前转移的可调光吸收银纳米薄膜（英文）

激光加工技术具有可控性强、按需制备的优点,可用于制备表面等离激元金属纳米结构,在光吸收及光热转换领域具有广泛的应用价值。本文中采用激光诱导向前转移技术制备的银纳米薄膜,具有光学吸收率可调的特性,兼容玻璃、柔性聚合物等衬底。通过控制激光线扫描间隔得到具有不同形貌且随机分布的银纳米结构薄膜,其具有宽光谱平坦吸收特性,光吸收率可在11%到81%之间线性调节,同时反射率低于17%。此外,利用优化的激光脉冲能量(45μJ)得到了具有高平坦光吸收特性的银纳米薄膜,其吸收率为60%,波动为±1%。这一技术可实现银纳米薄膜的图案化高速转移,转移速率可达10³到10⁵ cm²/h。实验同时展示了银纳米结构薄膜的光热转换造成的图案化温升现象。