杨颖
,
孙艳丽
,
阚侃
,
尹彦冰
,
张哲
,
江超
,
史克英
功能材料
一维SiO2纳米纤维以其独特的长径比,优异的力学性能以及热学性能,广泛应用于分离、催化以及传感器领域.以高压静电纺丝技术为基础,结合无模板剂的溶胶-凝胶法合成了直径均匀、连续无裂痕的SiO2纳米纤维.研究表明,合成的SiO2纳米纤维形貌良好,直径约为0.5~3μm,为无定形结构.通过改变陈化时间,调整凝胶的粘稠度,从而控制电纺SiO2的形貌与结构,得到了SiO2碗状结构和不同直径的纳米纤维,证明了利用无模板的溶胶-凝胶法静电纺丝的可行性.
关键词:
静电纺丝
,
溶胶-凝胶法
,
陈化时间
,
SiO2
,
纳米纤维
杨颖
,
孙艳丽
,
尹彦冰
,
张转芳
,
孙宏
,
阚侃
,
史克英
功能材料
为了制备室温下对NOx吸附性能优异的纳米材料,采用表面活性剂辅助的纳米粒子自组装方法制备了纳米多级结构扁圆型多孔α-Fe2O3。分别采用XRD、FT-IR、TG-DSC、SEM及TEM等技术手段研究了材料的形貌与结构。研究表明,每一个扁圆型的Fe2O3是由8~10nm左右的Fe2O3纳米颗粒聚集而成,属赤铁矿型的α-Fe2O3,晶型较好。在室温下对材料进行NOx的吸附脱附实验,研究发现,该材料的选择性吸附NOx能力和吸附量较市售的α-Fe2O3明显提高。原因在于,空气中的氧气吸附于多孔α-Fe2O3材料表面,形成的氧负离子,与NOx形成化学吸附,有助于提高NOx的吸附性能。初步探讨NOx的吸附机理,为半导体氧化物在室温下NOx检测提供了重要实验基础。
关键词:
分级结构
,
氧化铁
,
NOx
,
吸附
,
脱附
阚侃
,
葛云龙
,
林雨斐
,
刘士强
,
高军
,
史克英
人工晶体学报
为了制备室温下对NOx气敏性能优异的纳米材料,本文采用简单的一步回流法制备出呈三维花状的Ni(OH)2/碳纳米管(CNT)纳米复合材料.分别采用XRD、SEM、TEM等表征手段研究了复合材料的形貌和结构.结果表明:三维花状结构是由Ni(OH)2纳米薄片层层堆叠组装起来的,CNT很好的嵌入在花状结构内.该材料在室温条件下对NOx有较好的气敏性能,当CNT的加入量为20 mg时,对于97 ppm NOx气体响应最快为8 s,灵敏度可达到24%,最低检测限为0.97 ppm.对其气敏机理进行研究发现,CNT的加入,有利于提高该复合材料的导电性能和气体的传输能力.该复合材料具有3D结构和独特的化学组成有望在气敏器件、催化等领域得到广泛的应用.
关键词:
回流法
,
氢氧化镍
,
碳纳米管
,
氮氧化物
,
气体传感器
阚侃
,
林雨斐
,
王菁华
,
田媛
,
石雨
,
史克英
人工晶体学报
采用低温沉淀法合成含有Mn和Ni的碳酸盐前驱体.经焙烧处理制备了MnO2/NiO纳米复合微球.采用SEM和XRD研究了复合材料的形貌和结构.结果表明:所制备的MnO2/NiO复合微球直径约为2μm.微球表面纳米粒子稀松的排列,且粒子端口呈介孔结构.在室温下,MnO2/NiO-2薄膜传感器对NOx具有较好的气敏响应.当NOx气体浓度为100 ppm时,灵敏度达36%,响应时间为11s.MnO2/NiO-2传感器对NOx气体的最低检测线为3 ppm.
关键词:
MnO2/NiO
,
微球
,
NOx
,
气敏响应
魏星
,
乔忠良
,
薄报学
,
陈静
,
张苗
,
王曦
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.05.002
研究了脉冲阳极氧化工艺的特性,并利用脉冲阳极氧化工艺制作出激射波长为776nm的宽条形半导体激光器,器件阚值电流为0.35A,斜率效率为1.12W/A,与常规工艺制作的器件相比阈值电流降低了22%,斜率效率提高了18%.
关键词:
湿法刻蚀
,
脉冲阳极氧化
,
斜率效率
曾云
,
李晓磊
,
张燕
,
张国樑
,
王太宏
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.04.018
提出了一种适用于短沟道SOI BJMOSFET阈值电压特性分析的电荷分享物理模型,详细讨论了短沟道SOI BJMOSFET背界面处于积累、反型以及全耗尽三种状态时的阈值电压,并利用Math-ematica软件进行数值模拟得到阚值电压的特性曲线.通过理论分析和计算机模拟,证明短沟道SOI BJMOSFET阈值电压的可控性很强,更适用于现代ULSI低压低功耗的要求.
关键词:
短沟道
,
绝缘衬底上硅
,
双极MOS场效应晶体管
,
阈值电压
王洪涛
,
王茺
,
胡伟达
,
杨洲
,
熊飞
,
杨宇
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.04.003
本文基于亚阈值电流和表面势模型的基础上,采用商用器件模拟软件,建立了短沟道n-MOSFET的结构和物理模型,对器件的亚阈值电流进行了2-D数值模拟.计算了不同沟道掺杂浓度、氧化层厚度以及沟道长度对器件亚阚值电流的影响,并对模拟结果进行了系统的理论分析,数值模拟结果和解析模型能够在亚阈值区很好的吻合.
关键词:
短沟道n-MOSFET
,
亚阈值电流
,
解析模型
,
数值模拟
韩茹
,
杨银堂
,
贾护军
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.04.014
基于器件物理分析的方法,结合沟道电势二维解析模型,分析比较了漏极引致势垒降低效应(DIBL effect)对6H-及4H-SiC MESFET沟道势垒,阈值电压,以及亚阈值电流的影响,并研究了其温度特性.研究表明DIBL效应的存在使SiC MESFET的沟道势垒最小值随栅长及温度发生变化,并带来阈值电压及亚阈值电流的变化.栅长越大,温度越高,亚阚值倾斜因子Ns越小,栅压对沟道电流的控制能力增强,最终造成亚阈值电流随栅压的变化越快.
关键词:
碳化硅MESFET
,
沟道电势
,
漏极引致势垒降低效应
,
阈值电压
周华杰
,
徐秋霞
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.06.002
利用三维模拟软件Davinci对体硅FinFET器件进行了详细的模拟.模拟结果显示体硅Fin-FET器件能够有效的抑止短沟道效应,具有驱动电流大、散热好、成本低等优点.为了获得好的亚阚值特性,Fin的厚度要比较薄,同时Fin的高度不能太低,以保持足够的高度来抑止短沟道效应.沟道可以采用低掺杂或未掺杂设计,从而减少沟道内杂质对载流子的散射作用和杂质涨落效应对器件性能的影响.另外,为了获得合适的器件阈值电压,体硅FinFET器件应当采用功函数在中间带隙附近的材料做栅电极,同时采用适当的功函数调节方法来获得合适的阈值电压.
关键词:
体硅
,
FinFET
,
新结构