文常保
,
朱长纯
,
巨永锋
,
邱彦章
,
许宏科
,
胡小东
,
吴媛
,
刘君华
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.01.001
以金属钨粉,H2O2,CH3OH和PVP(聚乙烯吡咯烷酮)为原料,利用热喷射方法在双声路声表面波器件的测量声路上制作了细微多网孔状WO3薄膜,提出并实现了一种在常温下可以实现对二氧化硫(SO2)气体进行物理吸附和解吸附的基于WO3薄膜的双声路声表面波型SO2气体传感器.声表面波器件的双声路结构消除了由于外界测量条件改变引起的测量误差,也进一步提高了传感器的可靠性和准确性.实验结果表明,该传感器具有好的重复性,在测量范围内对各种浓度的SO2气体具有好的响应特性;传感器在0.5ppm到20ppm浓度范围内的线性灵敏度大约为6.8KHz/ppm.
关键词:
声表面波器件
,
WO3薄膜
,
SO2气体
,
传感器
,
PVP
贺永宁
,
文常保
,
李昕
,
王兆宏
,
朱长纯
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.01.058
针对传统半导体光电探测器件结构的宽带隙半导体紫外探测器可测信号弱的问题,提出了一种基于ZnO纳米线膜的声表面波型紫外探测器.该探测器利用ZnO纳米线膜的强紫外光电响应特性和声表面波器件的灵敏的声电相互作用机制,将采用高纯锌粉的热蒸发氧化工艺制备的纤锌矿型ZnO纳米线制作在已有声表面波小波传感器上.利用光致发光谱研究发现,由于低维激子限域效应和表面效应,所制作ZnO纳米线敏感膜中的紫外光电效应优于外延ZnO半导体薄膜;同时,基于ZnO纳米线膜的声表面波式紫外探测器在紫外光辐照下该探测器的中心频率减小,损耗增大.实验研究表明该器件能够实现长波紫外光的高灵敏度探测.
关键词:
ZnO纳米线膜
,
声表面波
,
紫外探测
,
声电相互作用
,
激子限域效应
吴春瑜
,
沈桂芬
,
王颖
,
朱长纯
,
李玉魁
,
白纪彬
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2002.01.002
在衬底温度400℃条件下对n型(100)单晶硅进行剂量分别为5×1017cm-1和1×1018cm-1的C+注入,经过在1050℃氮气氛下进行60min退火形成β-SiC埋层.通过X射线光电子能谱(XPS),俄歇电子能谱(AES)及付立叶变换红外吸收光谱(FTIR),对所形成的碳化硅埋层进行了测试与分析.结果表明在此条件下,在Si中可以形成一定的SiC埋层,并且C+离子注入硅衬底可以形成β-SiC和α-SiC.SiC埋层主要由非立方相的α-SiC和立方相的β-SiC所构成.
关键词:
SiC
,
离子束合成
,
能量损失谱
刘兴辉
,
朱长纯
,
田昌会
,
刘卫华
功能材料
采用研制的大体积射频等离子体红外加热化学气相沉积设备,在600℃的低温下,在5cm×5cm大的Ni片上生长出碳纳米管薄膜.扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察显示,碳纳米管薄膜具有很好的均匀性,管径大约为70~90nm.随机地对样品的3个不同区域进行了场发射特性的测试,结果表明这种薄膜具有良好的场发射特性及一致性.开启电场约为2.4V/μm,在电场为6.6V/μm时的发射电流密度达到1635μA/cm2.实验结果表明在低温条件下,大面积生长场发射用碳纳米管薄膜是可行的.
关键词:
碳纳米管
,
大面积Ni衬底
,
化学气相沉积
,
场致发射特性
于灵敏
,
朱长纯
,
岳苗
,
范新会
,
祁立军
功能材料
利用浸渍法将ZnO纳米线浸渍于AgNO3溶液中制备了Ag 掺杂的ZnO纳米线.借助X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)对纳米线的晶体结构和形貌进行了表征.结果表明纳米线既含面心立方结构的Ag又含有六方纤锌矿结构的ZnO.三维网络结构的ZnO纳米线被一层致密的Ag颗粒包裹并在其表面形成了大量的具有高比表面剂的孔洞结构.将纯的和Ag掺杂的ZnO 纳米线都作为酒敏传感材料,在酒精浓度为0.001%,工作温度为150~400℃的范围内测试了它们的气敏特性,结果显示,Ag掺杂的ZnO纳米线的酒精灵敏度比纯ZnO纳米线提高了14.在工作温度为350℃的条件下测试了它们的响应-恢复时间.气敏元件的酒敏特性主要归结于表面吸附效应.
关键词:
掺杂
,
ZnO纳米线
,
气敏传感器
曾凡光
,
刘兴辉
,
朱长纯
,
王文卫
功能材料
采用化学染色腐蚀法在Co(NO3)2和HF酸组成的腐蚀液中制备了钴钝化多孔硅,其表面形貌由垂直于表面分布的尺度为0.5~1.5μm的硅尖组成,部分硅尖顶端还有0.1~0.5μm的圆形孔洞,硅尖的面密度约为1.0×108个/cm2,多孔硅层厚度约为2μm.XPS分析结果表明,钴原子仅存在于多孔硅表面非常薄的一层内.其场发射具有较好的可靠性和可重复性,开启场强一般为2.3V/μm左右,场强为5.4V/μm时,亮点均匀而且密集,发射电流密度达到30μA/cm2左右.
关键词:
钴
,
多孔硅
,
场发射
张秀霞
,
朱长纯
功能材料
研制了特定比例的纳米金刚石浆料,采用了丝网印刷工艺在石墨衬底上大面积印制了纳米金刚石场发射薄膜,实验探索了石墨衬底纳米金刚石薄膜的烧结工艺和后处理过程,利用扫描电镜(SEM)观察了纳米金刚石膜的表面形貌,经后处理的薄膜中纳米金刚石露出薄膜表面,纳米金刚石的棱角是天然的发射体.采用本课题组研制的多功能场发射测试台在10-6Pa的真空条件下进行了场发射特性的测试,结果发现石墨上低成本大面积印刷的纳米金刚石薄膜具有均匀稳定的场发射特性,作为电子器件的理想冷阴极发射,可在宇宙飞船、原子反应堆等恶劣条件下工作的平面显示器中得到应用.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
场发射特性
,
丝网印刷
,
大面积石墨衬底