面向本科课堂的有机聚合物导电薄膜制备与改性实验教学创新

近年来,作为前沿交叉领域,有机电子学的相关研究方兴未艾。有机电子学旨在使用有机材料制造出更灵活、更环保、更经济的电子器件,用于显示技术、光电子学、能源转换等领域。为深化本科生对有机电子学的理解,本实验教学方案以常见有机聚合物P3HT为主体,利用旋涂仪实现活性层的制备与改性,通过台阶仪、光学显微镜、原子力显微镜表征薄膜表面形貌,最后利用探针台对器件导电性进行测试。实验过程中保护措施规范周全,安全性得到可靠保障,同时实验中包含多项基本操作及实验仪器的使用,有利于提升学生的实践能力和科学素养。本次实验旨在通过对有机聚合物薄膜的制备、改性与测试表征,激发本科生对有机电子学前沿领域的学习兴趣,提升学生的创新意识和综合素质。

二氧化钒薄膜制备研究的最新进展

VO2在68℃附近发生从高温金属相到低温半导体相的突变,且相变可逆。由于相变前后其电、磁、光性能有较大的变化,使得它在光电开关材料、存储介质、气敏传感器和智能玻璃等方面有着广泛的应用。然而由于VO2稳定存在的组分范围狭窄,使得制备高纯度VO2薄膜较为困难。为此人们做了很多工作来研究VO2薄膜的制备。本文综述了2000年以来VO2薄膜制备方法的研究情况,比较了各种制备方法对薄膜性能的影响,介绍了VO2薄膜研究的最新研究进展,并为扩大其应用领域而探讨了今后的研究方向。

用于薄膜制备的射频宽束离子源的设计

采用射频宽束离子源进行离子束辅助镀膜可以获得高性能的光学薄膜 ,已越来越得到人们的共识。本文对射频感应线圈的匹配、起弧及三栅离子光学的关键技术进行了重点考虑 ,并获得了稳定运行的高性能离子源。

超细TiO_2料浆的分散性研究及其薄膜制备

本文研究了HN分散剂、稀土氧化物CeO2 、超声处理工艺等对超细TiO2 水系料浆分散性的影响。结果表明 ,通过加入 0 .2 5 %HN分散剂和 0 .1%稀土CeO2 ,以及 30分钟的超声处理 ,获得了平均颗粒尺寸约为 10 0nm的高分散料浆 ,其粉末比表面积提高 2 .8倍。并且实验中还用分散处理得到的悬浮料浆成功地制备了TiO2 薄膜。

衬底对微米金刚石薄膜制备及特性的影响

通过改变处理衬底表面的方法,制备出不同的微米金刚石薄膜。具体的方法是利用磁控溅射在陶瓷衬底上面镀上一层厚金属钛,对金属钛层进行不同的表面处理后,放在微波等离子体化学气相沉积腔中制备微米金刚石薄膜。对不同的薄膜用二极管型结构测试了它们的场致发射电子的性能,良好的表面处理能达到在电场2.1 V/μm下,9.2 m A/cm^2优秀的发射效果。并对发射机理和场发射特性进行了深入的研究。

氮氧化硅薄膜制备方法的研究

氮氧化硅薄膜综合了ＳｉＯ２膜和Ｓｉ３Ｎ４膜的优点，具有优秀的光电性能，力学性能和稳定性能，已经在光电领域获得了广泛地应用，此外在材料改性方面也有广阔的应用前景。本文综合评述了几种氮氧化硅薄膜的制备方法，比较了各自的优缺点，并指出了今后制备方法的发展趋势。

金刚石薄膜制备和评价

采用平直钨丝作热解源,并借助钨丝支架的弹性恢复力,较好地解决了热丝热解化学气相沉积法(HFCVD)合成金刚石过程中热解丝的变形问题.样品独立加热,基片温度、钨丝温度、钨丝与样品基片距离均可独立调节.装置改进后,在Si(100)上合成了面积大约45mm×25mm的比较均匀的金刚石膜.用扫描电子显微镜(SEM)、Raman光谱和X射线衍射仪对制备的金刚石膜进行了分析.

介质阻挡放电常压化学气相沉积技术及其在薄膜制备中的应用

介质阻挡放电(DBD)是一种可以在常压下工作的放电形式,以这种放电形式为离子源的介质阻挡化学气相沉积(DBD-CVD)技术可以以较高的反应物流量实现多种薄膜的沉积,因而有广阔的应用前景。综述了DBD技术的发展历史及相关理论,着重介绍了DBD-CVD技术及其应用现状,并提出展望。

碳化硅表面钡铁氧体薄膜制备与吸波性能

采用柠檬酸盐溶胶-凝胶法在碳化硅表面形成钡铁氧体薄膜。XRD 表明生成的铁氧体为六角磁铅型晶体BaFe_(12)O_(19)。测定了材料在0.1～6.0 GHz 内的介电常数与磁导率。与单纯钡铁氧体比较,碳化硅表面沉积钡铁氧体薄层后复合相吸波频段宽化,吸波能力增强。

LSGM固体电解质薄膜制备的研究进展

Sr和Mg掺杂的稀土钙钛矿型氧化物LaGaO3(LSGM)是具有广泛应用前景的固体电解质材料。本文综述了LSGM薄膜制备的主要方法,讨论了各种方法的优缺点,最后对LSGM薄膜制备方法的进一步研究方向进行了展望。

静电雾化技术在纳米薄膜制备中的应用研究

对静电雾化的基本概念、原理和典型喷洒模式作了介绍,对静电雾化技术在纳米薄膜制备中的应用进行了阐述,最后对静电雾化技术在薄膜制备中存在的问题和影响薄膜微观结构和性能的因素作了总结。

金刚石及相关薄膜制备研究进展

金刚石及相关薄膜材料指的是金刚石薄膜和立方氮化硼薄膜,它们的制备技术被称为“新金刚石技术”。评述了这类材料制备技术研究进展,指出成核及生长机理的研究将是它们走向实用化的关键。

β-FeSi_2薄膜制备与发光研究的进展

过渡金属硅化物β-FeSi2因其原料价格低廉且利于环保而成为理想的硅基发光材料之一。探讨了β-FeSi2的发光机理,介绍了几种β-FeSi2薄膜制备方法并比较了不同制备方法的特点,总结了最近几年来β-FeSi2的研究进展和主要研究结果。结合作者已经取得的结果和积累的经验,提出了提高材料发光性能方法,认为良好的结晶质量和尽可能减少缺陷是β-FeSi2高效发光的基础,因此有必要探索新的制备方法并改善已有的制备工艺。另外,尝试在β-FeSi2薄膜中应用其它元素,也有可能增大发光效率;而有效激发β-FeSi2的p-i-n结构也是提高发光效率的方法之一。最后,讨论了β-FeSi2的发展趋势,展望了该种材料的发展前景。

有机发光材料8-羟基喹啉钕的合成、表征和薄膜制备

介绍了制备高纯度有机发光材料8-羟基喹啉钕(Ndq3)和生长Ndq3薄膜的方法。通过X-射线衍射谱、红外吸收光谱、紫外吸收光谱以及荧光光谱测试分析,对Ndq3粉末和薄膜的结构和特性进行了表征。标定了Ndq3中喹啉环的存在;计算得出Ndq3的禁带宽度为2.8eV;证实了Ndq3分子中的Nd—O键为共价键而非离子键;测得Ndq3的荧光发射光谱位于472nm(蓝光区域);证明了光激发位于喹啉环上而不是金属Nd3+上。与Al和Zn的金属螯合物相比,Ndq3中的Nd3+成键共价键较强,极化力较弱。对不同衬底温度下生长的Ndq3薄膜做了XRD分析,发现Ndq3薄膜呈多晶态,且随温度升高,衍射单峰逐渐增强,显示Ndq3薄膜的结晶性能随衬底温度的升高变好,结晶晶粒尺度也随着衬底温度的升高逐渐变大,薄膜表面形貌更加均匀。

催化发光传感器纳米薄膜制备条件的优化

本研究用溶胶-凝胶法制备MgO和In2O3纳米薄膜材料前躯体,用浸渍镀膜法制备纳米薄膜.讨论了MgO和In2O3薄膜在不同的胶体制备pH值、煅烧温度和镀膜层数下,对一些有机气体的催化发光信号强度的影响.通过实验数据分析得出,MgO纳米薄膜在胶体制备pH为8、镀膜层数为5层、煅烧温度为550℃的条件下对乙二醇甲醚等蒸气具有最佳的催化发光信号.In2O3纳米薄膜在胶体制备pH为5、镀膜层数为5层、煅烧温度为550℃的条件下,对乙酸等蒸气具有最佳的催化发光信号.

聚四氟乙烯薄膜制备与赝火花脉冲电子束烧蚀过程

聚四氟乙烯薄膜制备与赝火花脉冲电子束烧蚀过程韩丽君，江兴流，赵静秋（北京航空航天大学应用数理系）近年来，许多实验室大力研究如何获得高质量的聚四氟乙烯（ＰＴＦＥ）薄膜的方法，其中有用真空蒸发法、射频溅射法和四氟化碳单体气体等离子体聚合法等方法，但这些方...

多功能薄膜制备系统的设计与制作

设计并制作了一套具有真空蒸发沉积和化学气相沉积两种薄膜制备功能的系统。性能参数测试结果表明,该系统既能进行金刚石、BCN材料等物质的化学气相沉积,又具有完好的真空镀膜功能,且该仪器简便直观,操作方便。

薄膜制备新技术

本文介绍制备10μm以下硅膜的新技术——电8化学腐蚀自停止技术.并讨论光照、欧姆接触和pn结空间电荷区等因素对腐蚀特性的影响.

SOFC电解质薄膜制备技术研究进展

针对固体氧化物燃料电池(SOFC)电解质薄膜制备技术与电池性能研究进展进行了综述。SOFC是高效率的电源装置,但其效率严重依赖于电解质层的薄膜化。对比分析了目前电解质薄膜制备中使用的干压法、流延法、丝网印刷、浸涂法、溶胶凝胶法、电泳沉积、物理气相沉积、化学气相沉积、等离子喷涂等技术的优劣之处,并探讨了不同制备技术对电池综合性能的影响。

基于超高密度信息存储薄膜制备的研究进展

信息技术的发展要求存储器件必须具备超高存储密度、超快的存取速率。存储介质是高密度信息存储研究中的基本问题,目前几乎所有的超高密度存储技术都是在薄膜介质上实现的。薄膜的性质除依赖于存储介质材料外还依赖于薄膜的制备技术。从存储介质薄膜的制备角度介绍了超高密度信息存储的研究进展。