柔性无机铁电薄膜的制备及其在存储器领域应用研究进展

与传统硅基电子相比,柔性电子因其独特的便携性、折叠卷曲性和生物相容性被广泛研究。柔性存储器作为柔性电子重要分支,在可穿戴设备、智慧医疗、电子皮肤等领域展现出良好的应用前景。同时随着5G、人工智能、物联网等新一代信息技术深入应用,市场对高密度、非易失、超低功耗柔性存储器的需求持续释放,催生了柔性铁电存储器件的研究热潮。本文综述了近年来柔性无机铁电薄膜的制备及其在存储器领域应用进展。首先介绍了柔性铁电薄膜制造技术的发展情况,包括柔性基板上的范德瓦耳斯异质外延、刚性基板上的化学蚀刻分层、新型二维(2D)铁电材料生长等,然后介绍了基于无机铁电薄膜的柔性存储器的研究进展,最后对柔性铁电存储器的未来发展进行了展望。

面向柔性电子技术的微电子芯片研究进展

随着科技的不断发展,人类的生活和工作方式发生了天翻地覆的变化,电子产品也不例外。传统电子产品通常都是硬质的,形状和尺寸都是固定的,但是对于一些特殊环境和应用场景,这样的电子产品显然并不适用。柔性电子技术应运而生,它通过使用柔性材料和高度集成化的技术,可以制造出任意形状和尺寸的电子产品。其中,微电子芯片作为柔性电子技术的重要分支,也成为科研界和产业界的研究热点。本文综述了面向柔性电子技术的微电子芯片最新研究进展,重点梳理了不同领域柔性微电子芯片的技术突破,介绍了柔性微电子芯片在医疗监测、可穿戴设备、机器人、物联网等新兴领域的应用情况,并对其未来发展进行了展望。

三维网络结构NiCo_(2)S_(4)@NiCo_(2)O_(4)复合电极的制备及其性能

超级电容器具有更大的功率密度、优秀的循环稳定性、极快的充放电速度、超长的循环寿命以及环境友好等突出特点,其性能与构件关系密切,其中最根本的就是组成它的电极材料。本研究主要采用传统的水热法制备出钴酸镍(NiCo_(2)O_(4))电极材料,进而通过离子交换(二次水热)制得镍钴硫(NiCo_(2)S_(4)),最后利用化学浴沉积(CBD)法使其与钴酸镍复合,得到最终所需的三维网络结构NiCo_(2)S_(4)@NiCo_(2)O_(4)复合电极。经过表面形貌表征、循环伏安测试、恒电流充放电测试以及比电容计算分析等可以证明:三维网络结构NiCo_(2)S_(4)@NiCo_(2)O_(4)复合电极的比电容及循环稳定性等远远优于复合前单一的纯NiCo_(2)O_(4)电极材料,具有极大应用前景。

液相沉积低温制备染料敏化太阳能电池光阳极及表征

本研究采用液相沉积法在恒温与变温两种条件下进行沉积,选用FTO导电玻璃与柔性PET-ITO作为基底。由XRD结果可知产物均为锐钛矿相二氧化钛,80℃条件下结晶性更好;SEM测试结果表明Ti O_2薄膜层为多孔结构。变温条件制备的电池效率最高,而60℃恒温条件制备的电池效率略高于80℃。FTO作为基底在梯度温度下制备组装的电池效率达到5.71%,相同条件下制备的柔性基底组装的电池效率为4.07%。

高库伦效率锂金属负极研究

锂金属兼具低电位和高比容量,是一种理想的高比能锂电池负极材料。由于锂金属几乎能与所有的电解液反应,并且充放电过程会不断暴露出高活性锂金属加剧副反应的发生,使得锂金属负极在循环过程中的库伦效率很低。为了提高锂金属负极在有限过量锂条件下的循环寿命,迫切需要改善锂负极的库伦效率。在本工作基于具有较高库伦效率的含醚电解液,通过适当调控锂盐LiNO3浓度和溶剂DOL比例、使用S添加剂等显著提高锂负极的库伦效率到99.1%以上。此外通过优化测试条件以及改变电池隔膜、集流体等结构,锂负极最高库伦效率可以进一步提高到99.5%。

面向柔性电子技术的硅基超薄芯片研究进展

目前的柔性电子主要是基于复杂曲面电子的系统结构,内部元器件尤其是芯片还是以常规硅基CMOS器件封装手段为主,辅以电学和机械连接,适用性较差。因此获得柔性集成电路芯片模块具有挑战性,柔性硅基超薄芯片也成为研究热点。本文综述了面向柔性电子技术的硅基超薄芯片的最新研究进展,首先介绍了硅基超薄芯片的力学、热学、光学和电学特性,其次对硅基超薄芯片的制造技术进行了总结,分析了不同制备方法的优势及其影响,最后对硅基超薄芯片在传感计算、数据存储、移动医疗等领域的应用进行了讨论,对硅基超薄芯片的未来发展进行了展望。