基于可控剥离技术的柔性反铁电薄膜固态制冷技术

反铁电薄膜具有强大的偶极子动力学可调特性,在储能电容器和固态制冷领域表现出巨大的潜力,因此有必要对柔性反铁电薄膜的固态制冷进行研究。采用溶胶-凝胶技术在蓝宝石衬底上制备了Pb_(0.97)La_(0.02)Zr_(0.95)Ti_(0.05)O_(3)(PLZT)薄膜,并通过可控剥离技术将其柔性化。柔性反铁电薄膜的极化特性在不同的外加偏压下表现出典型的滞回特性,并在外加电场驱动下表现出巨大的负电卡响应。结果表明,柔性反铁电薄膜室温下绝热温度变化为-6.9 K,在450 kV/cm的电场强度下,205 K时获得了-9.5 K的最大绝热温度变化。本研究为可穿戴柔性设备和场景的固态制冷提供可行性,同时为其他功能薄膜的柔性集成制造提供了技术基础。

黄绿色荧光成像用环烯烃共聚物镜片减反膜的研制

针对黄绿色荧光成像过程中由于发光微弱导致细节丢失的问题,以环烯烃共聚物中的F52R材料为基底镜片,采用电子束离子辅助蒸发的方法制备了可见光波段黄绿光高通型的减反膜。根据光谱使用要求,利用膜系设计软件TFCalc进行了膜系的设计和优化;通过离子源沉积工艺的优化,解决了低温镀制过程中膜层牢固度的问题。测试结果表明:当光线的入射角为5°时,400~700nm平均反射率约为0.55%,500~600nm的黄绿光平均反射率约为0.29%,光谱曲线呈现黄绿光高通的形状,满足使用要求。

薄膜反注培养基法监测加温后的碘伏消毒效果

目的 探讨碘伏加温前后用于术前皮肤消毒效果的差异,及薄膜反注培养基法的实际使用效果。方法设计薄膜计数培养器,采用薄膜反注培养基法对室温碘伏(2 5±1℃)及加温碘伏(37±1℃)手术消毒范围采样培养,观察其消毒效果的差异,并进行方法验证。结果 加温碘伏术前消毒效果优于室温碘伏,两者差异有显著性(t =6 .39,P <0 .0 1) ;薄膜反注培养基法与倾注法的相对误差率为9.1%。结论 对用于术前皮肤消毒的碘伏加温不会降低其消毒效果;薄膜反注培养基法用于含菌量少的样本检验有明显的优点。

铁磁/反铁磁双层薄膜中自旋波色散关系

重点讨论了在不同的层间耦合下外磁场和横向自旋波结构因子对色散关系的影响.结果表明:外磁场和横向自旋波结构因子都能使能带分裂,出现能隙.且随着它们的增强各类本征模之间相互转化,能量呈线性增加.层间铁磁性耦合时,只能存在光学-声学型界面自旋波;层间反铁磁性耦合时,可能存在声学-光学型和光学-光学型两类界面自旋波.

铁磁/反铁磁双层薄膜自旋波共振谱

本文在一维海森堡模型的基础上,采用界面参数化方法,研究了铁磁/反铁磁双层薄膜中自旋波低温激发问题.重点讨论了表面各向异性对薄膜中自旋波共振谱的影响.结果表明:体系中的自旋波本征模存在共振行为,表面各向异性场对体模、完全禁闭模的共振谱影响较大,对界面模没有影响·

磁场对铁磁/反铁磁薄膜中自旋波性质的影响

在一维海森堡模型的基础上,采用界面参数化方法,研究了非周期边界条件下双层铁磁/反铁磁薄膜中自旋波本征激发问题.通过联立求解能量约束方程和界面参数化方程,获得了全部的自旋波本征解,发现系统中存在体模、完全禁闭模和界面模3类不同自旋波.另外,发现磁场对自旋波的能量、能级结构有较强的影响.在强磁场下,能级结构中出现了能隙,能隙中可能存在1种声学-光学新型界面模.

新型反式聚合物稳定液晶光电薄膜的制备及性能

通过紫外引发相分散法制备了一种新型反式聚合物稳定液晶(PSLC)光电薄膜——平行反式PSLC,并提出其反式变色机理。此薄膜无需垂直取向剂,仅使用普通向列液晶5CB和合成的可聚合丙烯酸单体4′-(4-氰基苯基)苯氧基丁基-甲基丙烯酸酯(CPMA),紫外固化一定时间即可制得。在偏振光照射下其透光率随电压增加而降低,实现了光电薄膜的反式变色效果。通过偏光显微镜照片看出,单体CPMA中的极性棒状基团可以在固化过程中与液晶共同在取向层作用下取向,而不会破坏液晶分子的排列,使体系具有均一的折射率。因此尽管聚CPMA、聚丙烯腈和聚甲基丙烯酸甲酯折射率接近,但使用CPMA得到的反式薄膜的透光率(82.3%)比后两者(23.3%和18.9%)高得多。当向CPMA薄膜施加电场后,CPMA薄膜中部分液晶在聚合物网络限制下不能沿电场取向,它们与不受网络影响而沿电场取向的液晶形成折射率差异,薄膜呈不透明态,实现了光电薄膜的反式效果。当液晶与单体质量比为6:1时,反式薄膜的光电性能最好,阈值电压低于2.3 V·μm^(-1)。

铁磁/反铁磁双层薄膜中应力各向异性研究

采用铁磁共振方法,研究了铁磁/反铁磁双层薄膜中交换各向异性和应力各向异性对其物理性质的影响.结果表明,单向各向异性来源于界面交换作用,应力各向异性对材料的磁化难易程度有较大影响.当外磁场方向与应力场方向平行时,应力场的存在将促进该方向的磁化.反之,应力场将会阻碍该方向的磁化.

硅基反铁电薄膜微悬臂梁力学仿真分析

采用双层微悬臂梁理论模型,对基于反铁电薄膜微悬臂梁驱动构件的力学行为进行分析研究.以反铁电薄膜材料体积应变=ε0.8%为设定量,实现硅基反铁电薄膜微悬臂梁结构的应变-应力载荷转化,运用AN SY S11.0对基于反铁电薄膜应变效应的硅基微悬臂梁结构进行了静态分析、模态分析和谐响应分析,通过对此微驱动结构的优化设计、仿真,得出了不同几何参数硅基微悬臂梁构件的挠度和谐振频率.从而无需进行大量的工艺流片,为大量程的微悬臂梁驱动构件的设计加工提供指导意义.

横场下反铁磁耦合薄膜的自旋波

在格林函数的框架内,研究横场下反铁磁薄膜系统在不同波矢方向上的自旋波,分析横场、反铁磁耦合和薄膜厚度等薄膜参数对自旋波谱分布的影响.

反铁磁薄膜磁极化子的色散性质

研究当外场平行于反铁磁薄膜(d=500um)的各向异性轴时,其体极化子和表面极化子的色散性质.在外场的作用下体极化子由原来的两个窗口分裂成三个窗口;表面极化子也由原来的一个窗口分裂成两个窗口并且仍然满足互易性.

反铁磁薄膜中的二次谐波生成

近年来反铁磁体的非线性效应包括二阶和三阶效应受到很多关注.介绍反铁磁薄膜和反铁磁光子晶体等反铁磁体系的二次谐波生成,以及这些研究的背景和最新进展.提出了进一步研究反铁磁三明治结构中的二次谐波生成的可能性.

MTM反熔丝薄膜单项工艺DOE试验设计开发方法

MTM(Metal To Metal)反熔丝薄膜工艺是反熔丝工艺的关键技术。介绍了MTM反熔丝薄膜单项工艺开发采用的DOE(Design of Experiment)试验方法。基于CVD(Chemical Vapor Deposition)工艺,通过对射频RF、气体1流量以及基座间距进行DOE试验设计,以厚度均匀性、折射率以及应力等工艺参数响应并通过容宽验证,完成反熔丝薄膜主要参数的工艺菜单开发。主要提供一种采用DOE试验设计进行单项工艺开发的方法,为科研生产中各种关键单项工艺开发提供参考和借鉴。

双二次耦合场对铁磁/反铁磁双层膜中交换偏置场的影响

研究了界面双线性耦合和双二次耦合对铁磁/反铁磁双层膜中交换偏置场的影响.结果表明:随着双线性耦合场或双二次耦合场的增加,交换偏置场的最大值位置向易轴靠近.另外,交换偏置场随外磁场角度的变化曲线随着双二次耦合场的增加,逐渐趋于正弦图像.其根源在于双二次耦合场与铁磁层单轴各向异场二者作用相互抵消,使曲线趋于光滑.铁磁层的磁滞回线对双二次耦合场也有一定的依赖.

用于海水淡化的氧化石墨烯/聚酰亚胺复合薄膜的性能研究

将改进Hummer法合成的氧化石墨烯(GO)分散到聚酰亚胺(PI)基体中,运用真空抽滤装置制备用于海水淡化的GO/PI复合薄膜,对复合薄膜的性能进行研究。结果表明:适量的GO(质量分数为0.010)能够明显改善薄膜的表面形貌,消除或减少薄膜表面孔洞和裂纹;与PI薄膜相比,GO/PI复合薄膜的亲水性能和拉伸性能提高;加入适量的GO(质量分数为0.010)后,复合薄膜具有较好的脱盐性能,且随着温度升高,脱盐性能提高,当温度达到75℃时,其具有较大的离子去除率(99.4%)和水渗透量(36.1 kg·m^-2·h^-1);经多次试验后,复合薄膜的脱盐性能仍能保持较高水平,稳定性较好。GO/PI复合薄膜有望成为一种用于海水淡化的新型反渗透薄膜。

常用光学薄膜的应用分析

经对薄膜理论的分析,说明了常见光学仪器上膜层色彩纷呈的原因和实际作用,纠正了某些人群对膜系功能的认知错误。

非对称双层磁性薄膜中的自旋波研究

在一维海森堡模型的基础上,采用界面参数化方法,将双层铁磁/反铁磁薄膜中自旋波本征值问题归结为联立求解能量约束方程和界面参数化方程.重点讨论了在层间反铁磁性耦合薄膜中自旋波低温激发问题.结果表明:体系中存在体模、完全禁闭模和界面模三类不同的本征模,三类自旋波的传播行为以及本征模的色散关系不同.体模能在薄膜中自由传播,但在两子层中振幅不同,且波形在界面处呈现钉扎现象;随着能量的增加,反铁磁层中完全禁闭现象愈明显;界面模不能在薄膜中自由传播,所有本征模中界面模的能量最低.

AF_(2400)-SiO_2疏水复合光学薄膜制备及其表征

采用溶胶-凝胶工艺制备低折射率二氧化硅（SiO2）增透薄膜，用AF2400（Telflon）对薄膜进行表面处理得到AF2400-SiO2疏水复合光学薄膜．对薄膜的表面形貌、疏水性能、光学性能等进行测试，结果显示AF2400-SiO2复合光学薄膜表面平整，折射率为1．21，疏水角可以达到110°～120°．

Gd/FeMn磁性薄膜交换偏置特性研究

本文采用直流磁控溅射方法制备Ta/Gd/FeMn/Ta多层膜,研究不同温度下样品的磁滞回线和磁性。研究表明,Ta/Gd/FeMn/Ta多层膜的交换偏置场随测量温度的升高由负值逐渐变为正值,矫顽力随测量温度的升高而减小,当温度接近或超过Gd的居里温度时矫顽力和交换偏置场均消失。出现上述现象的原因是铁磁层Gd的易磁化轴随温度的变化而变化所致。

(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O_(3)反铁电薄膜驱动的MEMS微悬臂梁研究

采用溶胶-凝胶法在LaNiO_(3)/Si基底上制备了(Pb_(0.97)La_(0.02))(Zr_(0.9)Sn_(0.05)Ti_(0.05))O_(3)(PLZST)反铁电薄膜。结合微机电系统(MEMS)微加工工艺,集成制造了PLZST反铁电薄膜驱动的硅基MEMS悬臂梁,研究了PLZST薄膜结构的电学性能和悬臂梁的频率响应特性。测得反铁电薄膜具有典型双电滞回线,最大极化强度约为90μC/cm^(2),一阶谐振峰约为15.44 kHz,振型良好。大气环境下的机械品质因子Q值高达787,满足用于谐振器的灵敏度和响应速度要求,这表明该MEMS悬臂梁在微型谐振器和传感器领域将具有广泛应用前景。