气液并流吸收近界面浓度分布不稳定性实时观测

气液自由界面附近的瞬时浓度分布信息对于理解相际传质动力学很重要。利用激光全息干涉测量系统分别对乙醇、甲醇并流吸收CO2过程中液相内近界面的摩尔分数分布进行了实时观测。研究表明,水平槽道内气液流动传质过程中液相内的不稳定性现象是普遍存在的。它主要包括界面湍动和周期性脉冲爆发2种形式。当传质达到稳态时近界面CO2摩尔分数的分布结果表明,流场内存在着微弱的摩尔分数波动。吸收体系的性质和流速直接影响传质推动力的大小,从而决定摩尔分数波动的强度及深度。

SOI基横向SiGe HBT高频功率性能改善技术

为了在高频下兼顾电流增益β和击穿电压V_(CBO)、V_(CEO)的同步改善,从而有效提升器件的高频功率性能,利用SILVACO TCAD建立了npn型绝缘层上硅(silicon-on-insulator,SOI)基横向硅锗(SiGe)异质结双极晶体管(heterojunction bipolar transistor,HBT)的器件模型.研究结果表明:通过基区Ge的摩尔分数的梯形分布设计,可在基区引入电子加速场,并减小有效基区宽度,一方面有利于缩短基区渡越时间,提高器件的特征频率f_(T);另一方面也有利于降低电子在基区的复合,提高基区输运系数,从而增大β.然而,在基区Ge的物质的量一定的情况下,随着Ge的摩尔分数的梯形拐点位置向集电结一侧不断靠近,集电结一侧对应的Ge的摩尔分数也将随之增加,此时,器件的集电极电流处理能力将显著下降,因此,需对摩尔分数值进行优化.同时,通过在衬底施加正偏压的衬底偏压结构设计,可在埋氧层上方形成电子积累层,提高发射结注入效率,从而增大β,但会退化击穿特性.进一步通过优化衬底偏压结构,设计出了兼具复合衬底偏压结构和基区Ge的摩尔分数的梯形分布设计的SOI基横向SiGe HBT.结果表明,与常规器件相比,新器件在保持峰值特征频率f_(Tm)=306.88 GHz的情况下,峰值电流增益βm提高了84.8,V_(CBO)和V_(CEO)分别改善了41.3%和21.2%.