检索结果-内蒙古大学图书馆

材料导报 2016年第24期30卷 11-15页

作者：刘杰赵振廷史健芳张文栋胡杰太原理工大学信息工程学院新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室微纳系统研究中心太原030024

以氧化石墨烯(GO)和硝酸银为原材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为还原剂和稳定剂,通过水热法制备出还原氧化石墨烯/银纳米颗粒(rGO/AgNPs)复合材料。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对rGO/AgNPs复合材... 详细信息

以氧化石墨烯(GO)和硝酸银为原材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为还原剂和稳定剂,通过水热法制备出还原氧化石墨烯/银纳米颗粒(rGO/AgNPs)复合材料。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对rGO/AgNPs复合材料的形貌、组成和结构进行表征。同时,将rGO/AgNPs复合材料修饰到玻碳电极表面制备出过氧化氢(H_2O_2)电化学传感器,通过循环伏安法(CV)和计时安培响应法(i-t)对传感器进行电化学性能测试。实验结果表明:制备的rGO/AgNPs传感器具有较好的电化学性能,其对H_2O_2检测的灵敏度为340.6μA·(mmol/L)^(-1)·cm^(-2),响应时间为3s,最低检测极限为7.5μmol/L(S/N=3),线性检测范围为20~4950μmol/L(线性相关系数为R=0.9973)。

关键词：还原氧化石墨烯银纳米颗粒过氧化氢电化学传感器循环伏安法

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硅氢键对波导表面光滑化影响的理论仿真

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红外与激光工程 2016年第8期45卷 235-239页

作者：段倩倩唐海泉任馨宇菅傲群魏重光桑胜波张文栋太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心山西太原030024 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室山西太原030024

低损耗高Q值硅基纳米光波导谐振腔,是高灵敏探测器、生物传感器、光通讯器件等发展的关键。而波导表面粗糙度会造成较大的光传输损耗,是制约硅基纳米光波导谐振腔Q值提高的一个重要因素。降低硅基纳米光波导表面粗糙度已成为光波导器件... 详细信息

低损耗高Q值硅基纳米光波导谐振腔,是高灵敏探测器、生物传感器、光通讯器件等发展的关键。而波导表面粗糙度会造成较大的光传输损耗,是制约硅基纳米光波导谐振腔Q值提高的一个重要因素。降低硅基纳米光波导表面粗糙度已成为光波导器件发展的一个关键问题,氢退火工艺是当前改善波导表面粗糙度的一种关键技术。基于表面硅氢键流密度理论,利用Materials Studio软件模拟氢退火光滑化处理过程中硅与氢之间的反应,搜索反应过渡态,探究硅氢键、温度等因素对反应的影响。结果表明:在高温氢退火氛围下,波导表面硅原子与氢原子之间能够形成硅氢键,且温度越高,在硅氢键作用下表面硅原子迁移速率越快,表面由高能态向低能态过渡,表面光滑化效果越明显。

关键词：光波导硅氢键光滑化

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基于斜光刻技术的SU-8胶三维微阵列结构制备

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分析化学 2016年第4期44卷 660-664页

作者：李刚李大维赵清华菅傲群王开鹰胡杰桑胜波程再军孙伟太原理工大学信息工程学院&新型传感器和智能控制教育部重点实验室微纳系统研究中心厦门理工学院光电与通信工程学院

利用斜光刻技术替代传统的直光刻技术在相同底面积的基础上增大微阵列比表面积制备了高比表面积三维微阵列结构,。首先,利用MATLAB仿真对微阵列排布方式进行分析,确定最佳单个柱体宽度及阵列间距。实验中,采用两次甩胶法将SU-8光刻胶均... 详细信息

利用斜光刻技术替代传统的直光刻技术在相同底面积的基础上增大微阵列比表面积制备了高比表面积三维微阵列结构,。首先,利用MATLAB仿真对微阵列排布方式进行分析,确定最佳单个柱体宽度及阵列间距。实验中,采用两次甩胶法将SU-8光刻胶均匀旋涂在2寸硅基底上,甩胶转速设为1500 r/min,旋涂时间设为35 s;分别置于65℃烘台上保持20 min和95℃烘台上保持70 min进行两次前烘处理;随后进行双向斜曝光,微柱宽度为20μm,阵列间距为30μm,光刻角度为20°。最后,再通过高低温后烘处理并显影30 min成功制备出了结构稳定的"X"型三维微阵列结构。

关键词：三维微阵列斜光刻技术 SU-8光刻胶比表面积

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Au掺杂花状In_2O_3微结构的制备及其气敏特性研究

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功能材料 2016年第5期47卷 133-137页

作者：张萌梁燕飞张俊张文栋胡杰太原理工大学信息工程学院新型传感器与智能控制教育部重点实验室微纳系统研究中心太原030024

采用水热法制备了不同浓度(0%,1%,3%和5%(摩尔分数))Au掺杂的花状In_2O_3微结构。利用X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱分析仪(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)对合成的In_2O_3的晶相、成分和微观形貌进行表征与分析。分析结果表明,制备的花状微... 详细信息

采用水热法制备了不同浓度(0%,1%,3%和5%(摩尔分数))Au掺杂的花状In_2O_3微结构。利用X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱分析仪(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)对合成的In_2O_3的晶相、成分和微观形貌进行表征与分析。分析结果表明,制备的花状微结构的平均粒径约4μm,花状纳米片的厚度约为25nm。同时,对制备的Au掺杂In_2O_3气体传感器的气敏特性进行了研究,实验结果表明,在最佳工作温度(250℃)条件下,3%(摩尔分数)Au掺杂In_2O_3气体传感器对100×10-6丙酮气体的灵敏度达到23.1,响应时间和恢复时间分别为10和13s。最后对Au掺杂In_2O_3的气敏机理进行了分析。

关键词：水热法花状In2O3 Au掺杂丙酮气体传感器

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层状二硫化钼光催化产氢的研究进展

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半导体光电 2016年第4期37卷 461-466页

作者：王毅李刚李朋伟胡杰赵清华太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心教育部新型传感器和智能控制系统重点实验室山西晋中030600

单层或少数层MoS_2是一种具有类石墨烯结构的新型二维层状化合物,拥有超薄的厚度、适宜的禁带宽度及独特的电学和光学性质,在场效应管、气体传感器、光探测器、锂电池和超电容等领域有广泛的应用价值。凭借其边缘悬挂键析氢催化活性高... 详细信息

单层或少数层MoS_2是一种具有类石墨烯结构的新型二维层状化合物,拥有超薄的厚度、适宜的禁带宽度及独特的电学和光学性质,在场效应管、气体传感器、光探测器、锂电池和超电容等领域有广泛的应用价值。凭借其边缘悬挂键析氢催化活性高、比表面积大、抗光腐蚀性强等优点,二维MoS_2在光催化应用上展现了良好的潜力。介绍了二维MoS_2多样的晶体结构,分析了其能带可调、可见光吸收及催化析氢等特性,综述了二维MoS_2从电催化析氢到光催化析氢的研究进展,并结合自身研究展望了单层MoS_2作为直接光催化剂的潜在优势及其挑战。

关键词：二维MoS2 光电性质能带结构光催化

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线性三自由度低频压电振动能量采集器

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压电与声光 2016年第1期38卷 147-150,157页

作者：王艳芬罗翠线李朋伟太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室山西太原030024

基于线性多自由度振动的概念,提出并设计了一种线性三自由度（3DOF）振动能量采集器。该能量采集器包括一、二阶传动梁及传统单悬臂梁。数学建模及有限元仿真结果表明,多阶传动梁垂直相接构成的线性多自由度系统可有效调节并降低系统的... 详细信息

基于线性多自由度振动的概念,提出并设计了一种线性三自由度（3DOF）振动能量采集器。该能量采集器包括一、二阶传动梁及传统单悬臂梁。数学建模及有限元仿真结果表明,多阶传动梁垂直相接构成的线性多自由度系统可有效调节并降低系统的工作频率。实验结果表明,线性三自由度能量采集器在0~100 Hz频率范围内,具有3个电压峰值,有效带宽15Hz,与理论分析相吻合。另外,与传统单悬臂梁能量采集器相比,工作频率降低,频带扩增275%。

关键词：振动能量采集器线性三自由度(3DOF) 线性低频

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纳米金-聚二甲基硅氧烷复合薄膜的制备及研究

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化工新型材料 2016年第10期44卷 55-57页

作者：张丹赵东桑胜波张文栋菅傲群段倩倩冀建龙太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心太原030024 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室太原030024

基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)可成膜的特殊性质,提出了以纳米金为金种,PDMS为基体制备出纳米金-PDMS复合薄膜。首先用三甲基氯硅烷(TMCS)对玻璃衬底进行硅烷化处理,在衬底表面旋涂PDMS薄膜。然后分两步用化学还原法还原氯金酸溶液,制备出... 详细信息

基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)可成膜的特殊性质,提出了以纳米金为金种,PDMS为基体制备出纳米金-PDMS复合薄膜。首先用三甲基氯硅烷(TMCS)对玻璃衬底进行硅烷化处理,在衬底表面旋涂PDMS薄膜。然后分两步用化学还原法还原氯金酸溶液,制备出纳米金复合薄膜。通过扫描电镜观察纳米金复合薄膜的形貌结构,研究了复合薄膜的紫外可见光吸收曲线。并用半导体特性分析仪(B1500)对不同还原时间的纳米金复合薄膜进行了电学测试。结果表明:复合薄膜光学性质良好,薄膜中纳米金颗粒的数量可以通过调节还原时间来控制,第二步还原14h时可得到电学性能相对较好的复合薄膜。

关键词：纳米金聚二甲基硅氧烷复合材料光学特性电学特性

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基于磁致伸缩材料的猪瘟病毒无线免疫传感器

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分析试验室 2016年第5期35卷 536-538页

作者：郭星高爽桑胜波张文栋太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心晋中030600 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室晋中030600

通过在磁致伸缩材料表面形成金-硫键自组装膜固载猪瘟多抗,构建了一种新型、灵敏、便携、低成本的猪瘟病毒无线免疫传感器。该传感器基于抗原抗体特异性结合使猪瘟病毒附着在磁致伸缩材料表面从而导致磁弹片共振频率降低的原理,通过测... 详细信息

通过在磁致伸缩材料表面形成金-硫键自组装膜固载猪瘟多抗,构建了一种新型、灵敏、便携、低成本的猪瘟病毒无线免疫传感器。该传感器基于抗原抗体特异性结合使猪瘟病毒附着在磁致伸缩材料表面从而导致磁弹片共振频率降低的原理,通过测定共振频率偏移量实现对猪瘟病毒的无线检测。采用扫描电子显微镜(SEM)对抗体修饰及猪瘟病毒检测过程进行了表征,利用该传感器对不同浓度的猪瘟病毒进行检测,线性范围为0.5~2.5μg/m L,响应灵敏度为65 Hz/(μg·m L^(-1)),检出限为0.5μg/m L。

关键词：免疫传感器磁致伸缩材料猪瘟病毒抗体修饰

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一种新型静电斥力微驱动器的设计与仿真

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仪表技术与传感器 2016年第6期 44-47页

作者：于洋赵清华李刚张文栋太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心新型传感器和智能控制系统重点实验室(教育部)山西太原030024

在电容式MEMS微驱动器中,静电引力驱动最为常见,但介质充电会引起"粘连失效"等可靠性问题,而静电斥力驱动不存在这样的可靠性问题。首先通过有限元仿真软件了分析对比了静电引力和斥力的不同产生机理。针对静电斥力微驱动器... 详细信息

在电容式MEMS微驱动器中,静电引力驱动最为常见,但介质充电会引起"粘连失效"等可靠性问题,而静电斥力驱动不存在这样的可靠性问题。首先通过有限元仿真软件了分析对比了静电引力和斥力的不同产生机理。针对静电斥力微驱动器驱动电压大、形变量小、难以满足实用化要求的缺点,在基本结构基础上设计一种四段支撑结构的静电斥力微驱动器结构,并研究了关键结构参数对可动极板变形量的影响,确定了最优结构尺寸。通过结构优化,可动极板最大变形量可以在80 V的驱动电压下从0.271μm增加到0.399μm,形变量得到显著提高。

关键词：微机电系统驱动电压静电斥力驱动器可靠性问题形变量

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B,P掺杂β-Si_3N_4的电子结构和光学性质研究

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物理学报 2015年第6期64卷 303-309页

作者：程超群李刚张文栋李朋伟胡杰桑胜波邓霄太原理工大学新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室信息工程学院微纳系统研究中心太原030024 太原理工大学物理与光电工程学院太原030024

运用第一性原理方法,计算了B,P两种元素单掺杂和共掺杂的β-Si_3N_4材料的电子结构和光学性质.结果表明:B掺杂体系的稳定性更高,而P掺杂体系的离子性更强;单掺和共掺杂均窄化带隙,且共掺在禁带中引入深能级,使局域态增强;单掺杂体系介... 详细信息

运用第一性原理方法,计算了B,P两种元素单掺杂和共掺杂的β-Si_3N_4材料的电子结构和光学性质.结果表明:B掺杂体系的稳定性更高,而P掺杂体系的离子性更强;单掺和共掺杂均窄化带隙,且共掺在禁带中引入深能级,使局域态增强;单掺杂体系介电函数虚部、吸收谱和能量损失谱各峰均发生红移、幅值减小,而共掺后介电函数虚部主峰出现蓝移、能量损失峰展宽、高能区电子跃迁大大增强,且控制共掺杂的B,P比例可获得较低的带电缺陷浓度.

关键词： β相氮化硅掺杂第一性原理光电性质

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