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第十七届全国胶体与界面化学学术会议

作者：袁野高长永王道林周昶朱保华贺强内蒙古大学化学化工学院 010021内蒙古呼和浩特微系统与微结构制作教育部重点实验室微纳米制造中心哈尔滨工业大学150080黑龙江哈尔滨微系统与微结构制作教育部重点实验室微纳米制造中心哈尔滨工业大学150080黑龙江哈尔滨内蒙古大学化学化工学院 010021内蒙古呼和浩特

水污染已成为一个世界性的社会问题。例如,TNT(2,4,6-三硝基甲苯)是一种高毒性物质,作为炸药被广泛用于军事应用。本文报告了一种新型阴阳型上转换粒子胶囊马达荧光传感器用于水体中检测TNT(2,4,6-三硝基甲苯)。

关键词：自主运动气泡驱动阴阳型微马达层层自组装 TNT检测

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电催化材料的缺陷和界面工程化研究

电催化材料的缺陷和界面工程化研究

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第十七届全国胶体与界面化学学术会议

作者：纪心阳张园媛马天戈张甲胡平安邱云峰哈尔滨工业大学化工与化学学院 150080黑龙江哈尔滨微系统与微结构制造教育部重点实验室哈尔滨工业大学交叉科学研究中心150080黑龙江哈尔滨

微纳米材料的缺陷和界面特性显著影响其功能特性。针对日益增加的能源危机和环境污染问题，本文报告一系列功能纳米材料组成、形貌和多级次结构调控的通用策略，即通过引入杂原子、晶界、缺陷和界面耦合作用，显著提供电催化剂的活性和... 详细信息

微纳米材料的缺陷和界面特性显著影响其功能特性。针对日益增加的能源危机和环境污染问题，本文报告一系列功能纳米材料组成、形貌和多级次结构调控的通用策略，即通过引入杂原子、晶界、缺陷和界面耦合作用，显著提供电催化剂的活性和稳定性。

关键词：电催化剂缺陷界面多级次纳米结构协同作用

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双片集成数字硅陀螺接口ASIC的设计与测试

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哈尔滨工业大学学报 2017年第10期49卷 90-94页

作者：付强陈伟平闫菁敏尹亮刘晓为哈尔滨工业大学MEMS中心哈尔滨150001 微系统与微结构教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150001

为实现MEMS陀螺高精度、数字化和小型化,适应惯性导航和测量等领域的应用要求,采用双片集成方式,基于0.5 um的N阱CMOS工艺,设计并实现了一款实用化的MEMS陀螺接口电路.设计了基于高频载波的闭环自激驱动电路和低噪声差分敏感检测模拟前... 详细信息

为实现MEMS陀螺高精度、数字化和小型化,适应惯性导航和测量等领域的应用要求,采用双片集成方式,基于0.5 um的N阱CMOS工艺,设计并实现了一款实用化的MEMS陀螺接口电路.设计了基于高频载波的闭环自激驱动电路和低噪声差分敏感检测模拟前级电路,高频信号将敏感信号调制到高频后与闪烁噪声相加,经过开关相敏解调以及低通滤波后得到低噪声模拟角速度输出,并由集成的高分辨率四阶单环一位sigma delta ADC将模拟信号转化成为数字信号,实现数字化输出的硅陀螺接口电路.测试结果表明:sigma delta调制器的动态范围达到130 d B,陀螺整机量程为±200°/s,带宽为60 Hz,刻度因子为46.45 LSB/((°)·s^(-1));线性度为342×10^(-6),输出噪声为0.004(°)·s^(-1)/Hz1/2,零偏稳定性为3.4°/h.通过电路集成实现了小型化、低成本和角速度数字化精确输出,测试结果与其他相关研究对比表明该结构可以得到很好的性能.

关键词：数字化系统硅陀螺 sigma delta ADC ASIC 低噪声

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细胞膜伪装的纳米载体用于光热治疗的研究进展

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中国光学 2018年第3期11卷 392-400页

作者：昝明辉饶浪谢伟朱道明郄兴旺董文飞刘威武汉大学物理科学与技术学院人工微结构教育部重点实验室湖北武汉430072 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所生物医学检验技术重点实验室江苏苏州215163

纳米载体一直是肿瘤精准治疗的重要研究领域。其中以细胞膜伪装的纳米药物载体作为一种新颖的药物载体平台,在近年来已成为药物传递领域的研究热点。本文综述了不同种类细胞膜伪装的纳米载体应用于光热治疗的最新进展。将细胞膜与纳米... 详细信息

纳米载体一直是肿瘤精准治疗的重要研究领域。其中以细胞膜伪装的纳米药物载体作为一种新颖的药物载体平台,在近年来已成为药物传递领域的研究热点。本文综述了不同种类细胞膜伪装的纳米载体应用于光热治疗的最新进展。将细胞膜与纳米材料结合起来,可进一步推进纳米载体的研究,这将对相关领域的发展产生重要影响。

关键词：纳米载体细胞膜伪装红细胞干细胞光热治疗

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高分辨率微喷技术打印表面微图案的工艺影响研究

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功能材料与器件学报 2019年第4期25卷 257-263页

作者：陈丽君刘云辉张丽霞刘高源王波北京工业大学材料学院&新型功能材料教育部重点实验室&固体微结构与性能北京市重点实验室北京100124 枣庄科技职业学院机械工程系滕州277599 航天科工防御技术研究试验中心三室北京100854

高效制备表面微图案是新型表面微观化材料制备的重要过程,其工艺流程一直被优化和探寻。介绍了一种低成本高效率的在玻璃表面上制备微图案的方法。通过微喷技术使用功能性墨水,在玻璃表面打印出高分辨率的微米级图案。观察微图案的微观... 详细信息

高效制备表面微图案是新型表面微观化材料制备的重要过程,其工艺流程一直被优化和探寻。介绍了一种低成本高效率的在玻璃表面上制备微图案的方法。通过微喷技术使用功能性墨水,在玻璃表面打印出高分辨率的微米级图案。观察微图案的微观形貌来评估打印质量,同时对影响打印质量的不同工艺参数(喷孔个数、压电波形、点间距)进行研究。实验结果表明,用型号TEST-01的打印墨水在玻璃表面打印时,设定压电波形为TEST-01、喷孔数为2、DS值为20μm可得到最佳的打印效果。

关键词：微喷功能性墨水表面微图案

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节瘤缺陷平坦化提高高反射膜的激光损伤阈值

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强激光与粒子束 2018年第9期30卷 10-16页

作者：谢凌云何涛张锦龙焦宏飞马彬王占山程鑫彬同济大学先进微结构材料教育部重点实验室上海200092 同济大学物理科学与工程学院精密光学工程技术研究所上海200092

探究了节瘤缺陷平坦化技术中平坦化层(刻蚀层)厚度和种子源尺寸之间的刻蚀规律,同时解释了平坦化技术提高节瘤缺陷的损伤阈值的机制。在双离子束溅射系统中,使用SiO2微球模拟真实的种子源置于基板上,镀制1064nm HfO2/SiO2高反膜,制备人... 详细信息

探究了节瘤缺陷平坦化技术中平坦化层(刻蚀层)厚度和种子源尺寸之间的刻蚀规律,同时解释了平坦化技术提高节瘤缺陷的损伤阈值的机制。在双离子束溅射系统中,使用SiO2微球模拟真实的种子源置于基板上,镀制1064nm HfO2/SiO2高反膜,制备人工节瘤缺陷。对类似于实际种子源的SiO2微球一系列不同刻蚀程度的实验得出了节瘤缺陷平坦化技术的刻蚀规律:只要平坦化层(刻蚀层)的厚度稍大于节瘤缺陷的种子源粒径,就可以将种子源完全平坦化。使用时域有限差分法(FDTD)模拟不同平坦化程度的节瘤缺陷内电场增强的结果与节瘤缺陷的损伤形貌进行对比实验,将损伤形貌和损伤阈值与电场强度分布之间建立联系,表明平坦化技术可以改变节瘤缺陷原有的几何结构,有效抑制节瘤缺陷的电场增强效应。最后,通过对未经平坦化和经过平坦化处理后的节瘤缺陷进行损伤阈值测试,对比结果直接验证了节瘤缺陷平坦化技术可以实现对节瘤缺陷的调控,大幅度提高了节瘤缺陷的损伤阈值。

关键词：节瘤缺陷平坦化电场增强损伤阈值

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磁控溅射法制备极紫外6.8～11.0nm波段Mo/B_4C横向梯度多层膜（英文）

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强激光与粒子束 2018年第6期30卷 16-20页

作者：朱京涛李淼朱圣明张嘉怡冀斌崔明启同济大学物理科学与工程学院先进微结构材料教育部重点实验室上海200092 中国科学院高能物理研究所北京100049

用直流磁控溅射法结合掩模板控制膜厚的方法在Si衬底上制备了工作于6.8～11.0nm波段的[Mo/B_4C]60横向梯度多层膜。利用X射线掠入射反射测试以及同步辐射反射率测试对梯度多层膜的结构及性能进行了测试。X射线掠入射反射测试结果表明,... 详细信息

用直流磁控溅射法结合掩模板控制膜厚的方法在Si衬底上制备了工作于6.8～11.0nm波段的[Mo/B_4C]60横向梯度多层膜。利用X射线掠入射反射测试以及同步辐射反射率测试对梯度多层膜的结构及性能进行了测试。X射线掠入射反射测试结果表明,多层膜周期厚度沿着长轴方向从4.39nm逐渐增加到7.82nm,周期厚度平均梯度为0.054nm/mm。对横向梯度多层膜沿长轴方向每隔5mm进行了一次同步辐射反射率测试,结果显示,横向梯度多层膜在45°入射角下的反射率约为10%,反射峰的半高全宽介于0.13nm到0.31nm之间。

关键词：极紫外横向梯度多层膜 Mo/B4C 磁控溅射同步辐射

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重载铁路车辆轴重对钢轨疲劳裂纹萌生和磨耗发展的影响

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华东交通大学学报 2019年第4期36卷 8-16页

作者：周宇黄旭炜张东风张聪聪同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海200804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海200804 中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

采用钢轨滚动接触疲劳裂纹萌生和磨耗共存发展预测方法,分析重载铁路车辆轴重对钢轨疲劳裂纹萌生和磨耗发展的影响。研究发现,在800m小半径、钢轨材质为U75V热处理的曲线外轨上,随着车辆轴重从23t逐步增加到30t,钢轨平均磨耗发展速率从3... 详细信息

采用钢轨滚动接触疲劳裂纹萌生和磨耗共存发展预测方法,分析重载铁路车辆轴重对钢轨疲劳裂纹萌生和磨耗发展的影响。研究发现,在800m小半径、钢轨材质为U75V热处理的曲线外轨上,随着车辆轴重从23t逐步增加到30t,钢轨平均磨耗发展速率从3.8132μm/万次增加到4.2083μm/万次,平均疲劳累积损伤从0.0195万次增加到0.0288万次,裂纹萌生寿命从31.8万次减少到23.1万次。轴重平均每增加1t,钢轨平均磨耗发展率增加1.48%,平均疲劳累积损伤率增加6.81%,而裂纹萌生寿命减小3.93%。

关键词：轴重轨道几何不平顺磨耗裂纹萌生共存

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介电层表面直接生长石墨烯的研究进展

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物理学报 2017年第21期66卷 31-53页

作者：杨慧慧高峰戴明金胡平安哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150080 哈尔滨工业大学微系统与微结构制造教育部重点实验室哈尔滨150080

作为21世纪备受瞩目的材料,石墨烯兼具优异的电、热、光与力学性质,具有十分广阔的研究价值与应用价值.目前主要通过在金属基底上生长获得石墨烯,并将其转移至目标介电层基底上以构筑电子器件.转移过程不可避免地引入了褶皱、裂纹、破... 详细信息

作为21世纪备受瞩目的材料,石墨烯兼具优异的电、热、光与力学性质,具有十分广阔的研究价值与应用价值.目前主要通过在金属基底上生长获得石墨烯,并将其转移至目标介电层基底上以构筑电子器件.转移过程不可避免地引入了褶皱、裂纹、破损以及聚合物/金属残留,严重损害了石墨烯的性能.因而直接在介电基底上制备高质量的石墨烯薄膜具有重要意义.本文总结了近年来在介电衬底上直接生长石墨烯的研究进展:阐述了金属辅助法、等离子体增强法以及热力学或动力学调控法等多种生长手段;介绍了多种介电/绝缘基底包括SiO_2/Si,Al_2O_3,SrTiO_3,h-BN,SiC,Si_3N_4以及玻璃表面生长石墨烯的特点与性能,分析了其可能的生长机理.根据拉曼谱图、薄层电阻、透光率、载流子迁移率等评估指标,将多种方法得到的石墨烯质量进行了总结与比较,并提出了直接在介电衬底上生成石墨烯的研究难点与趋势.

关键词：石墨烯介电层化学气相沉积无转移

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硅异质结太阳电池非晶硅钝化层制备工艺研究

硅异质结太阳电池非晶硅钝化层制备工艺研究

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TFC'19第十五届全国薄膜技术学术研讨会

作者：阮天余曲铭浩王建强何永才郁操徐希祥张永哲严辉北京工业大学材料科学与工程学院&新型功能材料材料教育部重点实验室&固体微结构与性能北京市重点实验室汉能薄膜发电集团成都研发中心

硅异质结太阳电池具有高转换效率、低温度系数等优点,又因其对称结构、工艺简单、低温工艺的特点,兼顾了成本与效率,因此在近些年引起了学术研究和产业界的广泛关注。为了获得高效硅异质结太阳电池,一方面需要高质量的非晶硅(a-Si:H)层... 详细信息

硅异质结太阳电池具有高转换效率、低温度系数等优点,又因其对称结构、工艺简单、低温工艺的特点,兼顾了成本与效率,因此在近些年引起了学术研究和产业界的广泛关注。为了获得高效硅异质结太阳电池,一方面需要高质量的非晶硅(a-Si:H)层是降低界面复合速率来获得高开路电压,另一方面通过降低入光面非晶硅层的寄生吸收可以有效的提升电池短路电流。电池采用厚度180μm,硅片面积为242.5cm2的n型硅片。硅片在经过制绒、RCA清洗工艺后,使用PECVD沉积非晶硅层,接着使用PVD沉积双面ITO薄膜,最后通过丝网印刷制备银电极,完成电池的制备。实验分为A,B,C三组,A,B组双面本征非晶硅层沉积压力分别为60Pa,90Pa,功率密度为45mw/cm2,C组实验条件为入光面n面本征层沉积压力60Pa,p面本征层沉积压力80Pa,功率密度为45mw/cm2,三组实验本征层厚度均为10nm。通过对比A,B组实验我们发现,工艺A制备的电池JSC较高但VOC及FF较低,寄生吸收少但钝化效果较差。而工艺B制备的电池具有较高的VOC以及FF但JSC较低。对硅异质结电池,p-n结面本征层对本征非晶硅层钝化质量尤为敏感,而入光面本征非晶硅层则需要较少的寄生吸收来提升电池电流。通过QE测试结果,我们发现通过工艺A制备的电池QE在短波段有明显提升,减少了寄生吸收,而少数载流子子寿命结果证实了工艺B具有更好的钝化效果。因此,我们对n面本征层使用工艺A,在p面本征层使用工艺B,制备出电池为条件C,既得到了较高的电流又保证了电池钝化质量,最终制备出的电池最高效率达23.47%。

关键词：硅异质结非晶硅钝化寄生吸收

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