- 张舒婷;端木庆铎;王浚宇;
采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上以二水乙酸锌(C_4H_6O_4Zn·2H_2O)、乙酸镁(C_4H_(14)-MgO_8)、氯化钠(NaCl)为前驱体制备Na_xMg_(0.2)Zn_(0.8-x)O纳米薄膜,借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、喇曼光谱及光致发光谱(PL)等手段,对Na_xMg_(0.2)Zn_(0.8-x)O薄膜的晶格结构、表面形貌及光学性能进行表征及分析,研究了Na~+不同掺杂浓度对Na_xMg_(0.2)-Zn_(0.8-x)O薄膜的结构及光学性能的影响。研究结果表明,所有样品均为六方纤锌矿结构;Na~+的掺入弥补了MgZnO薄膜本身存在的晶格缺陷,颗粒分布均匀且紧密,晶粒尺寸增大;当x在0～0.04内,x为0.02时,Na_(0.02)Mg_(0.2)Zn_(0.78)O薄膜的结晶性能更加优秀,且缺陷减少,光致发光性能达到最佳。
2019年08期 v.56;No.507 612-616页 [查看摘要][在线阅读][下载 3547K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 杨敏敏;李朋伟;
采用水热法成功制备出厚度约为6 nm、直径为(90±10)nm的Fe_2O_3超薄圆饼结构。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、BrunauerEmmett-Teller (BET)和紫外可见光分光光度计(UV-Vis)等测量手段分别对样品的结构、形貌、比表面积和光电性能进行表征,结果表明:Fe_2O_3超薄圆饼结构由平均直径为5.5 nm,比表面积高达256.2 m~2·g~(-1)的超细Fe_2O_3纳米颗粒组装而成,超细Fe_2O_3纳米颗粒的组装造成其颗粒间存在较多间隙,这就使Fe_2O_3超薄圆饼的最终产物上具有大量的活性位点,为其光催化应用提供了良好的条件。在可见光照射下,材料对罗丹明B、刚果红和甲基橙三种不同类型染料分子的光催化实验结果表明,由(001)裸露晶面为主导的Fe_2O_3超薄圆饼对阳离子型的染料分子具有优异的可见光催化性能。
2019年08期 v.56;No.507 617-621+653页 [查看摘要][在线阅读][下载 2878K] [下载次数：193 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 苏剑峰;牛强;
传统的三维(3D)有机-无机卤化物钙钛矿经历了前所未有的快速发展。然而,它们对水分、光和热的固有不稳定性仍然是限制其商业化发展的关键问题。相比之下,新出现的二维(2D)钙钛矿因其巨大的环境优势而受到越来越多的关注。然而,对二维钙钛矿的研究还处于起步阶段,其结构和光物理特性仍有待深入探索。首先,介绍了二维杂化钙钛矿的结构;然后,对该结构中有机胺以及无机元素的选择进行比较讨论,并对二维杂化钙钛矿中独特的激子性质、电声耦合以及自旋轨道耦合(SOC)效应等方面的研究进行了总结;最后,根据前文论述指出下一步研究需要解决的问题,以期为将来开发和制备性能更优异的二维钙钛矿光电器件提供参考。
2019年08期 v.56;No.507 622-630+635页 [查看摘要][在线阅读][下载 4256K] [下载次数：967 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：3 ]
- 汪蔚;翟晓飞;李倩;杨拥军;
随着现代电子技术的发展,通信收发系统趋向小型化,对射频前端的环行器提出了小型化的迫切需求,微电子机械系统(MEMS)环行器与传统环行器相比具有尺寸小、精度高、功率高的优势。创新性地提出了一款基于MEMS工艺的可表面贴装使用的环行器,最终尺寸为6 mm×6 mm×2.6 mm,工作频率为14～18 GHz,器件损耗小于0.65 dB,隔离度大于18 dB,电压驻波比小于1.4,满足用户需求;与传统微带环行器相比,其具有精度高、一致性好、可批量化生产等特点,同时通过金属化通孔实现微波信号垂直传输,避免出现金丝/金带键合使用时的匹配复杂等难题,在通信和雷达收发组件领域有着广泛应用。
2019年08期 v.56;No.507 631-635页 [查看摘要][在线阅读][下载 2519K] [下载次数：248 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 陈婷;吴康雄;刘玉县;何春华;
为了提高微电子机械系统(MEMS)陀螺仪的抗冲击能力,设计了一种抗冲击保护结构。通过建立陀螺仪结构双自由度冲击模型,推导出陀螺仪结构和冲击保护结构的冲击响应方程,分别对陀螺仪和冲击保护结构进行详细的位移与加速度响应的理论推导。根据理论推导在Matlab上对位移和加速度响应随影响因素的变化进行仿真分析,并对有无冲击保护结构的陀螺仪抗冲击能力进行对比分析。仿真分析表明增加冲击保护结构后陀螺仪的抗冲击能力至少提高了3倍,验证了设计的冲击保护结构的有效性。实验表明冲击频率越接近陀螺仪的固有频率,冲击响应越大,梁越容易发生断裂失效。
2019年08期 v.56;No.507 636-643页 [查看摘要][在线阅读][下载 4911K] [下载次数：415 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 胡松祥;王建;史光华;徐达;周彪;
研究了一种新型的MEMS超宽带铜基微同轴传输系统。设计了特性阻抗为50Ω铜基微同轴传输线结构,其仿真电压驻波比(VSWR)在DC～110 GHz内低于1.15。且设计了可用于探针台测试和芯片金丝键合的地-信号-地(GSG)转接结构,仿真插入损耗低于0.1 dB。采用该微同轴结构和GSG转接结构设计了用于探针台测试的直通-反射-传输线(TRL)校准套件,利用薄膜工艺加工得到了铜基微同轴传输线及校准件实物,通过实验测试得到该微同轴传输线DC～40 GHz最大插入损耗为0.35 dB/cm,通过仿真拟合推算其110 GHz下的插入损耗约为0.65 dB/cm,该插入损耗性能显著优于平面印刷传输线,同时,该微同轴传输线的体积远小于波导传输结构,可以用于研制小型化、高性能、高集成密度微波/毫米波系统。
2019年08期 v.56;No.507 644-648+673页 [查看摘要][在线阅读][下载 6585K] [下载次数：467 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：24 ] |[阅读次数：1 ] - 章安良;
提出了介质辅助下压电基片上微流体输运新方法,以避免声表面波(SAW)直接辐射引起的水溶液样品中水蒸发或潜在的生物大分子活性降低问题。小钢珠表面涂覆聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜,并放置于128°YX-LiNbO3压电基片上,微小水液滴进样于小钢珠与压电基片之间,确保小钢珠在声表面波作用下滑移。同时,对小钢珠上微流体的受力进行了理论分析。以红墨水溶液作为实验对象,进行介质辅助输运微流体实验。结果表明,30.2 dBm电信号功率激发的声表面波可成功地实现直径2 mm小钢珠上1μL红墨水微流体的输运,其输运速度为0.58 mm/s,且小钢珠上红墨水微流体的输运速度随施加的电信号功率增加而增加。
2019年08期 v.56;No.507 649-653页 [查看摘要][在线阅读][下载 2247K] [下载次数：110 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]
- 王振雨;曹小卫;
首先采用液相软模板方法合成银纳米线,然后采用静电吸附法将带负电荷的银纳米线和带正电荷的金纳米颗粒组装形成金银合金纳米线。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线能谱分析仪(EDS)对材料的形貌和成分进行表征,结果表明金纳米颗粒被均匀吸附在银纳米线的表面。之后将金银合金纳米线偶联到氨基化处理后的硅片抛光面上,组装得到均匀、致密排列的金银合金纳米线表面增强喇曼散射(SERS)基底,该基底具有良好的重现性、均一性和SERS活性。使用尼罗蓝A (NBA)作为喇曼信号分子,SERS基底的最低检测浓度为7.93×10~(-10)mol/L,其分析增强因子(AEF)为6.31×10~7,SERS增强效应很高。此外金银合金纳米线具有高稳定性和良好的生物相容性,因此该基底在SERS生物传感方面具有广阔的应用前景。
2019年08期 v.56;No.507 654-659页 [查看摘要][在线阅读][下载 3113K] [下载次数：454 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李美霞;刘志勇;谢娟;许永权;杜红霞;
以氯化锌、氯化锡和氢氧化钠为反应物,通过前驱体煅烧法成功制得了片状单分散SnO_2/ZnO复合物。用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)及紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等多种手段对产物进行表征。以甲基橙(MO)和亚甲基蓝(MB)为目标降解物,研究了紫外-可见光照下所制SnO_2/ZnO复合物的光催化活性。实验结果显示,SnO_2/ZnO复合物较纯ZnO表现出了更高的光催化活性。SnO_2与ZnO的摩尔比为1∶3时,复合物光催化降解甲基橙的活性最高;SnO_2与ZnO的摩尔比为1∶4时,复合物光催化降解亚甲基蓝的效果最好。同时,SnO_2/ZnO复合光催化剂还具有良好的循环使用稳定性。SnO_2/ZnO复合物的优异性能主要归因于SnO_2与ZnO间的协同效应。
2019年08期 v.56;No.507 660-665+673页 [查看摘要][在线阅读][下载 4924K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 郭宗亮;魏爱香;肖志明;招瑜;刘俊;
采用化学气相沉积(CVD)技术,以硫粉和MoO_3为反应剂、氩气为载气,在SiO_2/Si衬底上制备超薄二维MoS_2纳米片。采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)、喇曼光谱和光致发光光谱测试分析技术,研究硫粉送入距离对超薄MoS_2纳米片的形貌、结构和光学性质的影响规律。结果表明:硫粉送入距离为17～25 cm时,距离MoO_31 cm的SiO_2/Si衬底上形成平行于衬底生长的二维MoS_2纳米片;硫粉送入距离为25～29 cm时,MoO_3正上方的SiO_2/Si衬底上形成竖直排列的二维MoS_2纳米片。通过调控硫粉送入距离和衬底的位置可以控制MoS_2的形成过程,实现水平排列和垂直排列二维MoS_2纳米片的可控生长。
2019年08期 v.56;No.507 666-673页 [查看摘要][在线阅读][下载 8246K] [下载次数：464 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - Hafiz Shehzad Ahmed;赵红东;韩铁成;
在玻璃衬底到靶的不同水平距离W (0.5、0.8和1.3 cm)条件下,使用脉冲激光沉积(PLD)方法分别制备了纳米Si薄膜。扫描电子显微镜(SEM)结果显示,在三种样品上形成的纳米Si颗粒尺寸会随W的增加而增大。为了解释该现象,使用Monte-Carlo方法模拟了薄膜生长。对粒子相互作用范围α和最大行走步长进行实验和筛选,当α取2时,随着粒子在衬底上最大行走步长的增大,薄膜生长方式从分散生长转化为簇状生长。仿真结果表明粒子岛的平均尺寸呈逐渐增大趋势,这与实验结果具有良好的一致性。因此,随着W的增加,Si原子落到衬底上时更大的初始动能是导致纳米Si颗粒尺寸增大的主要原因。
2019年08期 v.56;No.507 674-677页 [查看摘要][在线阅读][下载 3544K] [下载次数：223 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ]