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关键词： Si基应变材料   迁移率   外延系统   生长技术   微观分析  

摘要： Si基（Si、SiGe）应变材料迁移率高、能带结构可调，且其应用与Si工艺兼容，是当前国内外关注的研究领域和研究发展重点，在高速/高性能器件和电路中有极大的应用前景。鉴于国内工艺水平的限制，本文主要开展全局应变致硅基应变材料的研究工作。 采用类似GaAs的处理方法，建立了应变Si与应变SiGe材料载流子态密度有效质量和电导有效质量模型。基于费米黄金法则及玻尔兹曼方程碰撞项近似理论，推导建立了应变Si与应变SiGe材料载流子（电子、空穴）散射几率与应力及能量的理论关系模型，并建立了不同晶面应变Si与应变SiGe材料载流子迁移率与应力的理论模型，为硅基应变材料及器件性能增强的研究设计奠定了重要理论基础。 开发了应变Si与应变SiGe材料减压生长系统，解决了应变层中氧碳、金属沾污、外延系统漏率与本征电阻率、外延片厚度均匀性以及外延层生长速率重复性与再现性的硬件控制问题。基于开发的硬件支撑平台，对硅基应变材料制备工艺进行了研究，提出了多种缓冲层组合生长技术以及变流/变压抑制杂质外扩技术，制备出了高质量的硅基应变材料。 应变材料微观分析方面，开发了与硅外延检测方法兼容的硅基应变材料评价方法，提出了驰豫SiGe层厚度以及应变SiGe材料层错及位错的无损测试方法，以上方法均为国内首创。这些方法的应用，提高了检测速度、降低应变材料检测成本，为应变材料批量生长的实现提供了检测技术保障。 应用已获得的应变材料，成功制备了应变Si NMOS、应变Si PMOS、应变Si CMOS以及应变SiGe PMOS器件。其中应变Si NMOSFET与Si NMOSFET相比，电流驱动能力提高了205%，应变SiGe量子阱PMOSFET与Si PMOSFET相比，跨导提高了103%。该测试结果也间接验证了所制备应变材料的载流子迁移率与体硅材料相比有显著的增强。

关键词： SiBON   粉体   纤维   氮化   机理   复合材料  

摘要： SiBON材料综合了SiO2和BN透波材料的优点,在保持SiO2和BN优异介电性能的同时,具有稳定的力学性能和低介电常数,可承受高马赫数飞行条件下对天线罩材料防热、承载与透波等要求,有望成为新一代天线罩材料。研究SiBON材料制备技术及反应机理可为制备SiBON材料提供理论基础,对透波材料的发展具有重要意义。 本论文采用溶胶-凝胶法合成SiBOC粉体凝胶和SiBONC纤维前驱体,通过除碳制得低碳含量的SiBO粉体凝胶和SiBON纤维前驱体,并在氮气气氛中高温氮化,制备了纳微米级SiBON粉体和SiBON纤维；以SiBON粉体为基体,加入不同含量的SiBON纤维,在1000-1300℃下制备了SiBON复合材料。借助于浊度分析、Zeta电位分析、热重分析(TG)、差示扫描量热分析(DSC)、光学显微镜分析(OM)、红外光谱分析(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、元素能谱分析(EDS)、X射线衍射仪分析(XRD)、激光粒度分析、透射电镜分析(TEM)、核磁共振分析(NMR)、电性能分析等测试手段,研究了SiBOC粉体凝胶和SiBONC纤维前驱体的合成、除碳及氮化工艺对纳微米级SiBON粉体和SiBON纤维组成和形貌的影响,分析探讨了SiBON粉体颗粒和SiBON纤维的形成过程和反应机理,研究了SiBON复合材料的力学性能、介电性能与微观结构的关系。 按照硼酸3.0-3.5%、正硅酸甲酯10.0-12.5%的比例,在反应温度75-85℃,反应时间3h,pH10的条件下,制备了稳定的SiBO溶胶。论文研究了木质素季铵盐阳离子表面活性剂(DC)和十二烷基苯磺酸钠阴离子表面活性剂(CSN)对SiBO溶胶体系稳定性的影响。研究表明,在没有加入表面活性剂的情况下,SiBO溶胶成核诱导期为45min,SiBO胶粒具有ζ电位为负的双电层结构。当反应时间达到3h时,SiBO溶胶体系的ζ电位由反应初期的-6.5mv降到-8.5mv。加入100ppm的DC表面活性剂后,SiBO溶胶成核诱导期缩短到35min,反应3h后溶胶体系的ζ电位升高至-4mv左右。这种现象表明DC的加入不仅不能提高SiBO-溶胶体系的稳定性,反而增加了SiBO溶胶体系的团聚现象。加入100ppm CSN表面活性剂,SiBO溶胶的诱导期为60min,经过反应3h后,溶胶体系的ζ电位由最初的-14mv降低到-24.8mv。ζ电位降低的主要原因是CSN加入到SiBO溶胶体系后,使SiBO胶粒表面产生负电积累,造成ζ电位降低；另一方面,CSN的加入改变了SiBO胶粒表面的极性,促使憎水基团一致朝外定向排列,增加了SiBO胶粒间相互排斥力,阻止了SiBO胶粒之间的堆积,使SiBO胶粒分散均匀。 SiBON材料中的碳含量对材料的介电性能有较大影响。为了降低SiBON材料中的碳含量,将SiBOC凝胶和SiBONC前驱体分别在N2和水蒸气的气氛中,于200-700℃进行除碳处理。结果表明,在水蒸气气氛下处理,除碳效果较好,700℃时保温30min后,产物的碳含量为0.1%。 论文研究了在氮气气氛下1200-1600℃范围内,SiBON试样的晶相组成变化。XRD分析结果表明,试样以非晶相物质为主,包含少量晶相。120℃氮化后的试样存在SiO2的衍射峰；1400℃氮化后的试样,除了SiO2的衍射峰外,也出现了微弱的BN衍射峰；1600℃氮化后出现较强的BN衍射峰。 对1600℃氮化后的SiBON试样进行了微观结构分析与表征。SEM分析表明,没有加入表面活性剂的试样有颗粒团聚体现象；加入了CSN的试样,颗粒细小,平均直径在1μm以下,颗粒分布较均匀。EDS分析表明,试样中的氮含量比氮化前增加了约45%,说明SiBON凝胶在高温氮化过程中,N能够进入到试样的结构中。TEM分析表明,SiBON粉体颗粒表面粗糙,包含晶态和非晶态两种形态。晶态区域的SiBON形貌呈现两种状态：一是BN薄片状的扇形形貌,粒径100nm左右；二是BN和SiO2的块状形貌,粒径100nm左右。固态11B、29Si核磁共振分析表明,SiBON试样是非晶相和晶相的混合体,晶相主要是Si02.h-BN.t-BN以及少量Si3N4。FT-IR分析显示,SiBON粉体试样主要含有Si-O-Si、B-N和B-N-Si等键,并含有少量的B-O-Si、B-O-B键。综上分析认为,所制备试样是由含有B-N-Si、B-O-Si键的SiBON非晶态物质以及Si02.h-BN、t-BN和少量Si3N4晶相物质组成的混合体。 对1600℃氮化后的SiBON试样机械粉磨,研究了不同粉磨时间对粉体粒径的影响。激光粒度分析表明,没有机械粉磨的SiBON粉体,最大粒径为326nm,平均粒径为166nm,粒径在100n

关键词： 中国科学家   超导体   铁基   材料制备技术   测量技术   电子配对   超导机制   硒  

摘要： 日前，中国科学家在新材料制备技术和测量技术的帮助下，确认了铁硒超导体中电子配对的方式。这项成果为揭开铁硒等铁基超导体的超导机制之谜打下坚买基础。

关键词： 多孔陶瓷   制备技术  

摘要： 简要介绍了通孔型多孔陶瓷材料的性能及其应用领域，综合论述了通孔型多孔陶瓷材料的制备技术及研究进展，分析了各种制备方法的优缺点，预测了通孔型多孔陶瓷制备技术的发展方向。

关键词： 超级电容器   多孔炭材料   电极   新疆生产建设兵团   材料制备技术   自主知识产权   十一五   计划项目  

摘要： 据报道，由新疆生产建设兵团科技局负责组织实施的“十一五”国家科技支撑计划项目——超级电容器电极用多孔炭材料制备技术及设备研发，日前通过科技部组织的项目验收。该项目建成了具有自主知识产权的50t／a超级电容器电极用多孔炭材料示范线。

关键词： 饮用水净化   制备方法   多孔炭   纤维状   种用   材料制备技术   原料预处理   磷酸氢二铵  

摘要： 一种用于饮用水净化的纤维状多孔炭的制备方法，属于新材料制备技术的范畴，属于纤维素科学、炭素材料与资源环境相交叉的技术领域．本发明的特征是以粘胶纤维为原料，经过原料预处理、炭化、活化、二次炭化和二次活化制得纤维状多孔炭．粘胶纤维经浸渍磷酸氢二铵，可有效提高炭化收率．通过炭化、活化、二次炭化和二次活化，可制得高比表面积纤维状多孔炭．本发明的效果和益处是通过浸渍磷酸氢二铵，可提高多孔炭的收率从而降低产品价格，制备的纤维状多孔炭比表面积高且可控，对饮用水具有很好的净化效果．

关键词： 材料制备技术   超级电容器   电池系统   中间相炭微球   十一五   纳米晶颗粒   项目验收   科技支撑  

摘要： 近日，科技部在北京连续组织召开了“十一五”国家科技支撑计划——“动力型超级电容电池系统的关键材料及器件研发及应用”和“超级电容器电极用多孔炭材料制备技术及设备研发”两项重点项目验收会。最终，专家组同意两项目通过验收。“动力型超级电容电池系统的关键材料及器件研发及应用”项目由湖南省科技厅负责组织实施，针对超级电容电池器件开发了磷酸铁锂符合纳米晶颗粒的正极材料、热解沥青包覆中间相炭微球负极材料和双功能电解液等关键材料，

关键词： 材料制备技术   传感器   余氯   南京理工大学   检测精度   开发单位   连续监测   制造成本  

摘要： 项目开发单位 南京理工大学 项目简介 目前，通常采用碘量法来检测溶液中的余氯，但该方法的检测精确度不高，而且不能进行连续监测。金电极余氯传感器具有较好的检测精度，但其制造成本很高，

关键词： 有色金属   金属粉末   制粉  

ISBN: (纸本)9787502457150

摘要： 粉体制备技术是材料科学的一个重要组成部分，随着粉体材料的广泛应用，粉体的制备和粉体材料的划分越来越精细，各种不同功能的粉体材料有不同制备方法和应用领域。本书主要介绍片状铜粉、片状铅粉、片状镍粉、片状银粉、片状锌粉和包覆型复合金属粉制备的基础理论、设备、工艺及性能，并根据片状粉体和包覆复合粉的特性介绍其在电子工业、涂料工业、特种工具等领域的应用。

关键词： 中国科学家   超导体   铁基   单晶薄膜   硒   质量   制造   材料制备技术  

摘要： 中国科学家在新材料制备技术和测量技术的帮助下，确认了铁硒超导体中电子配对的方式。这项成果为揭开铁硒等铁基超导体的超导机制之谜打下坚实基础。