厚膜压力传感器的研究

用厚膜工艺制造压力传感器。研究了厚膜是民阻浆料的是电阻率与压阻系数的关系，承压基片选用ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３３ｍｏｌ％增韬Ａｌ２Ｏ３陶瓷，大大地提高了压力感器的性能，对承压片的应力分布进行了分析，介绍了压力传感器的结构设计方法。     

厚膜TiO2氧敏传感器研究

通过醇盐水解制备ＴｉＯ２微粉并用厚膜工艺制备氧敏传感器；用专门造孔技术增加了厚膜敏感体中的孔隙率；用液相掺杂热扩散工艺对多孔敏感膜进行了表面修饰，提高其催化活性，采用温度自补偿方法提高了器件的高温性能     

溶胶-凝胶法制备二氧化硅光学膜

探讨了在线温度和提拉速度对溶胶－凝胶法制备的ＳｉＯ２光学膜光学性质的影响，考察了热处理温度对ＳｉＯ２光学膜表面散射率的影响。结果表明：用溶胶－凝胶法制成的ＳｉＯ２光学膜随着在线温度的升高，膜的厚度呈线性减少，减少的速度为０．０９ｎｍ／℃；室温下ＳｉＯ２光学膜膜厚提拉速度呈指数增长，指数等于０．５４；ＳｉＯ２光学膜表面散射率随热处理温度的升高而增大，且在４００℃左右有一个增大的突变点。     

用Nafion膜固定的N-甲基吩嗪为介体的过氧化氢生物传感器

用Ｎａｆｉｏｎ膜固定的Ｎ－甲基吩嗪为辣根过氧化物酶和玻碳电极之间的电子传递介体，成功地研制成了电流型过氧化氢生物传感器．探讨了ｐＨ值、温度、工作电位和抗坏血酸等干扰物质对此生物传感器电催化还原Ｈ２Ｏ２的影响．此生物传感器选择性好、灵敏度高，对Ｈ２Ｏ２线性响应范围为０．６μｍｏｌ／Ｌ～２．５ｍｍｏｌ／Ｌ，响应时间少于３０ｓ     

用Nafion膜固定的N—甲基吩嗪为介体的过氧化氢生物传…

用Ｎａｆｉｏｎ膜固定的Ｎ－甲基吩嗪为辣根过氧化物酶和玻碳电极之间的电子传递介体，成功地研制了成了电流型过氧化氢生物传感器，探讨了ｐＨ值，温度，工作电位和抗坏血酸等干扰物质对此生物传感器电催化还原Ｈ２Ｏ２的影响。此生物传感器选择性好，灵敏度高，对Ｈ２Ｏ２线性响应范围为０．６μｍｏｌ／Ｌ－２．５ｍｍｏｌ／Ｌ，响应时间少于３０ｓ。     

Si（001）／α—Al2O3（1102）（SOS）膜取向的表征

通过理论分析提出了一种在Ｓｉ（００１）／α－Ａｌ２Ｏ３（１１０２）ＳＯＳ膜上，标定出Ｓｉ」１１０「方向的方法，并在实验中得到验证。该法便于精确控制和检测制作薄膜的外延方向，为制作性能优异的ＳＯＳ膜压力传感器提供了可靠的质量保证。     

钝化硅太阳电池减反射膜的研究

从多层膜系在某一波长的反射率的计算原理和计算方法入手，采用等效分界面和权重反射率Ｒｗ的概念，给出了多层膜系优化的普适方法．具体计算了钝化太阳电池（含ＳｉＯ２钝化层）的单层减反射膜和双层减反射膜的优化设计，给出了常用减反射材料的最佳膜厚值，并得出结论：双层膜的减反射效果优于单层膜，平面双层减反射膜的权重反射率Ｒｗ小于６％，加微槽结构后降至２％以下（ＳｉＯ２钝化层厚度为２５ｎｍ）．     

新型ZrO_2膜管的研制及其对甲烷部分氧化的催化性能研究

利用ＳＯＬ－ＧＥＬ技术成功地制备了ＺｒＯ_２－ＣａＯ膜管，这种膜管由于能控制氧的扩散速度，并能活化它，因而容易和甲烷反应，表现了高的选择性生成甲醇、甲醛。实验发现最佳的制膜条件为：焙烧温度是７００～９００℃，膜厚４５～６０ｇＺｒ／ｃｍ￣２，ＣａＯ的最佳值为Ｘ＝０．０８～０．１５。实验也考察了最佳的反应条件，常压下反应温度为３５０℃，ＧＨＳＶ＝８０００～１００００ｈ￣（－１）。在这样的条件下获得了９５％的甲醇、甲醛选择性，大约１％转化率。     

厚膜二氧化锡材料的气敏特性研究

用液相结晶和高温分解法制备偏离化学计量比的二氧化锡材料，对此二氧化锡进行掺杂，制成由一定原料配方组成的厚膜浆料，以此浆料用丝网印刷技术制备ＳｎＯ２厚膜气敏元件。然后，对系列元件进行气敏特性测试，所制备的ＳｎＯ２气敏元件表现出对乙醇气体的选择敏感性。     

Al_2O_3/SiN_X 双层绝缘栅 a-Si : H TFT 的研究

研究Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮＸ双层绝缘栅对ａ－Ｓｉ∶ＨＴＦＴ性能的影响，介绍Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮＸ双层绝缘栅的制作方法．双层绝缘栅结构有效地抑制了单层绝缘栅的针孔效应，改善了短接现象，提高了有效介电常数，从而可减小膜厚，提高栅电容，使得阈值电压降低、开态电流上升，获得了１０７的开关电流比．     

基于氧化铝陶瓷的无线无源高温压力传感器的设计与制备

设计并制备了一种基于氧化铝陶瓷的无线无源高温压力传感器。首先在常温、压力测试范围为0~0.4 MPa的设计条件下,利用ANSYS仿真软件对所设计的结构进行了力学模型的分析,得出方形氧化铝陶瓷的最大等效应力小于最大许用应力;之后从切片与冲孔、叠片与热压、高温烧结、丝网印刷与后烧等主要工艺步骤介绍了基于氧化铝陶瓷压力传感器的制备方法;最后对其进行了导通性测试。所制备的压力传感器可用于常温下的压力检测和高温下的性能研究。     

衬底对直流磁控溅射制备TiO2薄膜结构和形貌的影响

在气压为1Pa和2Pa的情况下,文章采用直流磁控溅射法分别在Si(100)、Al2O3陶瓷、普通载玻片3种衬底上生长TiO2薄膜;利用原子力显微镜对TiO2薄膜的表面形貌进行观察,研究了压强及衬底对薄膜表面形貌的影响。并研究表明,在Si(100)衬底上生长的TiO2薄膜,气压为2Pa时比1Pa时表面粗糙度要大;在相同溅射气压下,Si(100)衬底上得到的TiO2薄膜质量明显优于Al2O3陶瓷和普通载玻片衬底上的。     

四(4-溴)苯基铂卟啉荧光猝灭氧传感器的研究

研究了以PVC膜为支持体系,以四(4-溴)苯基铂卟啉为敏感物质的荧光猝灭氧传感器对分子氧的响应特性．该氧传感器敏感膜的最大激发波长为402nm,最大发射波长为664nm,分子氧可以有效地猝灭四(4-溴)苯基铂卟啉敏感膜的荧光．在100％N2和100％O2中的荧光强度之比大于40倍;在N2饱和和空气饱和的水中荧光强度之比大于14倍,有较高的灵敏度,其寿命大于3个月。     

直流磁控反应溅射制备Al2O3薄膜的工艺研究

应用直流磁控反应溅射技术在不锈钢基体上制备Al2O3薄膜,研究了溅射气压、氧气流量和基体温度对Al2O3薄膜的沉积速率和膜基结合力的影响规律。结果表明,随着压力的增大,沉积速率和膜基结合力先增大后减小,在压力为1.0 Pa时最大;随着氧气流量的增加,沉积速率和膜基结合力也随之不断减小;随着温度的升高,沉积速率和膜基结合力略有下降。利用扫描电子显微镜观察了薄膜与基体界面及薄膜的表面微观形貌,薄膜与基体的结合性好,薄膜表面晶粒大小均匀,组织致密。     

射频反应溅射纳米SnO2薄膜气敏特性研究

采用射频反应溅射在瓷管上制备了SnO2气敏薄膜元件,以及用传统方法制备了SnO2厚膜元件.两种元件经测试表现出对乙醇较高的灵敏度,对两种元件进行了性能对比测试.测试表明,无论在灵敏度、响应恢复时间,还是在检测浓度范围上,SnO2气敏薄膜元件都比传统的厚膜元件性能优越.SnO2气敏薄膜元件经过表面修饰,在200×10-6体积浓度下接近30.对薄膜元件加热温度及选择性进行了研究,初步探讨了元件稳定性及其敏感机理.     

石墨烯/离子液体/壳聚糖/血红蛋白修饰玻碳电极检测过氧化氢

将石墨烯、离子液体(1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸盐)与壳聚糖结合,制备了一种新型的石墨烯-离子液体/壳聚糖纳米复合膜修饰玻碳电极.用循环伏安法研究了血红蛋白在该修饰电极上的直接电化学行为.结果表明,血红蛋白在该纳米复合膜电极上对过氧化氢具有良好的催化性能.过氧化氢的电流响应信号与其浓度在0.1～500μmol/L范围内呈线性关系,检出限为0.02μmol/L(RSN=3),为过氧化氢检测提供了一种灵敏的新方法.     

氧压对用PLD法制备的ZnO薄膜的特性影响

通过脉冲激光沉积方法在不同的氧压中制备ZnO 薄膜.用X射线衍射(XRD)谱、原子力显微镜(AFM)及光学透过率谱表征了薄膜的结构和光学特性.XRD谱和AFM显示在生长压力为2Pa时获得了较好的结晶薄膜,随着氧压的提升薄膜表面平整,晶粒均匀.光学透过率谱显示在生长压力为5Pa时有较好的光学特性.     

PVDF压电薄膜指套式电子血压计的研究

本论文基于通过指脉搏可作为测量人体血压的依据,介绍了一种新型电子血压计—PVDF(聚偏氟乙烯)压电薄膜指套式电子血压计的基本原理和使用方法,由PVDF压电薄膜的静、动态特性理解薄膜式压电传感器的工作原理,并且将PVDF压电传感器与信号处理电路相结合,把手指的血压变为电信号,通过检测电路处理直接得到血压值。这种电子血压计充分利用了PVDF薄膜良好的压电效应制成传感器,使得血压的测量误差更小,具有轻轻便携,测量方法简单的优势,可以为临床医学检测和家居预防保健提供参考。     

A field-emission pressure sensor of nano-crystalline silicon film

The prototype of a field-emission pressure sensor with a novel structure based on the quantum tunnel effect is designed and manufactured, where a cathode emitter array is fabricated on the same silicon plate as the sensible film. For an integrated structure, not only the alignment and vacuum bonding between the anode and cathode are easy to be realized, but also a fine sensibility is guaranteed. For example, the measured current density emitted from the effective area of the sensor can reach 53.5 A/m2 when the exterior electric field is 5.6 x 105 V/m. Furthermore, it is demonstrated by finite element method simulation that the reduction in sensor sensitivity caused by emitters on the sensible film is negligible. The difference between the maximum deflections of the sensible films with and without emitters under specified pressure is less than 0.4 %. Therefore, it can be concluded that the novel field-emission sensor structure is reasonable.     

超级电容器RuO_2·nH_2O电极材料的热处理工艺

以RuCl_3·3H_2O水溶液为电沉积液,采用直流一示差脉冲组合电沉积技术制备超级电容器用钽基RuO_2·nH_2O薄膜阴极材料.借助扫描电镜、X射线衍射仪和电化学分析仪,研究RuO_2·nH_2O薄膜的微观形貌、物相结构、循环伏安和充放电性能.实验结果表明:RuCl_3H_2O先驱体经热处理后转变成RuO_2·nH_2O薄膜,呈不定形结构时能获得较大的比电容;随着热处理温度的升高,薄膜材料的附着力提高,RuO_2·nH_2O薄膜由不定形结构向晶体结构转变,随之薄膜的比电容下降;在300℃热处理的RuO_2·nH_2O薄膜电极材料,其比电容为466 F/g,薄膜与钽基体的附着力为11.3 MPa,薄膜的单位面积质量为2.5 mg/cm~2,1 000次充放电循环后比电容为循环前的93.1%.