脉冲激光沉积制备MgO非晶薄膜介电性质的研究

利用脉冲激光沉积技术在高电导P-Si和绝缘体Si O2上沉积了Mg O非晶薄膜,并对Si O2上的Mg O薄膜进行了透过率及XRD表征。构造了金属-氧化物-半导体(MOS)场效应晶体管结构P-Si/Mg O/Ag,测量了其C-F曲线,计算得到K-ω曲线,通过拟合计算得到Mg O的介电常数和等效厚度,与Si O2的等效厚度进行对比发现,非晶Mg O作为高K值绝缘栅介质材料优于Si O2。     

压电陶瓷作动器静、动态特性的实验研究

介绍了压电陶瓷作动器的静，动态特性及其测量方法和实际测量系统，对逆压电效应型作动器的性能进行了实验研究。实验结果表明其静态特性线性度好，重复精度高，在50Hz以下的低频段，幅频特性平直，相频特性呈线性。因此，逆压电效应型作动器适用于对线性度要求较高的精密控制场合。     

基于遗传算法的智能框架结构作动器最优配置

在模态可控度及最小费用函数的基础上,针对目前因使用组合优化来布置作动器所带来的困难,采用遗传算法来确定振动主动控制中作动器的最优配置.为适于框架结构的具体计算,对常规遗传算法约束条件的引入进行了改进,最后给出了计算实例.算例表明这一方法是有效的.     

过滤法制备介电梯度功能材料的介电特性的研究

对用过滤法制备的介电梯度功能材料的介电特性作了阐述,并用计算机模拟的方法研究了其对电场分布的影响,进而对其在工程实际中的应用作了讨论.     

高层多自由度结构作动器优化配置的遗传算法

高层多自由度结构的作动器优化配置问题是主动控制中一个值得研究的重要问题.该文通过利用模糊算法,充分使用先验知识,使得作动器优化问题限定在局部范围之内,从而使后续计算变得简单、快速.在优化过程中利用了遗传算法,使得优化的性能得到保证.     

电磁式作动器主动振动控制的理论原理及控制策略

对电磁式作动器主动振动控制的理论原理及控制策略进行了研究。建立了系统的实验模型，用传递函数分析法导出了系统振动传递率和稳定工作时各种反馈变量增益值的限定范围，并用计算机仿真法详细讨论了系统在各种反馈变量条件下，以及不同增益条件下的主动振动控制性能，结果表明：在低频和宽频激振条件下，采用绝对位移、绝对速度、相对位移组合反馈时，具有较好的减振效果     

开路型微波陶瓷介电参数测试的研究

介绍平行板开路型介质谐振器样品相对介电常数与介质损耗的测试技术,结合所用仪器的实验测量误差,分析在相关参量不确定度下介电参数的误差理论,通过实验可知：开路型方式对品质因数的测量较短路法尤为精确,为进一步批量快速测试提供保证.     

电沉积方法制备银纳米薄膜的研究

通过对甲磺酸银体系和硝酸银体系中电沉积制备银纳米膜时的电沉积速率的比较及对所得纳米膜形貌的分析发现,在相同工艺条件下,硝酸银体系中得到的银纳米膜晶粒粒径比较小,膜的生长速率较快。选定硝酸银体系为电沉积体系,考察了槽压、电解液的浓度和温度及电解液的pH值对电沉积制备纳米膜的影响,确立了电沉积制备银纳米膜的最佳电解液组成及工艺条件。     

电沉积镍薄膜材料的压痕尺度效应研究

用纳米压痕法对厚度为3 μm的电沉积镍薄膜材料进行了压痕测试,结果表明：不同的压痕深度下所测得的材料硬度值不同,随着压痕深度的减小,硬度值逐渐增大,呈现出明显的尺度效应现象.根据NixGao模型,可以得到电沉积镍薄膜材料的真实硬度值约为6.2 GPa.     

PZT铁电薄膜的离子束刻蚀表面形貌研究

采用Sol-Gel(溶胶-凝胶)法在Pt/Ti/SiO_2/Si基片上制备了约200 nm厚的PZT(锆钛酸铅)铁电薄膜,然后用氩离子束对PZT薄膜进行刻蚀.研究了不同的离子束刻蚀工艺参数(如离子束入射角θ、屏级电压U_s和氩气流量F_(Ar))对PZT薄膜刻蚀速率及表面粗糙度的影响.采用原子力显微镜(AFM)对PZT薄膜的表面微观形貌和表面粗糙度值R_q(均方根值)和R_a(算术平均值)进行测试和分析,通过探针式表面轮廓分析仪测量刻蚀深度d并计算出刻蚀速率V_(etc).结果表明:刻蚀速率V_(etc)严重依赖于离子束入射角θ,在0～75°的θ范围内呈类抛物线关系;当θ为45°时,刻蚀速率达到最大值.随着F_(Ar)和U_s的增加,V_(etc)与两者分别呈成正相关关系,且越来越大.表面粗糙度值R_q和R_a随F_(Ar)和θ的改变而变化,在7 sccm、45°时会有最优值出现;而随屏级电压U_s的增加,在800 V处表面粗糙度值最低.     

铪基铁电薄膜及其隧道结存储器件研究

在信息技术高度发达的今天,传统的信息存储技术正面临着诸多挑战,铁电隧道结等新兴存储器受到了越来越广泛的关注基于氧化铪材料的铁电隧道结存储器具有读写快、能耗低、与传统CMOS工艺兼容等优势该文制备了两种底电极的铪锆氧铁电隧道结,测试其铁电特性和存储性能其中采用铂为底电极的铪锆氧铁电隧道结不仅有较高的剩余极化强度和优秀的疲劳特性,并且在编程速度和响应时间上优于传统的铁电材料,展现出良好的应用前景     

V2O5薄膜电致色特性研究

采用热蒸发经热处理制备了Ｖ２Ｏ５薄膜。ＸＲＤ分析表明薄膜为非晶和微晶结构。采用电化学方法从电解质向Ｖ２Ｏ５薄膜注入Ｌｉ离子形成ＬｉｘＶ２Ｏ５（０〈ｘ〈０．３５）。使用三电极法研究了其电化学和电致色特性，分析了电化学循环过程中氧化、还原电流峰形成的机理、ＬｉｘＶ２Ｏ５结构的变化以及其与光学性质的关系，给出了Ｖ２Ｏ５薄膜阴阳电致色的致色效率。     

振动控制系统中致动器配置方法的理论研究

该文从致动器配置受振动系统的固有特性支配，而不受系统初始条件和控制规律的支配的观战利用模态分析法和动态灵敏度分析，提出了基于模态控制的致动器配置方法。     

PEVOH磺酸钠薄膜的制备及其电致形变性能研究

采用PEVOH(聚乙烯-乙烯醇)和1,3-丙烷磺酸内酯合成了PEVOH磺酸钠,并对其结构进行了红外和核磁表征。当PEVOH中的羟基和1,3-丙烷磺酸内酯的摩尔配比小于 2．5时,制得的PEVOH-SO3NA具有良好的水溶性;当摩尔配比大于2．5时,产物PEVOH- SO3NA开始逐渐出现憎水的特征。通过高压静电纺丝技术制备了PEVOH磺酸钠薄膜,SEM分析了薄膜的微观形貌特征,并用自制的形变测定装置测量了其发生形变时的电压为128V- 156V(膜厚:1MM),并从PEVOH磺酸钠的结构与性能的关系阐述了PEVOH磺酸钠薄膜的电致形变发生机理。     

氧化铝陶瓷／金刚石膜复合材料的表征及介电性质研究

采用ＭＰＣＶＤ和ＨＦＣＶＤ在氧化铝陶瓷基片上沉积金刚石薄膜,用抛电镜,Ｘ躬一衍射和Ｒａｍａｎ散射分析表征了沉积膜的质量,并测这和分析了氧化铝／铝金刚石膜复合材料的介电性质。     

基于L波段微波谐振腔分析盐碱土壤介电特性的研究

本文利用谐振腔微扰技术在微波L波段对低盐土壤的介电常数进行了测量。通过测量实验室制备的不同含盐量以及四种阳离子组分的土壤样品的介电常数,研究介电常数实部和虚部与盐度、温度、盐组分的关系,得出结论:介电常数实部和虚部均随温度升高而增大,随着含盐量的增加,其虚部受温度影响变大;实部与含盐量及其种类无明显相关性,虚部与含盐量呈现曲线关系,并与盐种类存在相关性。在实验测量数据基础上,预测了被动微波遥感对盐碱土特性的识别能力,结果表明:利用微波辐射计能够有效地分辨低盐土壤含盐量的变化,并且在土壤盐度大于5‰的情况下,利用多波段微波辐射计可实现分辨土壤盐种类的分析,这为利用微波遥感进行土壤盐碱化程度监测,提供了一定的参考。     

不同退火气氛下BNT铁电薄膜的制备及其性能研究

采用溶胶凝胶法(sol-gel)并分别在N2和O2中退火,制备了Bi3.15Nd0.85Ti3O12(BNT)铁电薄膜.对样品进行X射线衍射(XRD)测试,用扫描电子显微镜(SEM)对其形貌进行表征并用铁电分析仪分析其铁电性能(P-E).实验结果显示样品具有纯BTO钙钛矿晶体结构,均匀致密的表面形貌,很好的铁电性能(Pr25 kV/cm2).在O2中退火的BNT薄膜具有更优异的结构和性能,说明O2环境能够有效抑制退火过程中氧空位的产生.     

锆钛酸铅铁电薄膜畴壁导电的相场理论研究

铁电材料中的畴壁因具有不同于电畴内部的能量及极化分布情况而具有特殊的电磁性能.随着电镜技术的发展,铁电薄膜畴壁的导电性日益受到广大科研工作者的关注.畴壁导电是指在绝缘的铁电体材料中,在一定条件下畴壁充当导体传导电流.此传导电流不同于畴结构发生翻转时产生的位移电流.目前越来越多的实验已经探测到多种铁电材料畴壁中的传导电流,但其导电机理在理论上一直没有达成共识.该文采用相场理论模拟二维铁电薄膜的畴壁,通过在薄膜表面施加均匀电场,构造180°畴壁,然后在畴壁处加载局部电压,从理论上研究畴壁的导电性.结果发现:由于电场的施加,畴壁处电势比畴内电势高,载流子聚集在畴壁处;在畴壁处加载局部电压得到电流,畴壁处的电流值随着加载的局部电压值增大而增大.