新四电极法测定离子溶液和熔体电导率的研究

在Van der Pauw公式基础上,导出了用正方形排列的四电极法测量溶液或熔体电导率的计算公式和测量方法。并设计和制造了DC—1型电导仪,对比实验表明该方法较方便可靠。     

四探针法测试半导体掺杂浓度的实验研究

为了解决半导体掺杂浓度的测试问题,需要采用简单易行的方法对半导体进行测试。在微电子技术领域,四探针技术一直是测量电阻率的常用方法。结合吉林大学在半导体器件物理与实验精品课程的建设,以训练学生对半导体物理学专业知识的理解和掌握,笔者对四探针法测试半导体掺杂浓度进行了实验研究。通过建立半无限大和无限薄层两个理论模型,对不同厚度半导体材料的电阻率测试方法进行了实验研究,并对原理进行了讨论。为了解决商用测试设备昂贵且无法满足实验教学需求的问题,笔者提出自制实验测试装置,采用钨合金的简易手动探针台,并根据实验需要自行设计了四探针测试架。实践应用表明: 四探针测试系统的建立可以完成测量 半导体掺杂浓度的任务,满足了半导体物理实验的教学需求,取得了较好的教学效果。 关键     

大气电导率测量技术的发展

 全球大气电回路与人类活动紧密相关,而大气电导率是大气电学地球空间电动力学过程的重要参数。1905年Gerdien电容电导率仪面世,之后利用升空气球获得了大气电导率直接探测的数据,已成为有效的大气探测工具,应用于探测大气电导率、大气正负电离子浓度、空气气溶胶、大范围地区放射性矿产分布调查等领域。本文综述了大气电导率的应用情况,描述了大气电导率的概念及其作用,简要回顾了国际大气电导率测量研究进展,着重介绍了Gerdien电容式电导率仪的原理、发展和实际应用及其发展过程。     

智能四探针电阻率测试仪的研制

从教学实际需要出发,在分析影响四探针电阻率测试仪精度的几个主要因素的基础上,应用微电子技术与嵌入式系统,研制出了智能四探针电阻率测试仪。实际工作表明:该仪器具有自动切换量程、稳定性好的特点;具有PC机接口;功耗小于6 W;误差为±0.5%;测量范围:0.025-2 500 Ω·cm;自动显示小数点和单位.     

TiC颗粒对CaO-SiO_2-MgO-Al_2O_3-TiO_2炉渣电导率的影响

采用交流阻抗谱法测定了含有不同的TiC颗粒含量和粒度的CaO SiO2 MgO Al2O3 TiO2拟五元炉渣在1633K时的表观电导率·根据炉渣的交流阻抗谱,提出了合理的等效电路;根据表观电导率随温度变化的关系,估算了1633～1693K温度范围内TiC含量和粒度不同的炉渣的表观活化能·结果表明:炉渣体系的表观活化能随TiC颗粒的含量增高及粒度减小而增大,而对TiC质量分数为0 5%的炉渣其表观活化能随TiC颗粒粒度减小而稍有减小;在1633K时,炉渣体系的表观电导率随TiC颗粒的含量增高及粒度减小而减小,而对TiC质量分数为0 5%的炉渣其表观电导率随TiC颗粒粒度减小而稍有增大;在1633～1693K温度范围内,含有相同含量、不同粒度TiC的炉渣,其表观电导率和温度关系符合Arrhenius关系·     

TiC颗粒对CaO-SiO_2-MgO-Al_2O_3-TiO_2炉渣电导率的影响

采用交流阻抗谱法测定了含有不同的TiC颗粒含量和粒度的CaO SiO2 MgO Al2O3 TiO2拟五元炉渣在1633K时的表观电导率·根据炉渣的交流阻抗谱,提出了合理的等效电路;根据表观电导率随温度变化的关系,估算了1633～1693K温度范围内TiC含量和粒度不同的炉渣的表观活化能·结果表明:炉渣体系的表观活化能随TiC颗粒的含量增高及粒度减小而增大,而对TiC质量分数为0 5%的炉渣其表观活化能随TiC颗粒粒度减小而稍有减小;在1633K时,炉渣体系的表观电导率随TiC颗粒的含量增高及粒度减小而减小,而对TiC质量分数为0 5%的炉渣其表观电导率随TiC颗粒粒度减小而稍有增大;在163...     

探针压力对四探针法测量银薄膜电阻率的影响

本文用四探针法测量了220纳米厚的银薄膜的电阻率,研究了探针压力对银薄膜电阻率的影响。结果表明：随着探针压力从1.47牛顿增大到4.41牛顿,银薄膜的电阻率略微增大,最大探针压力时的电阻率比最小探针压力时的电阻率大约增加了7%。     

核酸探针的固定化方法现状

近年来核酸研究日益活跃,核酸修饰电极的提出,使电化学方法显示出其简单、快速、灵敏、无污染等优点。文章主要介绍了核酸修饰电极的制备和特点,并对多种固定方法进行了评述。     

变温四探针电阻率测试仪的开发及本科教学实践

为了便于测量半导体薄膜在变温下的电阻率,满足本科生《半导体材料》课程的教学要求,利用现有一台室温四探针测试仪和一台恒温加热台,开发了一台变温四探针电阻率测量仪,测量温度范围从室温到300oC。通过磁控溅射法制备了热致相变材料二氧化钒薄膜,利用自组装的变温四探针测试仪测量了该薄膜在不同温度下的电阻率,得到了相变转变温度。教学实践表明：该变温四探针能够很好的满足关于半导体材料电阻率与温度变化关系实验测量的教学大纲要求,取得了良好的教学效果。     

介质阻挡放电中水电极电导率对放电的影响

采用双水电极装置,在介质阻挡放电系统中,首次对水电极电导率对放电系统的影响进行了研究.实验测量了不同电导率下(电导率在2.8～10 000 μS/cm范围内)的介质阻挡放电特性的变化规律,经分析发现:放电的击穿电压随电极电导率的变化而改变.电导率较小时,击穿电压随电导率的增大迅速地减小,电导率大于10 μS/cm时,击穿电压基本保持不变.不同电极电导率下,击穿电压附近的斑图类型不同,其随电导率增大的变化规律与电导率保持不变时升高电压斑图的演化顺序具有一致性.放电回路的总电导与电极电导率的变化不成线性关系.     

交流四探针法的电流分布

采用静电模拟法研究了交流四探针法的电压场和电流场。导出了计算电场电位、电流密度和二测量探针之间电压的表达式,并依此计算了流过测量探针的电流。发现其值很小,仅占总电流的6％,应引起人们的注意。     

用水冷管热流法测定固态电渣导热系数

提出了改进前人所提出的测定含CaF_2固态渣导热系数的方法,通过测定有渣壳和无渣壳的铜-氧化铝水冷套管中热流值,即可求出渣壳的导热系数,测定了ANF—6(70％CaF_2—30％Al_2O_3)与L_4(15％CaF_2—50％Al_2O_3—30％CaO—5％MgO)渣的导热系数,其温度范围分别为637～1273℃及760～1188℃,其导热系数均随温度升高而增大,并求出了两种渣导热系数与温度的关系式,在1000℃下L_4渣的导热系数较ANF-6渣少50％,此法简便可靠。     

阳离子型偶联表面活性剂溶液的表面张力和电导率

合成了3种季胺盐型偶联表面活性剂C12H25N（CH3）2-CnH2n-(CH3)2NC12H25,2Br^-1(n=3,4,6），测定了不同浓度水溶液的表面张力和电导率，并得到临界胶束浓度（CMC），偶联表面活性剂在气-液界面上的吸附量，单个分子的面积和胶束电离度，结果表明：与相应的单头基单尾链表面活性剂相比，偶联表面性剂具有很低的CMC和很强的表面活性，联接基因对其性能有较大影响。     

电极插入深度对电渣重熔过程影响的数模研究

以电渣重熔系统电极、渣池和钢锭为研究对象,利用有限元分析软件求得稳定电渣重熔过程电磁场和焦耳热场分布,并通过计算流体动力学软件模拟分析了耦合电磁场和焦耳热场的三维电渣重熔过程在不同电极插入深度下温度场、速度场和电磁场的变化.结果表明:当电极插入深度为15 mm时,渣池两侧的逆时针方向旋转涡流之间出现一个顺时针方向旋转涡流,其尺寸随着电极插入深度的增加而增加;电极插入深度每增加15 mm,湍流动能的降幅约为21%,而最大温度值的降幅约为1%.     

CuCr复合材料的导电性

从金属与合金材料的电阻理论出发,通过分析相结构对材料导电性的影响,计算了不同相结构模型下的电导率,并与实际测量结果比较,研究了各模型的适用性,讨论并总结了影响电导率的因素,提出了一些提高材料电导率的方法和措施．     

弱非理想等离子体电导率模型比较研究

选择了Spitzer模型、Z＆L模型、M＆G模型这三种典型的电导率模型对聚乙烯电弧进行比较计算，就它们在弱非理想区域的应用进行了分析．同时针对消融控制电孤等离子体的低温特点，考虑了电子和中性粒子的碰撞，提出了更为适用的计算模型，并由实验证实了该模型的合理性．     

铌酸锂晶体的暗电导研究

通过对不同组分比(Li/Nb)纯铌酸锂(LiNbO3)晶体电压和电流的测量,发现不同组分比晶体的电导率随温度变化而变化的程度不同.提出小极化子对电导率的作用机制,并分析了LiNbO3晶体中双极化子和小极化子对电导率的影响.最后对所测量的电导率进行拟合,得到了不同组分比晶体的激活能.     

表面粗糙度的交流阻抗研究及其在铜电极上的应用

固液界面交流阻抗测量时所得Ｎｙｑｕｉｓｔ图往往为压扁的半圆弧，其等效电路中含常相元件，该元件的分数指数与粗糙表面的分形模型有关，本文提出从Ｎｙｑｕｉｓｔ图计算分散指数与粗糙表面的分数维数的方法，并各种上不同表面处理的铜电极说明计算方法的应用及其结果，文中的方法还可用于表面膜致密程度的表征。