纳米金属多层薄膜的塑性变形不稳定性及疲劳损伤机制

多层薄膜广泛应用于集成电路芯片、各种微/纳传感器及微电子机械系统中。大量的研究表明,当这些材料的几何尺寸减小到亚微米甚至纳米尺度时,会表现出诸多不同于块体材料的物理性能。特别是其力学性能已不能够完全采用传统块体材料的理论与模型进行描述与评价。因此,澄清具有纳米尺度的多层薄膜材料的力学行为及其尺度效应是目前微/纳米系统中有待解决的小尺度器件材料的可靠性问题。根据经典的Hall Petch细晶强化理论,减小材料内部的晶粒尺寸可以显著提高材料的屈服强度。为此,近年来人们通过不同的制备和加工手段获得了超细晶和纳米晶材料…     

纳米

从尺寸大小来说,通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在0.1微米以下(注1米=100厘米,1厘米=10000微米,1微米=1000纳米,1纳米=10埃)。即100纳米以下,因此定义:颗粒尺寸在1-100纳米的微粒称为超微粒材料,也是一种纳米材料。纳米金属材料是20世纪80年代中期研制成功的,后来相继问世的有纳米半导体薄膜,纳米陶瓷、纳米瓷性材料、纳米生物医学材料等。材料是一切事物的物质基础。从科学技术发展的历史看,一种崭新技术的实现,往往需要崭新材料的支持。如果     

从电池到医疗 石墨烯在生活中的应用

<正>由于石墨烯的超强传输性能和非常好的导热性,石墨烯也被认为是取代硅原料的材料,石墨烯不出意外应该能成为下一代的电路板材料。石墨烯因其高导电性、高导热性和高强度等优异性能而被称为“神奇材料”,它可能会彻底改变大量应用,灯泡、芯片、电池、触摸屏,还有智能手机和新能源的汽车,石墨烯可以胜任的领域数不胜数,下面就来盘点一下石墨烯的各种用途！     

特种纳米涂料

一、主要技术内容 "特种纳米涂料"系"九五"科技攻关成果项目. 纳米材料是由表面(界面)结构组元构成的材料,粒径介于原子团簌与常规粉体之间,一般不超过100纳米.一般根据纳米材料的不同需要,控制其粒子的形态就形成了以下三种纳米材料三维尺寸均为纳米量级的为三维纳米材料,如纳米粉体;某二维尺寸为纳米量级的为二维纳米材料,如层状纳米材料;某一维尺寸为纳米量级的为二维纳米材料,如纳米纤维.     

AIN薄膜的发光性能

本文简要介绍了AIN的性质并总结AIN薄膜作为发光材料的研究现状,以及探讨AIN薄膜的不同掺杂元素的发光机理,最后就AIN薄膜作为优异的半导体发光材料的应用前景做了展望.     

微尺度薄膜热容测试技术

微纳米薄膜材料广泛应用于微纳器件中,因此微尺度薄膜热容测试技术对于微纳器件热设计十分重要。本文介绍了一种新型的用于薄膜热容测试的自对准双层悬空膜片结构——双层悬臂梁量热计,它主要应用于薄膜材料热容测量和微结构中的近场热辐射研究。同时介绍了双层悬臂梁量热计用于薄膜热容测试的几种测试方法,包括差式扫描量热法、热延迟时间法、脉冲量热法等。     

磁控反应溅射与激光退火处理制备高浓度氮掺杂二氧化钛晶化薄膜材料

氮掺杂二氧化钛的光催化活性能够被可见光激活,从而大大提高其对太阳光能的利用效率。为了解决材料晶化与氮掺杂在晶化过程中损失这一矛盾,以制备出高浓度氮掺杂二氧化钛晶化薄膜材料,本文的研究发展出一种结合了磁控反应溅射与激光退火处理的新型非平衡态制备工艺。与传统的热处理工艺相比,激光退火处理能够获得具有更高氮掺杂浓度、更好晶化效果、更好可见光吸收效果的样品,在光催化分解有机污染物实验中展现出更优异的性能。激光退火处理晶化工艺可以在室温下进行,对于薄膜基体的影响范围非常浅,特别适用于晶化塑料/有机物基体上的薄膜涂层。通过在溅射薄膜中保持掺杂物浓度,激光退火处理能够获得传统工艺无法得到的材料性能。这种方法能进一步推广应用在其它材料体系中,制备出具有新性能的各种薄膜材料,以满足广泛的应用需要。     

聚丙烯实用化技术进展(下)

(接上期) 3.4 成核剂改性聚丙烯材料 近年来,随着产业对透明制品需求的增加,采用结晶助剂通过简单的机械共混生产透明制品的方法成了研究开发的热点,并逐渐成为聚烯烃物理改性的重要手段之一.     

浮动纤维高效过滤器

一、主要技术内容 该产品是一种新型工业、民用水净化设备,是采用物理和化学的方法,在化学絮凝作用下通过柔性材料进行吸附过滤的高效预处理及深度处理的机电一体化成套装置,是水处理(尤其是废水处理)系统中必不可少的应用设备.传统的过滤器为砂滤器,这种过滤器阻力大、流速低、清洗时自耗水量大,设备占地面积大,过滤机理不合理.浮动纤维高效过滤器,以其独特的内部结构和合理的配水装置解决了如下关键技术:     

低应力光学系数、高熔融指数、高韧性透明聚碳酸酯及其低压注射成型技术

双酚A型聚碳酸酯的应用正从普通光学领域如光学镜片、镜头、透镜等,逐渐向航空、航天、汽车和光电等高端光学领域渗透,以替代传统的有机玻璃和无机玻璃。但航空航天领域的高性能透明件如飞机座舱和风挡,要求透明材料的光学结构和性能均匀,传统的有机玻璃应力光学系数极低,可以满足这项要求,而双酚A型聚碳酸酯的应力光学系数比有机玻璃高出10倍以上,极易产生光学性能的不均匀性;对于光电领域的光盘,其盘基材料必须具有低双折射,因为双折射会导致扫描与写入的偏振激光不能精确聚焦,造成光盘在写入与复制过程中引入噪声等问题,光学制品的低双折射要求其材料必须具有低应力光学系数,而双酚A型聚碳酸酯的应力光学系数高,难以满足要求。     

对高等数学课程改革的一些尝试

长期以来,我校(中国科学技术大学)非数学专业的高等数学课程教学工作中存在着三个问题:一,新同学刚入大学,数学是一门主要课程,在学习过程中,同学普遍感到进度快,难度大,与中学距离较大,对刚入学的同学是一个不小的困难;二,与普通物理的配合问题一直未解决,物理上要用到的数学要到较后才讲到,影响物理教学,也影响数学的教学质量;三,同学消化不良,掌握不牢,因此,学了忘得快,不会灵活应用。     

A1N薄膜的发光性能

本文简要介绍了A1N的性质并总结A1N薄膜作为发光材料的研究现状，以及探讨A1N薄膜的不同掺杂元素的发光机理，最后就A1N薄膜作为优异的半导体发光材料的应用前景做了展望。半导体光致发光是电子吸引光子的能量跃迁至高能级，再由高能级返回到低能级时发光的过程称为光致发光过程，光源可为紫外线、红外线、可见光、X射线等。     

液体-固体-溶液界面相转移和相分离——一种通用的纳米晶体合成策略

如何在纳米介观尺度范围内实现对材料结构与性能的调控,是纳米材料功能化及其应用的关键。单分散纳米晶指尺寸及形状均一、且在特定介质中具有良好分散能力的纳米材料。基于纳米粒子自身的尺寸效应、表面效应、量子效应,载流子在纳米粒子限制维度空间内的传输具有不同于其它维度材料的特性,展现出许多独特的光学、电学等物理化学性质。同时形状及尺寸严格均一的单分散纳米晶可以通过各种物理化学相互作用进行组装,在纳米器件、量子点激光器、非线性光学、磁介质、催化、功能材料及纳米生物技术等方面具有极为广阔的应用前景。然而由于不同化…     

纳米技术在建筑装饰材料方面的应用

一、纳米材料和技术是未来经济发展的巨大动力 纳米尺度的材料(又称纳米材料)的尺寸介于0.1～100nm.纳米材料的应用既是"现实"的,也是"遥远"的.迄今已发现纳米材料在太阳光过滤、聚合物复合材料、硅片化学机械抛光(C h e m i c a lMechanical Polishing)等许多方面很有应用价值.纳米材料的技术进步将迅速使其在两个方面形成市场,即用它对传统产业进行技术改造、产品升级和由它所引出的新的发展领域.     

高聚物/纳米复合材料技术进展及发展前景

纳米材料是指材料显微结构中至少有一相的一维尺度在100nm以内的材料.纳米材料由于平均粒径微小、表面原子多、比表面积大、表面能高,因而其性质既不同于单个原子、分子,又不同于普通的颗粒材料,显示出独特的小尺寸效应、表面效应等特性,具有许多常规材料不可能具有的性能.     

稀有金属电解用节能型层状复合电极材料的开发研究

电极在电解工业中起着非常重要的作用,目前用于有色、稀有金属及贵金属提取的不溶性阳极材料主要是钛基涂层电极和铅基合金电极,它们分别主要适用于氯化物溶液(析氯型),硫酸盐溶液(析氧型)提取有色(稀有)金属.然而,钛内阻大、价格高,而铅强度低、密度大、易溶解、内阻大是不可回避的矛盾.目前而对它们的研究较多围绕着多元铅基金属的配比、组元选择、极板表面改性,以及在钛基表面涂层的成分选择和涂布工艺上进行.     

中国发展纳米科技的关键战略

本世纪纳米科技将在两方面影响人们的生活,即纳米材料和纳米电子技术.就纳米材料而言,它包含两方面:一是材料在某一维上的尺寸小于100纳米,但又不仅仅界定在100纳米.二是当材料达到纳米尺寸时,应产生区别于微观的分子或原子,也区别于宏观物体的超常规物性.具备这两个条件,才可称为纳米材料.纳米材料主要包括结构材料和功能材料.     

锑化物纳米结构的中红外激光器与探测器的新进展

锑(Sb)化物基光电子材料主要是指包含(InGaAlN)(AsSb)等元素的典型Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体,其光电物理性质独特、内涵丰富。锑化物材料在高性能中波红外激光器和中长波红外探测器等领域内具有广阔的应用前景,近年来发展迅猛。开展锑化物低维材料物理和关键制备技术的研究,对开发下一代高性能器件具有十分重要的科学意义和应用价值。     

新型材料——单原子石墨膜

graphene 是按蜂房结构密集排列的单原子层碳薄膜二维材料。它的π键（价带）与π*键（导带）,在蜂房结构晶格布里渊区顶角两个不等价点互相接触。荷电载流子显现极高的本征迁移率,在室温下,能在亚微米距离弹道运行而不受到散射。它是世界上最薄的电子材料,可制备超高频晶体管。文章分析了近年对graphene材料的研究和应用情况,试图探索今后的发展方向,还讨论了graphene的中文译名。     

潜心微观世界 立足化学前沿——记南京大学化学化工学院朱俊杰教授

纳米技术是研究结构尺寸在0．1～100纳米范围内材料的性质和应用的技术,它是一门交叉性很强的综合学科,研究内容涉及现代科技的广阔领域。纳米科学与技术主要包括：纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。