硅晶体切削液固液分离自动控制系统设计

为了实现硅晶板切削过程中产生的切削液与硅晶粒混合物的回收利用,基于欧姆龙CJ2M系列PLC以及力控组态软件,设计了硅晶体切削液固液分离生产线自动控制系统,实现了硅晶粒与切削液的分离回收利用。通过PLC和组态软件实现了对生产线运行、故障处理、参数设置等功能的远程控制,实现了生产线的连续自动运行,达到了系统的设计要求。     

直接电解还原二氧化硅制备高纯硅的研究

提出了以废弃石英光纤为原料，利用熔盐直接电解还原SiO2来制备太阳能级硅的新思路设计，该设计具有低成本低能耗、环保、工艺流程简单以及产品纯度高等优点。利用激光拉曼检测证明了硅的生成。     

硅太阳电池聚光光伏组件的温度场有限元分析

本文介绍了利用有限元方法分析模拟硅太阳电池聚光光伏组件的温度场,得到影响硅太阳电池聚光光伏组件温度变化的主要因素,为硅太阳电池聚光光伏组件的散热设计提供依据。     

硅脊背形光波导的单模域

本文用耦合理论给出了拓宽的完整的硅脊背形光波导单模区域，在这个区域内，利用脊背高与波导竟之比的一系列取值．可设计出各种大尺寸的单模硅光波导，这给硅波导的设计和制造带来更大的自由度．     

纳米晶硅和无定形硅混合物特性研究

利用ＴＦＤ模型和电子的能量分析对纳米硅和无定形硅两种材料的混合物进行了分析计算，给出了提高材料导电性能和增加材料韧性的一些基本准则，指出利用纳米级材料有可能设计出轻质、高韧性的实用材料。     

多孔硅微机械技术的薄膜量热传感器结构研究

多孔硅的形成和刻蚀技术是一项新型的表面微机械加工技术，我们以多孔硅为牺牲层，利用多孔硅的选择性生长机理，以及利用在高阻衬底上横向形成速率大于纵向形成速率的特点，得到了距衬底很深的微桥、微梁、微沟道等微结构，并设计研制了一种绝热式量热传感器。     

基于PROCAST软件的铸锭形状仿真分析

目前对于硅锰合金的主流生产方式为坑池铸造,但该方法易产生严重粉尘污染并造成资源浪费.为了解决该问题,当前硅锰合金行业设计并制造了一种连铸粒化设备,利用锭模铸造方法加工硅锰合金,能够有效减少污染、节约材料并提高生产效率.为了对锭模铸造方法进行更全面的认识,利用PROCAST仿真软件,对半球体和半球圆柱体铸锭的铸造进行仿真...     

非致冷IRFPA中硅微桥绝热结构的有限元数值模拟

介绍了硅微桥结构的传热物理模型及其理论计算方法，并利用MATLAB软件获得了数值模拟结果．分析表明，硅微桥结构一定的条件下，桥面所采用的热导材料和器件的封装方式对硅微桥结构绝热性能的影响是设计考虑的的重点．     

硅微机械悬臂梁谐振器的电热激励及光纤拾振技术的研究

用理论分析方法研究了硅微悬臂梁的电热激振机理，得到了微机械悬臂梁电热激励下的温度场分布，并推导出了镀膜双层硅微悬臂梁的电热激励热力矩。利用硅微机械加工工艺制作了双层结构硅微悬臂梁谐振器，通过在硅微悬臂梁上制作的热激励电阻，用电热方法对硅微谐振器实现了激振。设计了光纤传感检测系统用于硅微谐振器微弱谐振信号的拾取，并成功检测到了硅微谐振器的前3阶谐振信号。     

载体驱动硅微机械陀螺的电学模型研究

本文针对载体驱动硅微机械陀螺的动力学特性，建立了基于微机械陀螺机械振动特性和电学特性的等效电路模型，利用电学模拟工具Pspice对模型进行了验证。模拟分析与实验结果表明，采用机电模拟方法建立的微机械陀螺电学模型可替代动力学模型，用于接口电路的设计与仿真， 利用该模型设计的电路能满足载体驱动硅微机械陀螺性能指标的要求。     

SiC材料的制备及生成反应的分析

本文对ＳｉＣ颗粒、晶须和纤维的制备方法和碳热还原反应作了探讨,碳熟还原应作了制备ＳｉＣ材料的主要反应可为两个基本过程,首先为ＳｉＯ气的产生,其次ＳｉＯ直接与Ｃ反应生成ＳｉＣ,或ＳｉＯ成硅再与Ｃ反应生成ＳｉＣ。     

纳米二氧化硅/硅异质结的表面光伏特性

采用溶胶 -凝胶法在P型单晶硅的表面镀上一层纳米二氧化硅薄膜 ,应用表面光电压谱 (SPS)、漫反射光谱 (DRS)和傅里叶红外光谱 (FTIR)研究其室温下的光伏、光吸收特性 .结果表明 :在单晶硅表面镀上一层纳米二氧化硅薄膜后 ,漫反射吸收系数F(R)比单晶硅提高了约 5 0 % ,相应的光电压信号提高了约两个数量级 .在 40 0～ 80 0℃热处理温度范围内随着温度的升高 ,纳米复合材料SiO2 /Si的光伏效应增强 ,红外光谱中的Si-O键振动吸收峰降低 ,二氧化硅薄膜中欠氧状态加剧 .     

硅溶胶改性杨木纤维的工艺及性能

为了改善木纤维的尺寸稳定性,以硅溶胶-凝胶法制备木纤维/二氧化硅复合材料。结果表明：改性后杨木纤维的质量增加率随溶胶浓度的下降而减小,但溶胶粒子更易进入细胞壁中;为保持木材孔隙结构,采用抽真空的方法将纤维表面和细胞腔中过剩溶胶抽出,木纤维质量增加率先增加后减少;通过扫描电镜能谱仪分析,硅基本处于细胞壁位置;傅里叶变换衰减红外光谱分析显示处理后的木纤维中有Si—O—Si键生成。硅溶胶改性后,杨木纤维板的尺寸稳定性得到一定程度的提高。     

非超临界干燥法制备块状SiO2气凝胶

以正硅酸乙酯为原料，去离子水和异丙醇为溶剂，丙三醇为干燥控制化学添加剂，盐酸和氨水为催化剂，通过酸／碱两步溶胶-凝胶法合成SiO2醇凝胶，经过老化、表面修饰和溶剂交换等工艺后，在常压分级干燥条件下制备块状SiO2气凝胶。不均匀的毛细管力是非超临界干燥过程中造成凝胶破裂的原因，从减小不均匀毛细管力及提高凝胶强度2个方面确定工艺，采用非超临界干燥法制备具有优良性能的块状SiO2气凝胶。应用X射线衍射、扫描电镜、热失重-差热等分析手段及吸附-脱附技术对所得气凝胶样品进行结构分析和性质表征。结果表明，用此方法可以制备具有优良性能的块状气凝胶样品，该气凝胶充满两端开放的管状中孔，具有较大的孔隙率（97．1％）及比表面积（614．3m^2／g），孔径分布均匀并且集中。     

从n型硅到RTN超薄SiO_2膜的电流传输特性

用卤素钨灯作辐射热源 ,对超薄 (1 0nm )SiO2 膜进行快速热氮化 (RTN) ,制备了SiOxNy 超薄栅介质膜 ,并制作了Al/n Si/SiOxNy/Al结构电容样品 .研究了不同样品中n型Si到快速热氮化超薄SiO2 膜的电流传输特性及其随氮化时间的变化 .结果表明 :低场时的漏电流很小 ;进入隧穿电场时 ,I E曲线遵循Fowler Nordheim (F N)规律 ;在更高的电场时 ,主要出现两种情形 ,其一是I E曲线一直遵循F N规律直至介质膜发生击穿 ,其二是I E曲线下移 ,偏离F N关系 ,直至介质膜发生击穿 .研究表明 ,I E曲线随氮化时间增加而上移 .文中对这些实验结果进行了解释     

Characterization of ultrathin SiO 2/Si interface grown by low temperature plasma oxidation

Ultrathin SiO 2 layers on Si (100) wafers were prepared by plasma oxidation at a low temperature (250℃). The analyses of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and TEM reveal that the chemical composition of the oxide layer is stoichiometric SiO 2 and the SiO 2/Si interface is abrupt. The thickness of the ultrathin oxide layer obtained from XPS, capacitance-voltage (C-V) and ellipsometry measurements indicate a nonlinear time dependence. The high frequency C-V characterization of MOS structure shows that the fixed charge density in SiO 2 film is about 10 11 cm -2 . It is also shown that the strength of breakdown electrical field of SiO 2 film with 6 nm thickness is of the order of 10 6 Vcm -1 . These properties of the ultrathin SiO 2 layer ensure its application in silicon quantum devices.     

SiO2/Ta interface reaction in magnetic multilayers and its influence on Ta buffer layers

Ta is often used as a buffer layer in magnetic multilayers. In this study, Ta/Ni81Fe19/Ta multilayers were deposited by magnetron sputtering on sing-crystal Si with a 300-nm-thick SiO2 film. The composition and chemical states at the interface region of SiO2/Ta were studied using the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and peak decomposition technique. The results show that there is an "intermixing layer" at the SiO2/Ta interface due to a thermodynamically favorable reaction: 15 SiO2 + 37 Ta = 6 Ta2O5 + 5 Ta5Si3. Therefore, the Ta buffer layer thickness used to induce NiFe (111) texture increases.     

四吡咯化合物磁性SiO2载药微球的制备和表征

采用溶胶-凝胶法制备出一种光动力学药物磁性SiO2载药微球复合体.制备出的磁性载药微球基本为圆形,直径大约为30～50nm.通过观察紫外图谱,可以证实药物被包裹在微球中,利用紫外标准曲线估测其包封率为22.03%.利用对-亚硝基二甲基苯胺(RNO)的脱色反应检测光动力学效应,RNO在440nm处的紫外吸收值的下降表明光动力学药物在发挥作用.试验结果表明,这种磁性SiO2载药微球在光动力学治疗方面有着潜在的应用.     

纳米SiO2对功率铁氧体材料磁性能的影响

研究了添加纳米SiO2对MnZn功率铁氧体材料磁性能的影响，并用AES和SEM对功率铁氧体材料的微结构和晶界进行了研究，结果表明晶界电阻率和功率损耗依赖于纳米SiO2加入量，加入的纳米SiO2量有一个最佳值．加入适量的纳米SiO2有助于降低MnZn功率铁氧体的功率损耗，其原因在于Si原子阻止了Nb原子和Ca原子进入铁氧体材料的晶格，与Nb原子和Ca原子一起富集到铁氧体材料的晶界处，形成具有高电阻率的晶界层，降低了铁氧体材料的涡流损耗．     

TiO_2/SiO_2复合材料的制备及其光催化性能的研究

以钛酸丁酯和正硅酸乙酯为主要原料,用两步溶胶-凝胶法制备了TiO2/SiO2复合材料,并对其光催化降解活性艳红X-3B溶液的性能进行了研究,考察了Ti∶Si摩尔比、焙烧温度、初始浓度和催化剂用量对其光催化降解率的影响。结果表明,当n(Ti)∶n(Si)=6∶1,焙烧温度为500℃时TiO2/SiO2复合材料的光催化活性最好,比相同条件下纯TiO2的光催化活性有明显提高;相同条件下,降解率随溶液初始浓度的升高而降低,催化剂用量存在最佳值,25 mg/L的活性艳红X-3B溶液,催化剂用量的最佳值为1.6 g/L。