电镀工艺对多层瓷介电容器介电性能的影响

用滚镀和静态电镀的实验方法研究了电镀过程对多层瓷介电容器（ＭＬＣＣ）的介电性能的影响。镀镍后，ＭＬＣＣ的电容量略有提高，损耗和温度系数几乎没有变化。镀锡后，ＭＬＣＣ的电容量下降幅度较大，损耗增大，并且随着温度的升高而迅速增加，从而导致电容量变大，进而使电容量温度系数增大。并且高温损耗随着测试频率的提高而降低。将ＭＬＣＣ置于正在电镀的镀镍液和镀锡液中浸泡，发现镀锡液较镀镍液对ＭＬＣＣ有更强的渗入能力和侵蚀能力。     

硅基多孔氧化铝薄膜的解理断裂特性

近年来,人工制备量子点、量子线等纳米结构材料引起了广泛关注。通常的制备方法有电子束刻蚀、离子束刻蚀、X射线刻蚀、电子全息成像刻蚀等。这类方法所能达到的最低尺度为≥10nm[1]。而阳极氧化多孔氧化铝的最小孔径可达1nm[2],其特征参数如孔径(1～300nm)、孔长(10～300nm)及孔密度(108～1011cm-2)都可以用选择不同腐蚀电压的方法来加以控制,而且孔的长度直径比可达1000以上,所以,作为模板,多孔氧化铝薄膜在纳米材料制备方面有其独到之处。但是,多孔氧化铝薄膜容易卷曲、断裂,这一缺点影响它在纳米工业中的应用。本文利用电镜研究阳极氧…     

Cd掺杂BZCN薄膜的制备及其介电性能

用射频磁控溅射法,在Pt/Si基片上制备了立方烧绿石结构的Cd掺杂Bi1.5Zn0.7Cd0.3Nb1.5O7(BZCN)薄膜。研究了衬底温度对薄膜结构、表面形貌以及介电性能的影响。结果表明,沉积温度为600℃,退火温度为700℃制备的薄膜,在测试频率为100 kHz,测试电场强度为1.33×106 V/cm的条件下,介电可调率达到11.8%,tanδ小于0.004 2。     

阳极氧化制备硅基氧化铝薄膜MIM电容器

提出了一种在常温下通过简单的恒电流阳极氧化制备Al_2O_3薄膜构建金属-介质-金属(MIM)结构电容器的方法,通过控制阳极氧化时间制备出不同厚度Al_2O_3薄膜,避免了高成本且复杂的制备工艺。首先探究了不同Al_2O_3薄膜厚度对MIM电容器的电容特性的影响,发现厚度为25.1 nm的Al_2O_3薄膜层构成的电容器性能最佳。它的能量密度值最大,为3.55 J/cm~3;其电容密度较大,可达到5.05fF/μm~2;其漏电流性能好,在0.8 V时漏电流密度仅为9.36 nA/cm~2。此外,对该电容器电容变化率与施加电压时间的关系也进行了研究,当施加电压为2 V时,可预测工作十年后的电容变化率仅为1.82%。因此,通过阳极氧化制备介质层构建硅基MIM结构为制备低成本、可集成的储能电容器提供了一种新方案。     

PZT铁电薄膜介电性能测试研究

运用数字锁相技术研究了Pb(Zr,Ti)O_3(PZT)铁电薄膜的介电性能测试技术,随着薄膜微图形化尺寸的缩小,电路寄生参数的影响将逐渐变大并成为主导因素,从而严重影响薄膜介电性能测试的准确性.通过补偿方法,消除了电路寄生参数的影响,准确测量了薄膜的介电常数.通过对溶胶-凝胶制备的PZT薄膜样品的介电性能测试表明,上述补偿法可满足PZT铁电薄膜制备技术及微机电系统中器件设计对PZT微图形性能测试的要求.     

电真空器件用氧化铝陶瓷的介电性能

对影响氧化铝陶瓷介电性能(介电常数、介电损耗和介电强度)的各种因素进行了较为系统的评述,并对相应的影响机理进行了分析和探讨.希望能为电真空用氧化铝陶瓷的质量控制和检验提供理论依据,同时也为工艺方法(包括材料工艺和电真空器件工艺)的选择提供有益的技术参考.     

氧化铝钝化在晶体硅太阳电池中的应用

首先,回顾了氧化铝钝化技术的发展历程,对制备氧化铝钝化薄膜的手段进行了总结,并且详细描述了氧化铝的材料性质和钝化的机理。其次,指出氧化铝薄膜的优点在于优异的场效应钝化特性和良好的化学钝化性质,因此可以应用于低掺和高掺p型硅表面的钝化。此外,氧化铝薄膜及其叠层还具有良好的热稳定性,符合丝网印刷太阳电池的要求。最后,总结了氧化铝薄膜钝化技术在晶体硅太阳电池中的最新研究动态,指出氧化铝钝化薄膜用于工业生产中存在的问题,并针对这些问题提出了有效的解决方案。     

硅基多孔氧化铝薄膜微结构的TEM研究

阳极氧化多孔氧化铝薄膜(anodicporousaluminafilm,APA)作为模板的应用已引起广泛关注。它的优点在于其主要的特征参数如孔径(1～300nm)、孔长(10～3000nm)及孔密度(108～1011cm-2)都可以用选择不同腐蚀电压的方法来加以控制,孔的长度直径比可达1000以上[1],而且在理想的APA膜中,孔阵列规则排列为蜂巢状六方结构[2]。这一特点为大面积原位合成规则排列纳米量子点/线材料提供了重要保证。考虑到和当前主流硅集成半导体工业相匹配,硅基多孔氧化铝薄膜(Si-basedanodicporousaluminafilm,APA/Si)的应用已见报道[3,4]。我们研究发现当孔径小…     

Ta2O5介质膜性能对液体钽电容器性能的影响

叙述了钽电解电容器阳极Ta2O5介质膜的形成过程,分析了电解液闪火与氧化膜击穿的微观过程。利用扫描电子显微镜(SEM)分析了阳极氧化后及产品失效后阳极钽芯表面介质膜的微观结构,并对液钽电容器失效机理进行了探讨。结果表明,介质膜内杂质或缺陷处O2-放电产生的电子发射是电解液闪火和氧化膜击穿的前驱点;在高电场或高温度的作用下,介质膜的场致晶化和热致晶化是液体钽电解电容器失效的主要模式。     

掺镁铌酸钾锂晶体的介电性和热释电性

在 10～ 70 0 K温度范围内 ,研究了掺 Mg的铌酸钾锂 (L i3K2 Nb5 O1 5 )单晶的 c、a片的介电温度特性和低温热释电性质 ,测量了在 5× 10 2 ～ 5× 10 8Hz频率范围内介电常数和频率的依赖关系。结果表明 ,除了在 6 2 3 K附近有一铁电 -顺电相变以外 ,在 80 K左右还存在铁电 -铁电相变 ,其介电弛豫频率在 2 5 0 MHz左右。     

Flat band voltage modulation of AlGaN/GaN MOS capacitor with stacked Al2O3/La2O3 high dielectric structures

AlGaN/GaN metal-oxide-semiconductor (MOS) capacitor structures using atomic layer deposited high-dielectric-constant (High-k) Al₂O₃/La₂O₃ bilayer films as dielectric have been investigated using high-frequency capacitance-voltage measurement. The stable thickness and uniform surface morphology of the bilayer films with different La/Al deposition cycle ratio (La/Al ratio) were observed after rapid thermal annealing by spectroscopic ellipsometry and atomic force microscopy, respectively. We have found that with a decrease of the La/Al ratio, the dipole layer observed by X-ray photoelectron spectroscopy at Al₂O₃/La₂O₃ interfaces is close to the surface of semiconductor and the flat band voltage shifts to the negative direction. Furthermore, the dramatic drop in dielectric constant of the films as La/Al ratio decrease was caused by the formation of La(OH)₃ in La₂O₃. Finally, the reason for the flat band voltage shifts, which is based on the dielectric constant of Al₂O₃ and La₂O₃ comprising the position of dipole layer in the dielectric films, is proposed.     

Ba2Ti9O20/PTFE微波介电复合材料的制备及性能

采用粉末冶金工艺制备了以微波介质陶瓷Ba2Ti9O20微粉增强PTFE的微波基片复合材料。研究了陶瓷微粉含量对其介电性能的以及介电性能的频率和温度特性，并用介质混合法则对其介电常数进行拟合分析。发现某些组分的Ba2Ti9O20／PTFE复合材料的介电常数和介电损耗具有良好的频率和温度稳定性，拟合结果与实验测试结果一致性较好。     

BaO·Nd2O3·TiO2-(Zr0.8Sn0.2)TiO4复合系统微波介质材料的研究

研究了BaO.Nd2O3.Ti O2-(Zr0.8Sn0.2)Ti O4复合体系的烧结性能、微观结构、相组成和微波介电性能。结果表明,BaO.Nd2O3.Ti O2-(Zr0.8Sn0.2)Ti O4复合体系可在1 200~1 260℃范围内烧结出致密的微波介质陶瓷材料,其相组成由BaO.Nd2O3.4Ti O2、BaO.Nd2O3.5Ti O2、Nd2Ti2O7、(Zr0.8Sn0.2)Ti O4及未知新相组成,而(Zr0.8Sn0.2)Ti O4由单一晶相组成;复合体系的介电常数、介电损耗、频率温度系数同复合系统各相的配比有关,其中介电常数、频率温度系数基本符合理论计算值而介电损耗则高于理论值;复合系统中出现未知相具有高介电常数、高介电损耗的特征。     

脉冲激光沉积法合成Bi2Ti2O7介电薄膜及其光吸收特性

控制单脉冲能量为350mJ，脉冲频率为5Hz，控制合适的基底温度，利用脉冲激光沉积法制备出Bi2Ti2O7薄膜材料. 结果发现，SiO2基底温度控制在500～600℃，均能获得纯的Bi2Ti2O7薄膜. 其介电常数约18.2左右，随频率变化比较稳定，介电损耗约0.015左右，并且在紫外波段200～450nm有着较强的紫外吸收能力，有望在微电子器件中获得应用.     

A和B位替代对BaO-Ln2O3-TiO2陶瓷性能的影响

介绍了A位、B位及A、B位共同替代对BaO-Ln2O3-TiO2体系微波介质陶瓷性能的影响。指出A位替代和A、B位共同替代能有效改善陶瓷的性能,单纯B位替代不利于陶瓷性能的改善。A、B位替代影响陶瓷的性能与大的溶限因子和电负性差异有关,但其机理和替代前后的固溶体结构还有待进一步研究。     

二价阳离子取代的Ba2-xRxNdNb5O16瓷料结构与性能的研究

以Ba2NdNb5O16为基，通过二价阳离子的取代，探讨取代物对Ba2-xRxNdNb5O16瓷料介电性能与结构的影响，实验结果表明，Sr^2 ,Ca^2 Mg^2 取代使资料的相对介电常数εr随取代量显著增大，温度系数αε也发生明显变化，变化幅度与取代物离子半径密切相关，XRD、SEM微观结构分析可以推断，实验瓷料为四方晶系钨青铜结构，因取代物离子半径差异而占据五边形A2和四边形A1间隙的几率不同，引起介电性能明显变化。     

Improved Performance in FeF2 Conversion Cathodes through Use of a Conductive 3D Scaffold and Al2O3 ALD Coating

FeF₂ is considered a promising conversion compound for the positive electrode in lithium‐ion batteries due to its high thermodynamic reduction potential (2.66 V vs Li/Li⁺) and high theoretical specific capacity (571 mA h g^?1). However, the sluggish reaction kinetics and rapid capacity decay caused by side reactions during cycling limit its practical application. Here, the fabrication of Ni‐supported 3D Al₂O₃‐coated FeF₂ electrodes is presented, and it is shown that these structured electrodes significantly overcome these limitations. The electrodes are prepared by iron electrodeposition on a Ni support, followed by a facile fluorination process and Al₂O₃ coating by atomic layer deposition. The 3D FeF₂ electrode delivers an initial discharge capacity of 380 mA h g^?1 at a current density of 200 mA g^?1 at room temperature. The 3D scaffold improves the reaction kinetics and enables a high specific capacity by providing an efficient electron pathway to the insulating FeF₂ and short Li diffusion lengths. The Al₂O₃ coating significantly improves the cycle life, probably by preventing side reactions through limiting direct electrode–electrolyte contact. The fabrication method presented here can also be applied for synthesis of other metal fluoride materials on different 3D conductive templates.