微通道板离子壁垒膜及其对入射离子的阻止作用

给出了三代微光像管中微通道板离子壁垒膜对入射正离子阻止作用的描述,引进了核阻止本领、电子阻止本领和平均射程的概念。结合Tomas-Fermi屏蔽势进行了分析讨论和Monte-Carlo模拟计算,给出Al₂O₃和SiO₂薄膜对不同能量垂直入射时的核、电子阻止的定量结果。得出了Al₂O₃薄膜阻止本领比SiO₂阻止本领高的结论。证实了选用Al₂O₃离子壁垒膜的科学性和可行性。     

电压对N型宏孔硅阵列光电化学腐蚀的影响

研究了电压对宏孔硅阵列光电化学腐蚀的影响. 根据空间电荷区理论、N型硅片在HF酸溶液中I-V扫描曲线、不同电流密度条件下硅阳极氧化反应机理,系统地分析研究了腐蚀电压对宏孔硅阵列形貌的影响.研究结果表明：电压升高使孔型变差,电压降低则盲孔率提高,腐蚀电压恒定、长时间腐蚀孔将逐渐分叉。根据理论分析,优化了工艺参数,制备出高长径比宏孔硅阵列结构,孔深度为317m,方孔边长为3m,长径比为105。     

硅微通道板像增强器的研究

微通道板作为电子倍增器件可以对电子、离子、紫外和软X射线进行探测和成像.传统微通道板制备是采用玻璃纤维拉制和氢还原等技术,提出分别采用半导体体微加工和电化学腐蚀制备硅微通道板的新技术.在干法刻蚀中采用 ICP 技术制备了孔径为 6～20 μm、间隔4～8 μm、长径比 15～30 的硅微通道板,初步试验结果为对于长径比为 16 的样品,电子增益为 102 数量级.同时,开展了湿法电化学腐蚀技术制作硅微通道板的研究,分析讨论了电化学腐蚀微通道板的机理.结果表明,干法和湿法刻蚀技术可以制备高长径比硅微通道板,与 ICP 技术型比,电化学腐蚀具有较低的成本.     

Formation of a silicon micropore array of a two-dimension electron multiplier by photo electrochemical etching

A semiconductor PEC etching method is applied to fabricate the n-type silicon deep micropore channel array. In this method, it is important to arrange the direction of the micropore array along the crystal orientation of the Si substrate. Otherwise, serious lateral erosion will happen. The etching process is also relative to the light intensity and HF concentration. 5% HF concentration and 10-15 cm distance between the light source and the silicon wafer are demonstrated to be the best in our experiments. The n-type silicon deep micropore channel array with aperture of 3μm and aspect ratio of 40-60, whose inner walls are smooth, is finally obtained.     

Influence of etching current density on the morphology of macroporous silicon arrays by photo-electrochemical etching

Macroporous silicon arrays(MSA) have attracted much attention for their potential applications in photonic crystals,silicon microchannel plates,MEMS devices and so on.In order to fabricate perfect MSA structure,photo-electrochemical (PEC) etching of MSA and the influence of etching current on the pore morphology were studied in detail.The current-voltage curve of a polished n-type silicon wafer was presented in aqueous HF using back-side illumination.The critical current density J_(PS) was discussed and ...     

温度对Si-MCP电化学腐蚀过程中空穴输运的影响

在电化学腐蚀硅微通道这一工艺过程中,温度是其中一个很重要的影响因素。通过研究温度对电化学腐蚀硅微通道过程中空穴输运的影响,加深对电化学腐蚀硅微通道这一过程的认识。利用电化学光照辅助阳极氧化法以n型(100)晶向单晶硅为研究对象,设计实验,得到硅微通道阵列在不同温度条件下的I-V特性扫描曲线、孔道的形貌以及孔道的深度;根据晶体中的散射机制的相关原理,研究了温度与载流子迁移率和扩散系数之间的关系;根据实验,得到了暗电流与温度的关系。最后通过对上述实验结果的分析,得出温度越低由空穴输运产生的空穴电流密度就越低,同时暗电流的值也越低,在较低温度下通过电化学腐蚀法制备的硅微通道结构形貌较好。     

TiO_2/MoO_3复合薄膜的制备及其电致变色性能研究

在导电玻璃上水热生长TiO_2纳米线,随后利用电沉积技术涂覆MoO_3薄膜,制备出TiO_2/MoO_3复合薄膜.通过X射线衍射、扫描电子显微镜表征证实了TiO_2/MoO_3复合薄膜的形成.利用电化学测试方法,在LiClO_4/PC溶液中对Li+的注入/抽出进行了研究,采用紫外可见分光光度计对薄膜着色、退色状态的光透过率进行测试.得到了切换时间、循环可逆性、光调制和着色效率等参数.对其电致变色性能进行分析,分析表明,与单一TiO_2和MoO_3薄膜的电致变色性能相比,复合薄膜的电致变色性能有明显增强.同时研究了不同厚度MoO_3薄膜对复合薄膜变色性能的影响,研究表明沉积6个循环MoO_3薄膜的TiO_2/MoO_3复合薄膜具有最佳的电致变色性能.     

硅基二维通道电子倍增器微孔阵列基体形成的光电化学技术研究

A semiconductor PEC etching method is applied to fabricate the n-type silicon deep micropore channel array. In this method, it is important to arrange the direction of the micropore array along the crystal orientation of the Si substrate. Otherwise, serious lateral erosion will happen. The etching process is also relative to the light intensity and HF concentration. 5% HF concentration and 10-15 cm distance between the light source and the silicon wafer are demonstrated to be the best in our experiments. The n-type silicon deep micropore channel array with aperture of 3/2m and aspect ratio of 40-60, whose inner walls are smooth, is finally obtained.     

WO3/Ag复合薄膜的制备及其电致变色性能

通过水热法在导电玻璃上合成WO_3纳米块,利用电沉积技术在WO_3纳米块上负载不同含量(20 s、50 s、80 s)的Ag纳米粒子,成功制备出WO_3/Ag复合薄膜.通过X射线衍射分析、扫描电子显微镜与能谱对WO_3/Ag复合薄膜进行表征,利用电化学测试与光谱测试,得到电致变色可逆性、响应时间、着色效率和光谱透过率等参数,并对其电致变色性能进行分析.结果表明,对比单一WO_3纳米块薄膜的电致变色性能,WO_3/Ag复合薄膜的电致变色性能显著增强.同时研究了不同Ag纳米粒子含量对WO_3/Ag复合薄膜电致变色性能的影响,研究表明沉积50 s的WO_3/Ag复合薄膜具有最优异的电致变色性能.     

WO3/NiWO4复合薄膜的制备及其光电化学性能

采用两步水热法在导电玻璃(FTO)上制备了WO₃/NiWO₄复合薄膜。通过XRD,SEM表征了WO₃/NiWO₄复合薄膜的组成结构及微观形貌,利用UV-Vis、光电流测试、光电催化测试和交流阻抗测试分析了WO₃/NiWO₄复合薄膜的光电性能。结果表明:WO₃/NiWO₄复合薄膜相较于WO₃薄膜具有更好的光吸收特性、光电流密度和光电催化活性,其中水热反应3h的WO₃/NiWO₄复合薄膜的光电化学性能最佳。WO₃/NiWO₄-3h在1.4V(vs.Ag/AgCl)时的光电流密度为1.94mA/cm²,光电催化210min对亚甲基蓝溶液的降解效率为57.1%。交流阻抗图谱表明WO₃/NiWO₄薄膜的电荷转移电阻小于WO₃薄膜,光电化学性能更优。