液态聚碳硅烷的“一釜法”合成与表征

采用"一釜法",以氯甲基三氯硅烷(Cl33SiCH22Cl)和(氯甲基)甲基二氯硅烷(Cl22Si(CH22)CH22Cl)为原料,经过格氏偶联反应和还原反应制备了液态聚碳硅烷(PCS).通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)以及凝胶渗透色谱法(GPC)对由此制备的PCS进行表征并证实其具有超支化的分子结构.调节Cl33SiCH22Cl和Cl22Si(CH33)CH22Cl两种共聚单体的比例,可以有效调控聚合物的结构、组成以及分子量.随着Cl22Si(CH33)CH22Cl比例的提高,可以有效降低副反应的发生,但降低了聚合物的分子量和产率.     

两种非晶碳化硅薄膜发光二极管

利用硅烷与甲烷的混合气在射频电场下的等离子体反应,淀积不同导电类型的非晶碳化硅薄膜,制成了p-i-n结注入型和均匀材料的碰撞电离型两种大面积发光二极管。本文报导这两种非晶发光器件的结构设计及光谱特性,并对器件的发光机现进行了讨论。     

催化反应制备碳化硅纳米粉体的密度泛函理论计算及实验研究

以Si_(55),Si_(43)M_(12)和Si_(37)M_(18)(M=Fe,Co或Ni)团簇为模型,采用密度泛函理论(DFT)研究了Fe,Co及Ni纳米团簇催化硅粉转化为SiC的机理.计算结果表明,Fe,Co及Ni纳米催化剂先与Si形成合金,拉长并弱化Si—Si键的强度,起到活化Si粉的作用;合金的形成有利于C原子的吸附及Si原子和C原子间的反应;Fe的催化能力强于Co和Ni.在此基础上,以Si粉和酚醛树脂为原料,以Fe,Co及Ni硝酸盐为催化剂前驱体,通过微波加热反应制备了3C-SiC纳米粉体.研究了催化剂种类、反应温度、催化剂用量和反应时间等对制备3C-SiC纳米粉体的影响.结果表明,催化剂Fe,Co和Ni的加入均可显著降低3C-SiC的合成温度.当以2.0%(质量分数)的Fe为催化剂时,Si粉在1100℃下反应30 min后即可全部转化为3C-SiC纳米粉体;而在相同条件下,无催化剂时Si粉的完全转化温度为1250℃;Fe的催化效果优于Co和Ni,与DFT计算结果吻合.     

冷却水流量对蒸发段上移的三相闭式重力热管传热性能的影响

本文将流化床换热防垢节能技术与两相闭式重力热管相结合,设计并构建了蒸发段上移的铜/水-碳化硅三相闭式重力热管．分别采用水和碳化硅颗粒作为液相和固相工质,考察了冷却水流量(50～75 L/h)、充液率(15%～30%)和加热功率(100～300 W)等操作参数对闭式重力热管传热性能的影响．研究结果表明,碳化硅颗粒的加入可以明显地降低蒸发段上移的闭式重力热管的总热阻,强化传热．实验范围内,总热阻减少率最大为33.8%,相应的充液率为FR=20%,加热功率Q=200 W,冷却水流量W=100 L/h．在较低的冷却水流量下,两相和三相闭式重力热管的总热阻随着冷却水流量的增加明显减小,然而,随着冷却水流量的进一步增加,总热阻减小的幅度降低．加热功率较低时,三相闭式重力热管的总热阻随充液率的增加先减小,后增大;加热功率较高时,总热阻随充液率的增加呈现出波动的趋势．构建了操作参数对总热阻减小率影响的三维图．研究结果有助于促进三相闭式重力热管的工业应用．     

A1/Ti/4H-SiC Schottky barrier diodes with inhomogeneous barrier heights

This paper investigates the current-voltage （I-V） characteristics of Al/Ti/4H-SiC Schottky barrier diodes （SBDs） in the temperature range of 77 K-500 K, which shows that Al/Ti/4H SiC SBDs have good rectifying behaviour. An abnormal behaviour, in which the zero bias barrier height decreases while the ideality factor increases with decreasing temperature （T）, has been successfully interpreted by using thermionic emission theory with Gaussian distribution of the barrier heights due to the inhomogeneous barrier height at the A1/Ti/4H-SiC interface. The effective Richardson constant A＊ = 154 A/cm2 . K2 is determined by means of a modified Richardson plot In（I0/T2） - （qσ）2/2（κT）2 versus q/kT, which is very close to the theoretical value 146 A/cm2 · K2.     

SiC晶体生长中流场的优化设计

物理气相输运法(PVT)是实验室最为常见的碳化硅(SiC)大块单晶生长方法.本文在碳化硅晶体生长模型化研究中,针对碳化硅单晶PVT生长过程中的传热传质等现象引入了对流传热中的场协同原理,利用这一原理对生长室内的流场温度场进行了优化,并对改良前后分别进行了数值模拟,研究了该原理对晶体生长的影响.实验室碳化硅单晶的生长成功...     

反应烧结碳化硅材料的Na2CO3熔盐腐蚀行为研究

研究了在1000℃空气中的Na2CO3溶盐对反应烧结SiC材料的腐蚀行为，研究结果表明，Na2CO3熔盐加速了材料的高温氧化失效，其腐蚀动力学过程主要包括3个阶段：第1阶段是SiO2氧化膜快速溶解所造成的快速失重阶段；第2阶段为材料面液相膜形成所引起的快速氧化（增重)阶段；第3阶段是由于熔体底部形成一层保护性SiO2氧化膜所表现出的慢速氧化（增重）阶段，因此，Na2CO3溶盐的使用使得材料表面形成大量蚀坑。     

SiC埋层的红外吸收特性研究

在较低衬底温度下，用离子合成技术对单晶Ｓｉ衬底进行高能Ｃ＋离子注入，可获得含有ＳｉＣ的埋层，经高温退火形β－ＳｉＣ颗粒沉淀。通过傅里叶经外吸收谱对其研究有明埋层中ａ－Ｓｉ和β－Ｓｉ共存，且有一含量最高区。     

水冷却大电流短网设计

以碳化硅冶炼电阻炉供电短网为例,论述了水冷却低压大电流短网设计中短网的结构形式、排列方法、导体材料及其型式规格的选择。并着重对影响短网安全和经济性最大的传热性能和感抗进行计算。实践表明设计计算与实测结果十分接近.