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基于化学自组装的低成本纳米图案化蓝宝石衬底制备技术
1 成果简介GaN 基的发光二极管( LED)作为一种新型高效的固体能源,将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的第三代照明工具。外延 GaN 使用最广泛的衬底是蓝宝石,与普通的平整蓝宝石衬底相比,经生长或刻蚀的方式制作出的具有周期性凸凹起伏结构的图案化蓝宝石衬底,可以减少外延生长 GaN 的位错密度,改善晶体质量,提升 LED 内量子效率。同时图案化的蓝宝石衬底有效解决了由于 GaN 材料折射率大引起的全反射问题,增加了光提取效率。研究表明,微米级图案化蓝宝石衬底可以大幅度提高 LED 的芯片亮度,而使用纳米级的图案化蓝宝石衬底亮度将更高。目前虽然可以制造出微米级图案化蓝宝石衬底,但是需要进行黄光光刻工艺,存在成本高且产率低等问题;如果要形成纳米级周期性结构,所采用的次微米图形加工工艺昂贵, 500nm 以下的图形成本更高。我们以化学自组装工艺代替传统半导体光刻工艺,发展出一种低成本的纳米级图案化蓝宝石衬底加工技术,以提供 LED 企业急需的面向高端产品(高亮度、大功率照明用 LED)的蓝宝石衬底。2 应用说明本技术以胶体纳米球作为构筑基元,利用化学自组装方法制备大面积(可达 4 英寸)胶体晶体单层——一种纳米级有序排列形成的周期性结构(图 1),再通过干法刻蚀或者湿法腐蚀的方法将该周期性结构转移到蓝宝石衬底上,从而得到纳米级图案化蓝宝石衬底(图2)。 整个方法建立在化学自组装技术基础上,摈弃了传统半导体光刻工艺,快速、重复性好,大大降低了纳米级图案化蓝宝石衬底的制备成本,从而为外延生长高亮度、大功率照明用 GaN 材料提供更高质量、更低成本的蓝宝石衬底。  图 1 化学自组装方法在 2 英寸蓝宝石衬底上制备的胶体晶体单层及其微细结构。  图 2 纳米级图案化蓝宝石衬底, 左图为蒙古包状图形衬底, 右图为凹坑状图形衬底。3 效益分析目前我国照明行业产值已达 800 多亿元,市场对高端 LED 产品的需求越来越旺盛。为了提高 LED 的发光效率,除采用优化的外延结构外,使用图案化蓝宝石衬底是广泛采用的方法之一。目前高光效图案化蓝宝石衬底的市场年需求量为 1000 多万片,并且随着我国“ 十城万盏” 计划的推进,每年的需求量将有一个很大的递增。当前的图案化蓝宝石衬底无论在国内市场还是国际市场都是供不应求,而在中国国内还未有相应的技术和方法,外延所需的图案化衬底主要从美国、韩国和台湾进口。因此,面对市场对高端 LED 产品的需求,纳米级图案化衬底的市场规模巨大,前景非常好。本项目携手蓝宝石衬底企业或 LED 企业,瞄准 LED 高端市场的需求,生产目前 LED 企业急需的纳米级图案化蓝宝石衬底,力争成为国内首家纳米级图案化蓝宝石衬底专业制造商。4 合作方式技术转让或合作开发,商谈。5 所属行业领域能源环境。
清华大学 2021-04-13
固相力化学制备聚合物纳米复合材料新技术
传统制备聚合物/层状无机物纳米复合材料的方法如插层复合法工艺复杂,需要加入增容剂或对层状无机物进行有机化处理,此外单体插层聚合涉及复杂的化学反应,而熔体插层则要求聚合物的熔体粘度低。针对传统插层复合法存在的问题,本项目将固相力化学方法引入聚合物/层状无机物纳米复合材料领域,利用磨盘形力化学反应器独特的三维剪结构所提供的强大挤压剪切力场和粉碎、混合、分散及固相力化学反应功能,在磨盘碾磨过程中同时实现层状无机物的粉碎、片层滑移和剥离,聚合物的粉碎和嵌入,聚合物与无机填料的固相分散和混合,得到聚合物/层状无机物复合粉体,再经进一步加工成型,可制备用途广泛的聚合物/层状无机物纳米复合材料,如具有良好力学性能的结构材料和具有导电、导热、电磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等。 主要技术指标: 可制备具有良好力学性能的结构材料及具有导电、导热、电磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等; 所制备的PP导电导热纳米复合材料的电导率可达5.2×10-4 S×cm-1,导热率可达0.69 W×m-1×k-1; HDPE导电导热纳米复合材料的电导率可达10-3 S×cm-1, 导热系数可达2.2 W×m-1×k-1 建设投产条件(投入资金情况、需要的厂房、使用配套设施状况等): 需要带分级装置的磨盘形力化学反应器、双螺杆挤出机及注射/热压成型机。
四川大学 2023-05-15
柴油机混合率与化学反应率协同控制技术及应用
电机项目针对高效能电机综合设计方法与技术进行了系统深入的研究,提出了一套具有自主知识产权的高效能电机智能化综合设计技术,解决了电机效能提升的关键技术难题,在关键技术和推广应用方面取得了实质性创新和重大突破。项目成果大幅提升了企业的市场竞争力,在意大利ZEL等单位得到了全面推广,并且在推动产业进步
天津大学 2021-04-14
易燃品柜危化品储存柜、化学品柜,CE认证
产品详细介绍在每个学校实验室,都会有很多种类的化学品物质,对于科学化地规范储存这些化学品物质,防止事故的发生,是相当重要的.凡具有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、放射性等危险性质,在运输、装卸、生产、使用、储存、保管过程中,于一定条件下能引起燃烧、爆炸,导致人身伤亡和财产损失等事故的化学物品,统称为化学危险物品。目前常见的、用途较广的约有2200余种。 ★爆炸品。主要有TNT、硝铵炸药、高氯酸铵、黑索金等。  ★压缩气体和液化气体。包括三项:①易燃气体:氢气、甲烷、乙炔、乙烷、丙烷等;②不燃气体:氧气、氮气、氩气、二氧化碳等;③有毒气体:一氧化碳、二氧化硫、硫化氢等。  ★易燃液体。分为低、中、高闪点易燃液体三大类,主要有:苯、甲苯、甲醇、乙醇、汽油、煤油、柴油、各类苯系物、丙烯酸酯类、醋酸乙酯、煤焦油等。  ★易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品。如:红磷、黄磷、白磷、锂、钠、钾、保险粉等。  ★氧化剂和有机过氧化物。如双氧水、双氧化钠、二氧化镁等。  ★毒害品。主要是各类农药和氰化物、砷化物、苯酚、部分重金属盐类、各类农药原药和复配农药等。  ★腐蚀品。酸性腐蚀品:硝酸、硫酸、氢氟酸、盐酸等;碱性腐蚀品:氢氧化钠(烧碱)、氨水等;其它腐蚀品:甲醛溶、氯化铜、氯化锌等。 “铭安”化学品安全柜的特点: 1、安全存储危险化学品,减少火灾事故的发生,保护人身与设备安全 2、有组织,有条理地分开各类危险液体 3、就近存放溶剂提高您的工作效率 4、三点联动锁加强安全性
无锡铭安安全设备有限公司 2021-08-23
电化学加工(宏微二级驱动)工作台(博实)
产品详细介绍:电化学加工(宏微二级驱动)工作台主要应用于电化学加工方面,具有X-Y-Z方向三维宏动和X-Y-Z方向三维微动。宏动平台采用步进电机结合高品质滚珠丝杆。微动平台由三台压电陶瓷致动器驱动的一维纳米级精密定位工作台MPT-1JRL003通过连接板组合而成。  在驱动中,首先采用步进电机驱动的大行程、低分辨率的机构进行粗定位,实现大行程范围内快速地微米级定位精度,然后采用压电陶瓷驱动小行程、高分辨率的微动工作台在微米级行程范围实现对粗定位平台的纳米级误差补偿。  
哈尔滨工业大学博实精密测控有限责任公司 2021-08-23
一种鱼菜共生水肥处理系统及方法
本发明涉及无土栽培技术领域,尤其涉及一种鱼菜共生水肥处理系统及方法,包括原液储存装置、压力混合装置、缓施装置、喷施装置和控制装置,原液储存装置通过第一管道与压力混合装置的进料口连接,第一管道上设有电磁阀,缓施装置和喷施装置分别通过管路与压力混合装置的两个出料口连接,管路上设有第一比例阀,电磁阀和第一比例阀均与控制装置连接。本发明在作物生长初期和成熟期只启动缓施装置施肥,旺盛期同时启动缓施装置和喷施装置,补充大量元素营养液启动缓施装置,补充微量元素营养液启动喷施装置,实现精准高效施肥、补肥,具有高效利用肥料,显著提高蔬菜产量和质量,缩短蔬菜生长时间,降低用工强度等特点,达到了智能精准水肥管理。
中国农业大学 2021-04-11
树状两亲体结构化高效水处理剂
水中微量痕量污染物的清除仍是科技界的严重挑战技术。微量污染物的累积作用和毒害作用正在引起人们的重视。当前缺乏的是低成本、低投入、高效和易推广的技术。常规吸附剂如活性炭虽然易从水体分离,但由于表面缺乏精细电子和拓扑结构,难以捕捉微量痕量污染物。本项目致力于开发一种表面精细结构化的、能大规模生产的高效水处理剂。最近我们发现用树状两亲体可以调控浓乳液聚合,提供了一种直接大规模获得表面结构化材料的方法。由于树状两亲体不仅能在界面组装,自身还能提供各种期望的电子环境和拓扑环境,从而高效地与各种客体分子互补,使捕捉微量客体分子成为可能。另一方面,随着大量树状体被报道,有数种已经商业化,由此衍生的树状两亲体容易实现规模化生产。理论上讲,各种树状两亲体可同时参与稳定浓乳液,形成类似斑豹的表面结构,这进一步为同时清除广谱微量水污染物提供了可能。初步研究表明,这类吸附剂能创纪录地将水中典型致癌芳烃降低到十亿分之一以下;典型有机离子的浓度降低到千万分之一以下。该材料不会向水中带来任何新污染物,能保证优质饮用水的获得。
同济大学 2021-04-11
细胞切片刀以及其它手术刀表面处理剂
一、项目简介:       本处理剂利用高分子材料进行加工,处理不锈钢片。处理在常温下进行,时间短。国内所有刀片大部分从国外进口,价格昂贵。二、主要功能及技术指标:        本处理剂附着力高,硬度高,不粘性优,与进口产品接近。三、市场分析及预测:        国内上海飞鹰刀片厂耗费数十万和两年研究,未能攻克此项目;国内市场大。
武汉工程大学 2021-04-11
一种互联网舆情信息的分类处理方法
本发明公开了一种互联网舆情信息的分类处理方法。
电子科技大学 2021-04-10
城市生活垃圾全资源无害化综合处理技术
高校科技成果尽在科转云
西安交通大学 2021-04-10
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