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西安交大科研人员在有机绝缘驻极体薄膜研究领域取得重要进展
场效应晶体管(Field Effect Transistor, FET)是芯片与集成电路的基本单元,由金属电极、半导体电荷传输层和绝缘电介质层三部分组成。近年来,电气设备和电子产品小型化、轻量化、智能化的发展趋势对FET等基础电学元器件提出了向高性能、微型化、高频化和柔性化发展的需求。进入21世纪后,随着多种具有共轭π键体系聚合物和小分子的合成,有机半导体材料的优良电荷传输特性已被较为充分地发掘,分子结构创新的匮乏导致半导体材料电荷传输性能难有跨越式的提升。基于这种现状,西安交通大学鲁广昊教授课题组将研究重点转向绝缘电介质层,通过充分挖掘绝缘介质带电特性形成可控的栅极补偿电场,实现FET半导体层电荷传输的调控并提高器件性能。近日,前沿院鲁广昊教授课题组与电气学院李盛涛教授课题组、理学院张志成教授课题组、中科院长春应用化学研究所崔冬梅研究员课题组开展合作,通过自由基聚合合成了一种新型绝缘聚合物分子:无规4-氟代聚苯乙烯(Poly(4-fluorostyrene),FPS)。该聚合物具有较高的深电荷陷阱密度、高击穿场强、高热稳定性和疏水性,可实现高度稳定的驻极体。以FPS薄膜作为栅极介电层,并以C12-BTBT作为半导体层制备的有机场效应晶体管具有高达11.2 cm2·V-1·s-1的场效应迁移率,高达107的开/关比和较小的阈值电压。与广泛使用的聚苯乙烯相比,FPS的电子和空穴陷阱密度及陷阱能级均有所上升,带来6.8×1012cm-2的高带电量。利用FPS制备的OFET存储器件可在大于100 V的宽存储窗口下工作,并具有在空气环境中大于一个月的存储稳定性。 该研究成果以“Soluble Poly(4-fluorostyrene): a High-performance Dielectric Electret for Organic Transistors and Memories”为题发表在国际材料领域权威期刊Materials Horizons上(影响因子:14.356)。该文第一作者为西安交大前沿院助理教授朱远惟博士,通信作者为前沿院鲁广昊教授、电气学院李盛涛教授和中科院长春应化所刘波副研究员。该工作得到了国家自然科学基金、陕西省自然科学基础研究计划、国家博士后基金、电力设备电气绝缘国家重点实验室中青年基金及校基本科研业务费的资助。论文链接为:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/mh/d0mh00203h/unauth#!divAbstract课题组网站:http://gr.xjtu.edu.cn/web/guanghaolu/home
西安交通大学 2021-04-11
一种多层结构的柔性薄膜的连续层合方法及设备
本发明公开了一种多层结构柔性薄膜的连续层合方法,包括(1)对第一柔性薄膜和第二柔性薄膜分别进行模切及废料剥离处理,使得各薄膜的一侧面上的保护层被剥离,且在中间的有用层上切出呈阵列布置的矩形切口;(2)以第三柔性薄膜作为层合的中间膜层,首先剥离其中一侧面的保护层,然后与准备阶段中的第一柔性薄膜进行层合,得到具有四层结构的柔性膜;(3)对第三柔性薄膜的另一侧面的保护膜进行剥离处理,再将该经剥离后的表面与准备阶段中的第二柔性薄膜层合,得到具有五层结构的复合膜。本发明还公开了一种多层结构柔性薄膜的连续层合的设备。本发明的层合设备及其工艺方法,可以有效地实现多层结构柔性薄膜的半断模切和精确对位层合。
华中科技大学 2021-04-11
一种柔性电子器件薄膜晶体管的制备方法
本发明提供一种柔性电子器件薄膜晶体管的制备方法,包括:(1)准备可弯曲和拉伸的基板;(2)拉伸所述基板,并在拉伸后的橡胶基板表面涂覆粘合剂;(3)在所述基板上沉积栅极;(4)在经步骤(3)处理后的器件上沉积有机介电层单元;(5)在所述有机介电层单元上分别沉积源极单元层和漏极单元层;(6)基板松弛,释放作用在基板上的载荷,并进行热处理,以消除界面应力和器件的压应力;(7)沉积有机半导体层单元。本方法通过一种机械拉伸基板的方法减小器件的沟道宽度,有效提高了制造精度,提升了柔性电子器件的分辨率。
华中科技大学 2021-01-12
一种配位聚合物闪烁体、柔性闪烁体薄膜及其应用
本发明涉及光致发光材料技术领域,具体公开了一种配位聚合物闪烁体、柔性闪烁体薄膜及其应用,本发明所制备得到的配位聚合物闪烁体在360nm的激发光源下和X射线光源辐照下均发射绿光,并且对X射线展现处优异的线性响应性,并且表现出明显的热活化增强发光,当信噪比为3时,该闪烁体的最低检测限达到29.6nGy/s,这一数值较典型医学成像系统所需的检测限(5500nGy/s)低约186倍,同时,本发明所制备的闪烁体薄膜可对不同物体实现X射线成像效果,本发明所制备得到的闪烁体薄膜完全可以替代目前商用的闪烁体。
南京工业大学 2021-01-12
一种金纳米颗粒聚合物薄膜的制备方法及其应用
本发明提供了一种新方法,通过超分子交联聚合物网络在油‑水界面上促进金纳米颗粒(Au NPs)的自组装。这种技术有效地生产出大面积的金纳米颗粒聚合物膜,适用于表面增强拉曼散射(SERS)传感应用。与传统方法制备的金纳米颗粒膜相比,这些聚合物网络交联的金纳米颗粒膜表现出显著提高的机械强度,不易破裂,可以附着在水产品表面进行活体检测。优异的SERS性能、低成本以及高灵活性和稳定性使其成为实时检测溶液或食品中有毒残留物的有前途的候选材料。
南京工业大学 2021-01-12
一种自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜的制备方法
本发明公开了一种自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜的制备方法,包括下述步骤:S1:对金属镍片衬底进行超声清洗,并烘干后放置于管式炉中;S2:向所述管式炉中通入惰性气体;S3:对所述管式炉进行升温处理使其达到600℃-720℃,向所述管式炉中通入氢气,并对所述金属镍片衬底进行热处理;S4:向所述管式炉中通入碳氢化合物,使得经过热处理后的金属镍片衬底催化碳氢化合物裂解后生长非晶碳薄膜;S5:对所述管式炉进行降温处理,并将生长有非晶碳薄膜的镍片浸泡在腐蚀液中腐蚀掉衬底镍片后获得自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜。采用本发明制备方法对环境温度要求不高,制备得到的非晶碳薄膜具有多孔结构和自支撑结构,可以很方便转移至任何衬底。
华中科技大学 2021-04-14
从氯醇法环氧丙烷废液中提取 1,2-二氯丙烷
成果的背景及主要用途: 我国环氧丙烷生产主要采用氯醇法,即:以丙烯、氯气为原料,经次氯酸氧 化制得氯丙醇,再经皂化制得环氧丙烷。该过程产生的废液主要组分为:50-85% (wt)1,2-二氯丙烷,5-20%(wt)双(- 2-氯异丙基)醚,1-10%(wt)环氧丙烷,1-15% (wt)氯丙醇,0-10%(wt)烯丙基氯,此外,还含有 1%(wt)左右的水和少 量的未知醛、酮等 30 余种组分。该废液占环氧丙烷总产量的 13%左右。 1,2-二氯丙烷是重要的化工原料,可以制备烯丙基氰、环氧丙烷、丙烯、四 氯乙烯、三氯乙烯、氯丙烯、1,2-丙二醇、1,2-丙二胺等多种化工产品。同时, 二氯丙烷可作为油漆的稀释剂,橡胶和树脂等的溶剂,农业用杀虫剂和熏蒸剂, 金属的脱脂剂和擦洗剂等,用途非常广泛。由于氯醇法环氧丙烷废液成分复杂, 因经济效益和工艺技术等原因,目前环氧丙烷废液中的二氯丙烷的回收尚未实现 工业化,同时因该废液颜色发黄且刺激性气味较大,国内各环氧丙烷生产厂家只 能将其作为低端溶剂销售或烧掉。随着环保要求日益严格以及商业竞争日益激烈, 从环氧丙烷废液中提取回收副产物二氯丙烷,可以大大减少污染、降低原料消耗 和能源消耗,从而增强企业的竞争力。 间歇精馏过程处理量小、操作复杂,操作人员劳动强度大,且整个过程塔顶 塔底温度随时间不断变化,精馏设备难以实现的自动控制。而共沸精馏方法中, 所采用的共沸剂为水,由于二氯丙烷在水存在的条件下会水解生产盐酸,因此在 精馏温度 60—100℃下,对设备腐蚀严重,同时共沸精馏产生大量废水。目前, 尚无从氯醇法环氧丙烷废液中提取 1,2-二氯丙烷的工业规模连续精馏分离方法 和装置的报道。天津大学科技成果选编 技术原理与工艺流程简介: 本工艺克服了已有技术存在的处理量小、操作复杂、精馏设备难以实现自动 控制,以及设备腐蚀严重并产生大量废水的不足,提供一种适合于工业生产的可 实现自动控制、连续运行、操作费用低、无设备腐蚀、提取装置简单而且高效的 从氯醇法环氧丙烷废液中提取 1,2-二氯丙烷的工业规模连续精馏方法及装置,所 得 1,2-二氯丙烷产品纯度可达 95-99%(wt),收率 90-95%。 此外,本课题组还可提供双-(2-氯异丙基)醚从从氯醇法环氧丙烷废液中 提取的工艺包。 目前该工艺已申请专利。 应用领域:环氧丙烷生产企业 技术转化条件:根据具体情况面议 合作方式及条件:根据具体情况面议
天津大学 2021-04-11
低碳氮比氨氮废水厌氧氨氧化自养生物处理技术
近些年来,我国水环境中的氮素污染问题日益严重,蓝藻爆发、“水华”、 “赤潮”等水体富营养化现象频发,大量高浓度的低碳氮比氨氮废水未能得到妥 善处理,已经严重影响到我国多种行业的正常发展。我国氮素污染问题日益严 重,而传统脱氮工艺流程长,氧耗大,反硝化碳源不足,脱氮效果低。 厌氧氨氧化工艺是是近年来新兴的含氮废水处理技术,是目前最经济、最 简洁的生物脱氮工艺之一,非常适用于低碳氮比废水的处理。厌氧氨氧化技术 与传统生物脱氮技术相比,它无需曝气和碱度补偿,也无需投加有机碳源,从 而节省了大量能源和物料,大幅降低了废水处理成本。较传统脱氮工艺,该技 术可节省 60%以上的能耗,减少 70%的剩余污泥产量。 
山东大学 2021-04-13
一种采用富氧燃烧技术的热解气化垃圾焚烧炉
本发明公开了一种采用富氧燃烧技术的热解气化垃圾焚烧炉,包括氧气制备单元、氧气注入单元和焚烧炉主体单元;氧气注入单元,与所述氧气制备单元和焚烧炉主体单元连接,其包括增压风机、关断阀和两氧气流量控制装置,每个氧气流量控制装置均包括流量计、调节阀、截止阀、混合器和供风风机;所述关断阀分别与一流量计连接;焚烧炉主体单元,包括焚烧炉本体和烟气净化装置,所述焚烧炉本体包括第一燃室、第二燃室和隔板。本发明能有效解决由于空气中氧含量低或垃圾热值低所造成的燃烧温度低、燃烧效率,污染物排放不达标等问题。
华中科技大学 2021-04-13
富氧燃烧锅炉低温烟气制取生物质高热值气化气的系统
本发明公开了一种用富氧燃烧锅炉烟气制取生物质高热值气化气的系统及方法,其中系统包括循环流化床气化器、旋风分离器;循环流化床气化器具有进料口;循环流化床气化器还设置有进气口,该进气口用于输入气化介质;循环流化床气化器用于在气化介质的作用下将生物质物料气化得到气化气;气化介质采用温度为 120℃~140℃的富氧燃烧锅炉低温烟气;旋风分离器用于分离颗粒获得洁净气化气。本发明将生物质气化系统与富氧燃烧锅炉系统配合使用,采用富氧燃烧锅炉低温烟气作为生物质气化反应的气化介质,既提高了富氧燃烧锅炉系统的能量利用效率,又提高了生物质气化气的品质,使整体热能的利用效率提高、降低了生产成本,提高了电厂的整体经济性。
华中科技大学 2021-04-13
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