检索结果-南通市图书馆

作者：马信洲厦门大学

学位级别：硕士

随着微机电系统、微光学、微芯片等领域的发展，促进了微／纳加工技术的发展与完善。微细加工技术是当今微机电系统领域研究的热点和核心，是人类探究微纳世界的必不可少的工具。一个工艺简单、用途广泛、能批量加工出复杂的三维微结构... 详细信息

随着微机电系统、微光学、微芯片等领域的发展，促进了微／纳加工技术的发展与完善。微细加工技术是当今微机电系统领域研究的热点和核心，是人类探究微纳世界的必不可少的工具。一个工艺简单、用途广泛、能批量加工出复杂的三维微结构的加工技术是人们梦寐以求的。1992年厦门大学田昭武院士提出的约束刻蚀剂层技术(Confined Etchant Layer Technique简称CELT)是一种具有距离敏感性的化学刻蚀技术，并且工艺简单，可加工的材料广泛，更重要的是适用于复杂三维微结构的加工。从CELT原理的提出至今已经在实验和理论方面发展了十余年，在国际微加工领域有一定的影响。然而至今CELT仅成功地应用于半导体和单一组分金属表面的电化学微加工，而在合金、绝缘材料表面(如石英表面)的微加工研究仍然为空白。本论文尝试了在Ni-Ti合金、绝缘材料(熔融石英)以及ZnO纳米线阵列等新型材料微加工方面的研究。一、利用CELT对Ni-Ti合金进行三维微加工 Ni-Ti合金是一种重要的MEMS材料，其在MEMS中具有重要的应用。本课题组提出的CELT技术通过电化学反应诱导局部的化学刻蚀，无需掩模，并具有距离敏感性，并且通过一次加工过程就能得到复杂的三维结构等优点。本论文研究CELT技术在Ni-Ti合金上进行三维微加工的可行性。选用的Ni-Ti合金是具有等摩尔比的镍钛诺合金，该合金具有良好的机械性能和超弹性，所以难以用常规的微加工技术对其进行微加工。NaNO+KF作为刻蚀溶液，在模板电极的表面产生能用于刻蚀Ni-Ti合金的HF+HNO，NaOH作为捕捉剂，NaCHO作为Ni的络合剂，实验证明NaNO+KF+NaCHO+NaOH溶液体系可适用于Ni-Ti的刻蚀体系。 NO氧化产生H能改变电极表面的pH，测定电极表面的pH值分布就能估算约束刻蚀剂层的厚度，这对于CELT技术是很重要的，但是测定电极表面的pH变化并不容易。利用循环伏安技术对刻蚀体系进行研究发现NO的电化学行为受pH值的影响，在碱性环境中NO氧化电流密度比在酸性或中性环境中的小，反向扫描时还原电流密度也随pH值的增大而减小。还原电流与pH值密切相关是因为氧化产生NO的还原过程与pH有关。在强酸环境下，HNO容易分解为NO，NO催化了NO的电化学还原过程，还原电流密度大;在中性环境下，HNO难以分解为NO，产生的NO量少，还原电流密度也比较小;在碱性环境中没有NO存在，故无还原电流。因此，循环伏安曲线中还原电流密度的大小可以定性地反映电极表面的pH范围，也就是说能反映不同浓度NaOH的捕捉效果。分析1．5MNaNO+0．5MKF+0．1MNaCHO+XMNaOH(X=0、0．2、0．4、0．6)体系的伏安曲线发现NaOH浓度大于0．4M时无还原电流，说明NO产生的H与NaOH完全反应，无法改变模板电极附近的pH值，也就是说约束效果很好。使用250μm Pt圆柱电极作为模板刻蚀Ni-Ti合金能更直观比较不同浓度NaOH的约束效果，在1．5MNaNO+0．5MKF+0．1MNaCHO+XMNaOH(X=0、0．2、0．4、0．6)体系中，随NaOH浓度的变化，加工分辨率不断提高，当NaOH的浓度为0．6 M时，刻蚀分辨率可达0．5μm。由于捕捉反应为一不可逆的均相化学反应，电极表面的NaOH浓度会随刻蚀时间的延长而下降导致加工精度下降，随着加工时间的延长，溶液对流加快OH的传输，此时约束刻蚀剂层的厚度基本不变。经过电化学实验和250μm Pt圆柱电极作为模板刻蚀的刻蚀实验能得到最优化的刻蚀体系以及其它参数如电极电位、刻蚀时间等，最终利用复杂三维模板在1．5 M NaNO+0．5M KF+0．1M NaCHO+0．4MNaOH刻蚀体系中成功在Ni-Ti合金表面复制出复杂的微结构“XMU”，说明了CELT技术可以用于Ni-Ti合金的微加工。二、CELT用于熔融石英表面三维微加工熔融石英是重要的光学材料，化学成分为SiO。熔融石英由于其高的光学纯度，热学、化学和机械稳定性使其成为高质量的微光学系统的主要材料。传统的石英加工方法主要是光刻技术，它耗费时间，同时难以加工复杂的三维结构。本论文首次将CELT用于绝缘材料一熔融石英表面三维微加工。从原理上讲，CELT技术是一种对被加工表面的导电性无要求的三维电化学刻蚀技术，然而至今仅成功地应用于半导体和金属表面的电化学微加工，而在绝缘材料表面(如石英表面)的研究仍然为空白。其关键问题在于用于绝缘材料加工的刻蚀剂和捕捉剂的化学体系需要突破。本论文首先提出了一种基于CELT技术、适于以石英为主要光学材料的加工的新途径。采用KNO+KF+NaOH作为熔融石英的刻蚀体系和250μmPt圆柱电极作为模板，比较在0．5M KNO+1 M KF+X NaOH(X分别为0、

关键词： Ni-Ti合金熔融石英 ZnO纳米线约束刻蚀剂层技术电化学微加工

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基于Igor Pro实现的低成本电子束直写微加工

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实验室研究与探索 2018年第9期37卷 25-28页

作者：麦满芳马信洲佛山科学技术学院物理与光电工程学院广东佛山528000 佛山科学技术学院材料科学与能源工程学院广东佛山528000

电子束直写在微纳加工领域有着非常广泛的应用。为了能够实现低成本电子束直写微加工,提出了一个基于Igor Pro的简易方法,此方法的工作原理是通过编写Igor Pro程序控制NI PCI-6251多功能板卡的电压输出,从而控制电子束的运动以实现微纳... 详细信息

电子束直写在微纳加工领域有着非常广泛的应用。为了能够实现低成本电子束直写微加工,提出了一个基于Igor Pro的简易方法,此方法的工作原理是通过编写Igor Pro程序控制NI PCI-6251多功能板卡的电压输出,从而控制电子束的运动以实现微纳加工。结果表明,此方法能够应用于加工各种复杂的金微米结构,具有广阔的应用前景。

关键词：微加工电子束直写 Igor Pro程序虚拟仪器金微米结构

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基于超短电压脉冲的Cu_(2)O微区电沉积研究

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表面技术 2024年第6期53卷 183-189页

作者：麦满芳廖彬曾珊王金凤郭燕玲马信洲佛山科学技术学院物理与光电工程学院广东佛山528225 佛山科学技术学院粤港澳智能微纳光电技术联合实验室广东佛山528225 佛山科学技术学院材料科学与氢能学院广东佛山528225

目的实现基于纳秒级超短电压脉冲的Cu_(2)O微区电沉积。方法开发了可视化超短电压脉冲微区电化学加工系统,通过脉冲发生器施加纳秒长的超短电压脉冲到微电极与工作电极之间使局部极化发生,采用原位倒置光学显微镜实时监控微区电沉积的... 详细信息

目的实现基于纳秒级超短电压脉冲的Cu_(2)O微区电沉积。方法开发了可视化超短电压脉冲微区电化学加工系统,通过脉冲发生器施加纳秒长的超短电压脉冲到微电极与工作电极之间使局部极化发生,采用原位倒置光学显微镜实时监控微区电沉积的动态过程。使用扫描电子显微镜对Cu_(2)O微结构的微观形貌进行表征,研究不同加工参数,包括电极间距、脉冲长度和微电极运动速度对微区电沉积Cu_(2)O的尺寸及微观形貌的影响。结果电极间距、脉冲长度和微电极运动速度均对沉积的Cu_(2)O微圆盘的直径和晶粒形貌有显著影响。电极间距的增大,使沉积的Cu_(2)O微圆盘的直径和晶粒尺寸均有所减小。电压脉冲长度越小,Cu_(2)O微圆盘的面积越小。微电极移动的速度越快,Cu_(2)O微圆盘的直径越小,结晶性变差。电极间距为14µm、脉冲长度为30~40ns以及降低微电极运动速度能够获得轮廓清晰的微区电沉积结构。结论基于纳秒级超短电压脉冲可视化微区电化学加工系统成功地在ITO导电玻璃表面沉积了直径为50~100µm的Cu_(2)O微圆盘,为高效率Cu_(2)O基光电器件的微加工提供了简单有效的方法。

关键词：微区电沉积超短脉冲 Cu_(2)O 微结构

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基于铁电薄膜的Al/PVDF/SiO2/n-Si结构的负电容效应研究

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电子元件与材料 2019年第11期38卷 10-13页

作者：麦满芳朱传云李矩明马信洲佛山科学技术学院物理与光电工程学院广东佛山528225 佛山科学技术学院材料科学与能源工程学院广东佛山528225

采用旋涂法制备了基于铁电聚合物薄膜的Al/PVDF/SiO2/n-Si(MFIS)结构.通过测量MFIS结构的电容-频率特性和电容-电压特性,观察到负电容效应.测量频率越低,正向偏压越大,负电容效应越显著.在时域中,施加脉冲电压,出现瞬态电流随时间增大... 详细信息

采用旋涂法制备了基于铁电聚合物薄膜的Al/PVDF/SiO2/n-Si(MFIS)结构.通过测量MFIS结构的电容-频率特性和电容-电压特性,观察到负电容效应.测量频率越低,正向偏压越大,负电容效应越显著.在时域中,施加脉冲电压,出现瞬态电流随时间增大的电感现象.研究结果表明,MFIS结构中的负电容效应是一种电感现象.构建能带图分析MFIS结构中负电容效应的产生原因,是由于大量电子注入到界面中被捕获使得电流的相位落后于电压导致.基于铁电薄膜的负电容MFIS结构有望应用于低功耗器件中.

关键词：负电容铁电薄膜 PVDF MFIS结构电感

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微圆盘电极技术测定表面化学微加工时的约束刻蚀剂浓度分布

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物理化学学报 2006年第4期22卷 507-512页

作者：汤儆马信洲何辉忠张力林密旋曲东升丁庆勇孙立宁厦门大学化学化工学院化学系福建厦门361005 哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨150001

利用微圆盘电极技术,测定了KBr、L-胱氨酸和硫酸组成的刻蚀溶液体系中Pt电极表面电化学氧化产生的刻蚀剂Br2浓度分布,为约束刻蚀剂层技术(CELT)中刻蚀体系的选择和优化提供更直观的依据.GaAs表面CELT微加工实验证明了用微圆盘电极测得... 详细信息

利用微圆盘电极技术,测定了KBr、L-胱氨酸和硫酸组成的刻蚀溶液体系中Pt电极表面电化学氧化产生的刻蚀剂Br2浓度分布,为约束刻蚀剂层技术(CELT)中刻蚀体系的选择和优化提供更直观的依据.GaAs表面CELT微加工实验证明了用微圆盘电极测得的表面刻蚀剂的浓度分布趋势与微加工实验所得到的结果一致.

关键词：约束刻蚀剂层技术微圆盘电极 L-胱氨酸 GaAs 浓度分布

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我校《新材料》双语教学改革与实践

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广东化工 2020年第17期47卷 216-217,192页

作者：卢维奇马信洲佛山科学技术学院材料科学与氢能学院广东佛山528000

《新材料》是材料化学专业课程,主要讲授与近代各种高新技术相关联的具有各种特殊性能的材料知识。《新材料》的中英双语教学已经在我校开展19年。根据这些年来的教学实践,作者认为英汉双语教学不是简单地理解为人们常说的"用外语上课"... 详细信息

《新材料》是材料化学专业课程,主要讲授与近代各种高新技术相关联的具有各种特殊性能的材料知识。《新材料》的中英双语教学已经在我校开展19年。根据这些年来的教学实践,作者认为英汉双语教学不是简单地理解为人们常说的"用外语上课",而是在教学的过程中逐步地提高英语的比重的动态过程。这样既不影响学生对课程知识的学习和掌握,同时又提高了他们的英语思考和应用能力。教学效果得到学生的认可好评,作者多次获得教学质量优秀奖和教学成果奖。

关键词：新材料双语教学优质课程课程建设

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自制可视化半导体微区电沉积及光电化学测试装置的研制与应用

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中国现代教育装备 2024年第21期 65-68,72页

作者：麦满芳马信洲佛山大学物理与光电工程学院广东佛山528000 佛山大学材料与能源学院广东佛山528000 佛山大学分析测试中心广东佛山528000

为了提高应用电化学的教学效果,通过实验和科研加深学生对电化学理论知识、测试方法及实验仪器的掌握,系统地培养学生的动手能力、主动思考能力、创新能力、仪器开发能力和科研素养,探索了以自制实验教学仪器—可视化半导体微区电沉积... 详细信息

为了提高应用电化学的教学效果,通过实验和科研加深学生对电化学理论知识、测试方法及实验仪器的掌握,系统地培养学生的动手能力、主动思考能力、创新能力、仪器开发能力和科研素养,探索了以自制实验教学仪器—可视化半导体微区电沉积及光电化学测试装置为基础开展的实验与科研训练。实践证明,该装置能够提高应用电化学课程的教学效果以及对学生综合素质的培养效果。

关键词：微区电化学自制实验教学仪器科研实训半导体电化学光电化学分解水

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约束刻蚀剂层技术用于p型硅表面电化学微加工的研究

约束刻蚀剂层技术用于p型硅表面电化学微加工的研究

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第十三次全国电化学会议

作者：张力汤儆马信洲田中群田昭武曲东升丁庆勇孙立宁固体表面物理化学国家重点实验室固体表面物理化学国家重点实验室固体表面物理化学国家重点实验室固体表面物理化学国家重点实验室固体表面物理化学国家重点实验室哈尔滨机器人研究所哈尔滨机器人研究所哈尔滨机器人研究所

＜正＞硅是微机电系统中（MEMS）应用最为广泛也是最为重要的材料,硅的微加工已经成为MEMS中的核心技术之一．光刻技术是目前硅微加工的主流技术,近来许多新技术不断涌现,意图寻找更为简单可控、经济且可以实现三维结构加工的微加工方... 详细信息

＜正＞硅是微机电系统中（MEMS）应用最为广泛也是最为重要的材料,硅的微加工已经成为MEMS中的核心技术之一．光刻技术是目前硅微加工的主流技术,近来许多新技术不断涌现,意图寻找更为简单可控、经济且可以实现三维结构加工的微加工方法．电化学微加工技术作为一种很有潜力的加工途径,在硅的微加工领域中发挥了越来越重要的作用,具有代表性的技术包括超短脉冲微电解技术;基于扫描电化学显微镜（SECM）的电化学加工技术;电化学阳极溶解技术以及近年来兴起的扫描探针光刻技术（SPL）等．

关键词：约束刻蚀剂层技术电化学微加工硅

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基于亚像素各向异性扩散的低剂量CT重建方法

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南方医科大学学报 2025年

作者：唐诗洲苏若兰李淑婷赖珍珍黄进红牛善洲赣南师范大学数学与计算机科学学院赣南师范大学赣州市计算成像重点实验室

目的提出一种基于亚像素各项异性扩散的低剂量CT重建方法。方法通过线性插值技术计算亚像素单元强度值及其二阶差分后，将计算得到的新的梯度信息引入到各项异性扩散过程中，并结合惩罚加权最小二乘模型对低剂量CT投影数据进行滤波，... 详细信息

目的提出一种基于亚像素各项异性扩散的低剂量CT重建方法。方法通过线性插值技术计算亚像素单元强度值及其二阶差分后，将计算得到的新的梯度信息引入到各项异性扩散过程中，并结合惩罚加权最小二乘模型对低剂量CT投影数据进行滤波，最后使用滤波反投影算法将恢复后的投影数据重建出CT图像。结果在Shepp-Logan体模实验中，与FBP、PWLS-Gibbs和PWLS-TV方法相比，新方法滤波后重建的CT图像在结构相似指数上分别提升了28.13%、5.49%和0.91%，在特征相似指数上分别提升了21.08%、1.78%和1.36%，并且在均方根误差上分别降低了69.59%、18.96%和3.90%。在XCAT体模实验中，与FBP、PWLS-Gibbs和PWLS-TV方法相比，新方法在结构相似指数上分别提高了14.24%、1.43%及7.89%，在特征相似指数上分别提高了9.61%、1.78%及5.66%，同时在均方根误差上分别降低了26.88%、9.41%及18.39%。在临床数据实验中，与FBP、PWLS-Gibbs和PWLS-TV方法重建的CT图像相比，新方法在结构相似指数上分别提升了19.24%、15.63%和3.68%，在特征相似指数上分别提升了4.30%、2.92%和0.43%，同时在均方根误差上分别降低了44.60%、36.84%和15.22%，并且在峰值信噪比上提升至28.39。结论本文提出的新方法可以有效去除低剂量CT图像的噪声和伪影，并可以保持结构细节信息。

关键词：低剂量CT 各向异性扩散亚像素图像重建

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等参理论发展概述

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中国科学:数学 2025年第1期 145-168页

作者：葛建全钱超唐梓洲彦文娇北京师范大学数学科学学院北京理工大学数学与统计学院南开大学陈省身数学研究所

自Cartan开创实空间形式中等参超曲面的研究以来,经历了一个世纪的曲折发展,等参理论已经与数学及理论物理的多个领域产生了密切联系和交叉渗透.本文旨在概括性综述等参理论的发展、推广和理论应用.

关键词：等参超曲面等参函数极小子流形

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