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用于微测辐射热计的氧化钒薄膜制备

真空科学与技术学报 2005年第Z1期25卷 51-53,56页

作者：王利霞李建平何秀丽高晓光中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100080 中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100080 中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100080 中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100080

采用射频(RF)反应溅射法,在微结构衬底上制备氧化钒薄膜,研究了氧气压、衬底温度、退火条件及薄膜厚度对薄膜电阻及电阻温度系数(TCR)的影响.在氮气保护下,采用常规退火和快速升降温退火对薄膜进行热处理.结果表明:氧分压、退火条件和... 详细信息

采用射频(RF)反应溅射法,在微结构衬底上制备氧化钒薄膜,研究了氧气压、衬底温度、退火条件及薄膜厚度对薄膜电阻及电阻温度系数(TCR)的影响.在氮气保护下,采用常规退火和快速升降温退火对薄膜进行热处理.结果表明:氧分压、退火条件和薄膜厚度对电阻温度系数影响较大,需综合考虑;衬底温度对薄膜电阻的影响较大,但对电阻温度系数的影响较小;与常规退火方法相比,采用快速升降温退火有利于薄膜电阻温度系数的提高;通过优化工艺参数,制得的薄膜电阻温度系数可达(-4%/℃)左右,满足微测辐射热计的要求.

关键词：氧化钒射频溅射法电阻温度系数

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漂移管工作温度对离子迁移率谱的影响

分析化学 2006年第12期34卷 1783-1786页

作者：贾建郭会勇高晓光何秀丽李建平中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100080 中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室

离子迁移率、反应物离子的种类和产量与漂移管工作温度有很大的关系。本研究在不同温度下进行了离子迁移率实验,结果表明,离子迁移率随温度的升高而增大,而提高工作温度可以减少水分子对产物离子的影响,有利于改善系统检测的分辨率;选... 详细信息

离子迁移率、反应物离子的种类和产量与漂移管工作温度有很大的关系。本研究在不同温度下进行了离子迁移率实验,结果表明,离子迁移率随温度的升高而增大,而提高工作温度可以减少水分子对产物离子的影响,有利于改善系统检测的分辨率;选择合适漂移管工作温度,能有效地增加反应物离子的产量,从而提高系统检测的灵敏度和选择性。

关键词：离子迁移率谱离子迁移漂移管反应物离子产物离子

基于PVDF压电膜片的光声探测器制备及应用

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压电与声光 2015年第6期37卷 973-977页

作者：何国明何秀丽高晓光贾建李建平中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

非共振光声红外气体检测系统因其结构简单,成本低和检测灵敏度高的特点,具有较好的应用前景。该文提出了以聚偏氟乙烯(PVDF)压电膜片为微压敏感元件的非共振光声探测器,利用ANSYS对压电膜片进行了有限元分析,设计制备了双膜片结构微压... 详细信息

非共振光声红外气体检测系统因其结构简单,成本低和检测灵敏度高的特点,具有较好的应用前景。该文提出了以聚偏氟乙烯(PVDF)压电膜片为微压敏感元件的非共振光声探测器,利用ANSYS对压电膜片进行了有限元分析,设计制备了双膜片结构微压敏感元件,其中PVDF压电膜片厚度为20μm,尺寸为10mm×5mm。设计了包含吸收腔和补偿腔的双腔室结构,并完成了光声探测器的封装。将光声探测器应用于非分光红外(NDIR)气体检测系统,探测器的输出信号与CO_2气体浓度有较好的线性关系,最低理论检测浓度约为29×10^(-6)。

关键词：非共振光声聚偏氟乙烯(PVDF)压电膜片有限元分析 CO2气体测试

高场非对称波形离子迁移率谱的正弦切割波形产生与离子分离特性

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传感技术学报 2012年第7期25卷 926-929页

作者：赵东杰贾建高晓光何秀丽李建平中国科学院电子学研究所传感技术联合国家重点实验室

高场非对称波形离子迁移率谱(FAIMS)是一种利用不对称电场进行气相离子分离和检测的新技术。本文使用一种基于单电感反激电路产生正弦切割波形的方法,实现FAIMS的非对称分离电场,分析了该正弦切割波形在在0.8 MHz～1.4MHz频率范围的波... 详细信息

高场非对称波形离子迁移率谱(FAIMS)是一种利用不对称电场进行气相离子分离和检测的新技术。本文使用一种基于单电感反激电路产生正弦切割波形的方法,实现FAIMS的非对称分离电场,分析了该正弦切割波形在在0.8 MHz～1.4MHz频率范围的波形变化规律;使用10.6 eV(λ=116.5 nm)紫外灯为离化源的平板型FAIMS器件,研究在正弦切割波作用下的离子分离效果。结果表明,所产生的正弦切割波的正弦部分不随频率变化,当频率变化到1 MHz(即正弦部分与整个周期比值到达0.42)时,离子分离效果和检测分辨率最优。

关键词：高场非对称波形离子迁移率谱不对称波形紫外光致离化反激电路

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电纺纳米纤维固相微萃取及农残检测应用

微纳电子技术 2018年第8期55卷 593-599页

作者：雷鹿何秀丽高晓光贾建李建平中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

利用静电纺丝技术制备了聚苯乙烯/氧化石墨烯（PS/GO）纳米纤维固相微萃取（SPME）涂层,分别研究了GO浓度对纳米纤维形貌的影响以及解吸温度、GO浓度和涂层厚度等参数对萃取性能的影响,比较了PS/GO纳米纤维、PS/GO薄膜及聚二甲基硅氧烷... 详细信息

利用静电纺丝技术制备了聚苯乙烯/氧化石墨烯（PS/GO）纳米纤维固相微萃取（SPME）涂层,分别研究了GO浓度对纳米纤维形貌的影响以及解吸温度、GO浓度和涂层厚度等参数对萃取性能的影响,比较了PS/GO纳米纤维、PS/GO薄膜及聚二甲基硅氧烷（PDMS）薄膜的萃取性能。将PS/GO纳米纤维SPME与离子迁移谱（IMS）联用,实现了毒死蜱和辛硫磷农药标准品及其混合样品的检测。当萃取时间为3 min时,毒死蜱标准品理论检出限为0.13μg/kg,线性范围为6.25-100μg/kg,相关系数为0.999 0,相对标准偏差（RSD）小于14.0%;辛硫磷标准品理论检出限为0.33μg/kg,线性范围为12.50-100μg/kg,相关系数为0.999 8,RDS偏差小于9.2%。

关键词：静电纺丝纳米纤维固相微萃取(SPME) 离子迁移谱(IMS) 有机磷农药(OPP)

基于电纺纤维的CuO/SnO_2薄膜及其气敏特性

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微纳电子技术 2012年第7期49卷 449-453页

作者：赵燕何秀丽贾建高晓光李建平中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190

研究了一种基于静电纺丝纳米纤维制备异质结薄膜的方法。采用静电纺丝技术在硅衬底上依次沉积PVP/CuCl2.2H2O和PVP/SnCl4.5H2O纳米纤维,经过氧等离子体刻蚀并高温退火处理后得到了基于多孔纳米纤维的CuO/SnO2异质结薄膜。利用扫描电子... 详细信息

研究了一种基于静电纺丝纳米纤维制备异质结薄膜的方法。采用静电纺丝技术在硅衬底上依次沉积PVP/CuCl2.2H2O和PVP/SnCl4.5H2O纳米纤维,经过氧等离子体刻蚀并高温退火处理后得到了基于多孔纳米纤维的CuO/SnO2异质结薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射技术(XRD)对纤维的形貌和结晶状态进行了表征。电学特性及气敏特性测试结果表明,该异质结薄膜具有明显的整流特性,在100℃的工作温度下,对H2S气体响应和恢复速度快、检测限低、选择性好。

关键词：静电纺丝纳米纤维异质结薄膜等离子体刻蚀气敏特性

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基于离子迁移谱的恶臭污染物快速检测方法

郑州大学学报（工学版） 2019年第6期40卷 11-15,22页

作者：于旺可何秀丽高晓光贾建李建平中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049

针对恶臭污染物现场快速检测需求,开展了基于电晕放电离子迁移谱(CD-IMS)技术的恶臭污染物检测方法研究,搭建了CD-IMS检测系统,优化了工作参数,对常见硫系恶臭物(甲硫醚、二甲二硫醚和甲硫醇)单一样品及混合样品进行了检测,得到了该检... 详细信息

针对恶臭污染物现场快速检测需求,开展了基于电晕放电离子迁移谱(CD-IMS)技术的恶臭污染物检测方法研究,搭建了CD-IMS检测系统,优化了工作参数,对常见硫系恶臭物(甲硫醚、二甲二硫醚和甲硫醇)单一样品及混合样品进行了检测,得到了该检测系统对上述3种恶臭物的理论检出限、线性工作范围及相对标准偏差.混合样品检测结果表明,离子迁移谱技术能够实现对恶臭污染物的成分分析,可用于恶臭污染物的现场检测.

关键词：恶臭甲硫醚二甲二硫醚甲硫醇离子迁移谱

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MEMS负电晕放电气体传感器

微纳电子技术 2016年第8期53卷 508-514页

作者：张金英杨天辰何秀丽高晓光贾建李建平中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

设计并制备了一种基于负电晕放电原理及微机电系统(MEMS)技术的多针-板型气体传感器。研究了电极间距对传感器放电特性的影响,综合考虑起晕电压、信号输出范围及稳定放电范围,优化电极间距为120μm。测试了传感器在体积分数均为6×10^(... 详细信息

设计并制备了一种基于负电晕放电原理及微机电系统(MEMS)技术的多针-板型气体传感器。研究了电极间距对传感器放电特性的影响,综合考虑起晕电压、信号输出范围及稳定放电范围,优化电极间距为120μm。测试了传感器在体积分数均为6×10^(-4)的乙酸、异丙醇、乙醇和丙酮四种有机气体中的放电特性,传感器对乙酸气体响应最灵敏。测试了传感器在-0.91 kV放电电压下对乙酸气体的敏感特性。结果表明,该传感器对不同体积分数的乙酸气体的响应具有较好的线性关系,对体积分数为10^(-6)的乙酸气体的响应约为0.61 mV,理论检测限(三倍噪声)约为1.2×10^(-5)。传感器对乙酸气体响应灵敏度高、重复性好。

关键词：微电子机械系统(MEMS) 气体传感器硅尖阵列负电晕放电多针-板结构

ZnO修饰多针-板结构负电晕放电气体传感器

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微纳电子技术 2017年第7期54卷 458-464页

作者：杨天辰张金英何秀丽高晓光贾建李建平中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

基于负电晕放电原理的气体传感器利用局部高压电场将目标气体电离,根据电离特性对气体进行识别。采用MEMS技术制备硅尖阵列电极,利用电喷ZnO纳米颗粒对电极表面进行修饰,结合金平板正电极构建了多针-板结构电晕放电气体传感器。研究了... 详细信息

基于负电晕放电原理的气体传感器利用局部高压电场将目标气体电离,根据电离特性对气体进行识别。采用MEMS技术制备硅尖阵列电极,利用电喷ZnO纳米颗粒对电极表面进行修饰,结合金平板正电极构建了多针-板结构电晕放电气体传感器。研究了电极间距对传感器负电晕放电特性的影响,综合考虑起晕电压、信号输出范围及稳定放电范围,优化电极间距为100μm。测试了在-0.70 kV放电电压下传感器对乙酸气体的敏感特性。该传感器对乙酸气体的响应灵敏度约为1.05 mV/10-6,理论检测限(三倍噪声)约为8.6×10-6,测试范围内传感器响应同乙酸气体体积分数近似呈线性关系。实验结果表明,ZnO纳米颗粒修饰减小了放电尖端曲率半径,增加了放电尖端个数,消除了硅尖阵列之间高度和顶端曲率半径的差异,从而有效降低了起晕电压,提高了传感器对乙酸气体响应灵敏度及电晕放电的稳定性。

关键词：负电晕放电微电子机械系统(MEMS) 硅尖阵列 ZnO修饰气体传感器