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基于六硼化镧与壳聚糖的光热转换生物材料

发光学报 2017年第8期38卷 1021-1027页

作者：李奕杉钟年丙廖强付乾黄云夏奡朱恂重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室重庆400044 重庆大学动力工程学院工程热物理研究所重庆400044 重庆理工大学光纤传感与光电检测重庆市重点实验室重庆市现代光电检测技术与仪器重点实验室重庆400054

为实现光合细菌(PSB)产氢过程的光分频利用,用六硼化镧(LaB_6)和壳聚糖制备了光热转换发光发热生物材料,研究了不同LaB_6纳米颗粒的生物材料在可见光下的吸光特性和光热转换特性。研究发现:该生物材料能较好地透过510~650 nm波长的光为... 详细信息

为实现光合细菌(PSB)产氢过程的光分频利用,用六硼化镧(LaB_6)和壳聚糖制备了光热转换发光发热生物材料,研究了不同LaB_6纳米颗粒的生物材料在可见光下的吸光特性和光热转换特性。研究发现:该生物材料能较好地透过510~650 nm波长的光为PSB产氢供给光能,而其他波段的光用于激发LaB_6粒子产热为PSB提供热能。LaB_6纳米颗粒的吸光度及光热转换能力受颗粒尺寸影响显著,当生物材料中LaB_6颗粒平均水力直径为295 nm时,12 min内的温升速率为0.41℃/min,是载玻片的5.4倍。

关键词：光合细菌生物材料六硼化镧光热转换

电子束蒸发沉积六硼化镧薄膜的逸出功(英文)

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强激光与粒子束 2010年第1期22卷 181-184页

作者：祁康成王小菊林祖伦陈文彬曹贵川电子科技大学光电信息学院成都610054

六硼化镧(LaB6)具有电子逸出功低、高熔点和高化学稳定性等优点,是制作热阴极和场发射阴极的理想发射体材料。而且在常规场发射尖锥表面涂敷一层LaB6薄膜能够大幅度提高场发射尖锥的发射能力。为了测量LaB6薄膜的逸出功,采用电子束蒸发... 详细信息

六硼化镧(LaB6)具有电子逸出功低、高熔点和高化学稳定性等优点,是制作热阴极和场发射阴极的理想发射体材料。而且在常规场发射尖锥表面涂敷一层LaB6薄膜能够大幅度提高场发射尖锥的发射能力。为了测量LaB6薄膜的逸出功,采用电子束蒸发技术沉积LaB6薄膜,并对薄膜进行了X射线衍射分析和X射线光电谱分析。通过测量薄膜的热电子发射特性和敷LaB6薄膜的硅尖锥阵列的场致电子发射特性确定了LaB6薄膜的逸出功,与块状LaB6多晶材料的逸出功大体相同,说明电子束蒸发沉积技术适合于制备高纯度、低逸出功的LaB6薄膜。

关键词：六硼化镧逸出功电子束蒸发热发射场发射

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六硼化镧阴极的失效分析

电子学报 1989年第5期17卷 115-117页

作者：张强基复旦大学

利用PHI-590 SAM对失效的LaB_6阴极进行分析,结果表明,失效原因是碳和氧的严重侵害和镧原子相对于硼原子的不足。由于碳、氧的污染,使LaB_6表面的功函数增加,降低了阳极热电子发射能力。碳污染的可能途径为来自工作环境的汽相污染和阴... 详细信息

利用PHI-590 SAM对失效的LaB_6阴极进行分析,结果表明,失效原因是碳和氧的严重侵害和镧原子相对于硼原子的不足。由于碳、氧的污染,使LaB_6表面的功函数增加,降低了阳极热电子发射能力。碳污染的可能途径为来自工作环境的汽相污染和阴极组件构成物(石墨)在使用温度下的表面扩散。

关键词：六硼化镧阴极失效阴极射线管

六硼化镧与氧化石墨烯共混制备PVB透明隔热薄膜及其光学性能和热稳定性的研究

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电镀与涂饰 2018年第14期37卷 621-625页

作者：汤洪波宜春学院江西省高校应用化学与化学生物学重点实验室江西宜春336000

将六硼化镧(La B6)、氧化石墨烯(GO)与基料聚乙烯醇缩丁醛(PVB)共混,制备了纳米复合涂料,并通过提拉法在玻璃上制成透明隔热薄膜。采用X射线衍射仪、扫描电镜和红外光谱仪对薄膜的结构进行表征,用紫外-可见-近红外分光光度计和热重分析... 详细信息

将六硼化镧(La B6)、氧化石墨烯(GO)与基料聚乙烯醇缩丁醛(PVB)共混,制备了纳米复合涂料,并通过提拉法在玻璃上制成透明隔热薄膜。采用X射线衍射仪、扫描电镜和红外光谱仪对薄膜的结构进行表征,用紫外-可见-近红外分光光度计和热重分析仪测试了薄膜的光学性能和热稳定性。添加0.25%GO和0.30%La B6的PVB薄膜不仅在可见光区有较好的透过率(73.4%),对近红外光有较好的阻隔(平均阻隔率33.3%),而且热稳定性相比纯PVB薄膜有一定程度的提高。

关键词：六硼化镧氧化石墨烯聚乙烯醇缩丁醛透明隔热涂料热稳定性光学透过率

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六硼化镧电子枪

电子显微学报 1990年第1期9卷 71-75页

作者：曾朝伟李文恩钱天宇黄兰友中国科学院科学仪器厂

研制成功六硼化镧单晶阴极电子枪,用于扫描电镜后,分辨本领由60埃提高到40埃,阴极寿命由几十小时延长到一千小时。

关键词：六硼化镧电子枪扫描电镜

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六硼化镧场发射阴极阵列的制备工艺研究

六硼化镧场发射阴极阵列的制备工艺研究

作者：王刚电子科技大学

学位级别：硕士

场发射阴极阵列具有诸多独特的优点,如无需加热,可以在室温下工作;电流密度比热阴极高几个数量级,可工作在低电压调制下;功耗低;另外还具有极好的开关特性以及可瞬时启动等。目前,场致发射阴极阵列的应用领域十分广泛,主要包括微波器件... 详细信息

场发射阴极阵列具有诸多独特的优点,如无需加热,可以在室温下工作;电流密度比热阴极高几个数量级,可工作在低电压调制下;功耗低;另外还具有极好的开关特性以及可瞬时启动等。目前,场致发射阴极阵列的应用领域十分广泛,主要包括微波器件、平板显示器件、电子显微镜及电子束刻蚀系统等。其中,应用研究的焦点主要集中在平板显示器和射频功率放大器。在制备场发射阴极阵列时,必须考虑到材料的功函数、电导率、密度、热稳定性、化学稳定性等因素对其发射性能的影响,同时要考虑材料对加工工艺上的要求。目前,场发射阴极材料多种多样,但都存在逸出功大,稳定性及均匀性不理想,发射性能低等方面的问题。与之相比,六硼化镧(LaB6)材料由于具有良好的热稳定性和化学稳定性,具有较低的功函数、较高的导电率以及活性阴极表面,因而成为制备场发射阴极阵列的理想材料。人们已经对六硼化镧材料的性能做了大量研究工作,但据目前所见到的国内外参考文献所知,对六硼化镧阴极的研究多集中在它的热发射方面,对于以此种材料作为场发射冷阴极方面的研究较少。本文以六硼化镧材料作为场发射阴极材料,分别使用电化学腐蚀法、氧化蒸发刻蚀法以及等离子体轰击刻蚀法制备了场发射阴极阵列。文章对各种制备工艺进行了研究,分析了各种因素对制备工艺的影响。实验发现,由于晶体晶向的影响,使用电化学腐蚀法会出现各向异性现象,因此,使用此种方法必须首先对六硼化镧材料表面进行严格定向;使用氧化蒸发刻蚀法制备阴极阵列时,对掩膜的要求十分苛刻,包括掩膜与基底的附着力、掩膜的厚度、掩膜的致密性以及掩膜在高温下的物理化学性能等;使用等离子体轰击刻蚀法制备场发射阴极阵列时,同样要考虑掩膜的问题,因为大多数掩膜都经受不住氩离子的长时间轰击。在本文中我们使用了氧等离子体轰击腐蚀的办法,使用二氧化硅、氮化硅复合薄膜做掩膜,成功的制备了六硼化镧场发射阴极阵列,阴极腐蚀表面具有较好的光洁度与平整度,锥体形状大小均匀一致,高度约为2.3个微米。

关键词：六硼化镧阴极阵列电化学腐蚀氧化蒸发刻蚀等离子体刻蚀

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六硼化镧低压气体放电特性研究

六硼化镧低压气体放电特性研究

作者：郭靖扬电子科技大学

学位级别：硕士

开关元件是脉冲技术和脉冲功率技术中重要的元器件,其参数和特性对脉冲的上升时间、幅值等产生最直接、最敏感的影响。目前处于试验中或者投入实际应用的开关元件很多,如火花放电间隙、闸流管、引燃管等,它们有不同的结构、原理和优缺点... 详细信息

开关元件是脉冲技术和脉冲功率技术中重要的元器件,其参数和特性对脉冲的上升时间、幅值等产生最直接、最敏感的影响。目前处于试验中或者投入实际应用的开关元件很多,如火花放电间隙、闸流管、引燃管等,它们有不同的结构、原理和优缺点,应用在不同的场合和领域。随着脉冲功率技术的发展,对高性能开关元件提出了更高的要求。具有耐受高电压强电流、击穿时延短而分散小、电阻和电感小、电极烧损少以及能在重复脉冲下稳定工作的各种类型的开关元件的研制,是当前一个十分受重视的研究课题。真空开关管、火花开关、伪火花放电管都是利用气体放电理论的开关元件,具有高耐压能力、高峰值电流、功率大等优点。目前实际应用的开关管多数工作在火花放电区域(巴邢曲线的右支),使用的电极材料一般为钨、钼、不锈钢、水银、石墨等。本文研究了以六硼化镧为电极材料时的气体放电特性。分析直流工作条件下,以氩气、氮气、氦气为工作气体时,气体的压强、极间距对着火电压和管压降的影响,并制作低气压(六硼化镧放电管的放电机理由辉光放电转变为弧光放电,放电电流突然迅速升高,管压降大幅下降。氦气放电管在脉冲工作状态下可以长期稳定放电,2200V时,峰值放电电流可超过100A。在放电过程中,阴极表面有离子的清洗和活化作用,可以使电极逸出功降低,提高放电管的放射能力和稳定性。本文的研究表明,六硼化镧作为气体放电电极具有寿命长、延迟时间短、放电电流强等优点,可用于开关管等重复脉冲气体放电器件。

关键词：放电开关六硼化镧气体放电高压脉冲

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六硼化镧场发射阵列阴极制备工艺与测试

六硼化镧场发射阵列阴极制备工艺与测试

作者：董建康电子科技大学

学位级别：硕士

以场致发射理论为基础的真空微电子器件,因其具有体积小、功耗小、电压低、速度快、抗辐射及工作温度范围宽等显著的特点而倍受人们的关注。场发射阴极是真空微电子器件的核心,其性能的好坏将直接决定着场发射器件的总体性能。近些年通... 详细信息

以场致发射理论为基础的真空微电子器件,因其具有体积小、功耗小、电压低、速度快、抗辐射及工作温度范围宽等显著的特点而倍受人们的关注。场发射阴极是真空微电子器件的核心,其性能的好坏将直接决定着场发射器件的总体性能。近些年通过众多研究者的不断努力,场发射阵列阴极的结构,阴极材料和制备工艺等方面都有长足的进步。场发射阵列阴极中应用最为广泛的是场发射尖锥阵列,在制备场发射阵列阴极时,必须考虑到材料的功函数、电导率、密度、热稳定性、化学稳定性等因素对其发射性能的影响,同时要考虑材料对加工工艺上的要求。目前,场发射阴极材料多种多样,但都存在逸出功大,稳定性及均匀性不理想,发射性能低等方面的问题。与之相比,六硼化镧(LaB6)材料由于具有良好的热稳定性和化学稳定性,具有较低的功函数、较高的导电率以及活性阴极表面,因而成为制备场发射阵列阴极的理想材料。在场发射阵列阴极制备方面,现阶段比较成熟的有Spindt实验室制作的钼尖锥场发射阵列,和采用氧化削尖工艺的硅尖锥场发射阵列,两种场发射阵列阴极的制备各有特点但不尽相同。他们的共同点是都采用硅作为基底材料,具有工艺相对简单且与大规模集成电路技术兼容,可以大规模生产等特点。实验首先采用在常规Spindt型阴极制备工艺的基础上制作具有亚微米栅极孔径的鸟嘴型六硼化镧尖锥场发射阵列阴极,这一工艺采用硅的局部氧化工艺来制备栅极绝缘层,并利用硅的侧向氧化使栅极孔径降到亚微米级别,通过固定角度蒸发金属铝来制备牺牲层,电子束垂直蒸发多晶六硼化镧形成尖锥阴极,成功的制备出了尖锥曲率半径为25nm的六硼化镧尖锥场发射阵列阴极,实验中发现这一工艺中存在最大的问题是栅阴极之间的短路问题,为解决这一问题,在结构不变的情况下进行了大量的实验,实验虽能制备出栅阴极之间绝缘性好的场发射阵列阴极,但实验可重复性差,并且在测试中很容易短路。因此实验随后采用另一种方案来制备场发射阵列阴极,它是采用常规Spindt型阴极的制备工艺来制备亚微米栅孔孔径的六硼化镧场发射阵列阴极,并将制备得到的场发射阵列阴极进行封装和测试。论文主要围绕两种结构的场发射阵列阴极制备工艺,并对刻蚀工艺,真空镀膜工艺,场发射阵列阴极的封装、老炼和测试进行了重点研究。设计制作了场发射测试装置,测试电路,对六硼化镧场场发射阵列阴极进行了测试,对实验现象和数据进行了详细的分析和讨论,指出了存在的问题,并提出了改进方法。

关键词：场发射阵列阴极钼尖锥六硼化镧真空镀膜老炼

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六硼化镧场发射阵列阴极制备的关键工艺研究

六硼化镧场发射阵列阴极制备的关键工艺研究

作者：代令电子科技大学

学位级别：硕士

场发射阴极阵列(FEA)具有许多独特的优点,如无需加热,可以在室温下工作;发射电流密度比热阴极高几个数量级;可工作在低电压调制下,功耗低;极好的开关特性以及可瞬时启动等。目前场发射阵列阴极的不足主要表现在大面积阴极发射电流密度... 详细信息

场发射阴极阵列(FEA)具有许多独特的优点,如无需加热,可以在室温下工作;发射电流密度比热阴极高几个数量级;可工作在低电压调制下,功耗低;极好的开关特性以及可瞬时启动等。目前场发射阵列阴极的不足主要表现在大面积阴极发射电流密度和发射稳定性还达不到实用要求。本论文从六硼化镧(LaB6)场发射阵列阴极制备中的关键工艺入手,分析了现有LaB6场发射阵列阴极制备工艺中存在的问题,改进了制备工艺,以有效提高场发射阵列阴极的性能,具体包括:1.材料选择。目前,场发射阴极材料多种多样,但都存在功函数高,稳定性差等问题。与之相比,六硼化镧由于具有良好的热稳定性和化学稳定性、较低的功函数、较高的导电率以及活性阴极表面,因而成为制备场发射阴极阵列的理想材料。2.制备工艺研究。针对六硼化镧场发射阵列阴极,本实验室前期已开展了大量的研究工作,但是在制备过程中仍存在阵列尖锥被腐蚀、栅极开裂脱落、发射电流不稳定等问题。因此,在保持发射体基本结构不变的情况下,论文针对上述问题提出了改进的方法,围绕阴极制备过程中的关键工艺(镀膜工艺、退火工艺、封装测试等)开展了大量研究工作,对实验中出现的现象和获得的数据进行了详细的分析和讨论,具体工作包括:研究传统的牺牲层制备工艺对尖锥形貌的影响,并制备出新型的复合牺牲层以达到保护尖锥的目的;通过在尖锥底部垫镍铬的方式改变尖锥高度及增加尖锥与硅的结合力;通过退火解决场发射阵列栅极脱落的问题;通过添加高阻保护层以提高阴极发射稳定性,并研究高阻层材料、制作工艺方法与流程对保护层的影响。通过以上实验,部分解决了六硼化镧场发射阵列阴极制备过程中出现的问题,为最终制备出发射性能优良的场发射阵列阴极积累了大量的数据。3.阴极发射性能测试。采用两种测试系统(静态真空系统测试、动态真空系统测试)对上述获得的六硼化镧场发射阵列阴极进行性能测试,并对测试结果进行了分析和讨论。

关键词：场发射阵列阴极六硼化镧镀膜退火稳定性