目前,使用催化剂来促进吸附剂再生,被认为是减少CO 2捕获过程所需能量的有效方法。旨在鉴定具有高CO 2吸收效率的稳定且具有成本效益的催化剂,我们在这里研究了在水胺溶液的热再生过程中粉煤灰(FA)的性能。通过实验测量了添加FA的CO 2饱和乙醇盐水的解吸速率,环状容量和热效率,并将结果与没有八种不同催化剂的相同溶液获得的结果进行了比较。实验结果表明,与非催化系统相比,催化剂显着改善了再生,而FA是其中最有效的。在不同温度下对CO 2解吸的进一步研究表明,FA提供的解吸性能与在温度下至少高5℃的非催化系统相当,并且始终在同一温度下,尤其是在此过程开始时始终显着降低热效力。最后,回收测试表明FA具有良好的稳定性,即使经过20个周期,其催化效率也保持较高。总而言之,可以将FA视为能源有效CO 2捕获的具有成本效益的催化剂,值得进一步研究以促进其在工业规模的工厂中的应用。
基于钛酸盐的陶瓷由于其低成本以及高热和化学稳定性而有希望的N型热电学。在这里,用电化学生产的氧化石墨烯(EGO)和市售的碳黑色(CB)的碳添加碳添加了SRTI 0.85 Nb 0.15 O 3。陶瓷样品在还原的气氛下在1700 K处烧结。XRD,HR-TEM和Raman Spectra证实基质相为立方perov-Skite。没有碳残留。通过掺入氧化石墨烯,由于载流子迁移率增强,电导率在300 K时在300 K下增加了9倍至2818 s cm-1。相比之下,碳黑色样品表现出低密度和较小的平均晶粒尺寸约为1μm。高分辨率的X射线光电子光谱显示出碳黑色样品中存在大量电离杂质,从而显着增强了散射效应。在873 K处实现了1.7 W m -1 K -1的低热电导率。该工作表明,自我促进了SRTIO 3中的电荷运输,而CB则显着抑制了声子的传输。这两种影响与其他热电学的发展有关。
前沿人工智能 (AI)/图形/移动处理器、动态随机存取存储器 (DRAM) 器件和异构集成 IC 堆栈都面临着同样的热管理挑战,即被测器件 (DUT) 太热而无法测试。即使在室温晶圆卡盘设置下,移动片上系统 (SoC) 器件结温也可能达到 100°C 至 150°C 之间。对于全晶圆 DRAM 测试,单次着陆测试期间可能施加高达 2,000W 的功率。最近的技术路线图显示散热要求甚至更高,最高可达 3,500W。随着异构集成芯片堆栈的兴起,测试单元热管理变得更加复杂。在测试堆叠有多个芯片的基片时,每个硅片面积的热负荷会增加一个数量级。如果不控制温度,可能会导致探针烧毁、器件损坏和测试结果不准确。除非先测量温度,否则无法控制温度。 ATT-Systems(FormFactor 旗下公司)的低热阻 (LTR) 晶圆夹盘技术在热夹盘上应用了多个温度传感器,以准确检测 DUT 温度并调节散热以达到所需的测试温度。LTR 在生产测试中表现出良好的效果,解决了“温度过高而无法测试”的难题。
摘要 目的——本文旨在开发和测试用于半导体芯片封装的热界面材料 (TIM)。本研究的目标是实现良好的粘附性能(> 5 MPa 剪切强度)和低热界面阻(优于 SAC 焊料)。设计/方法/方法——研究了芯片和基板镀金触点之间 TIM 接头的机械和热性能。本研究采用基于银浆的烧结技术。通过剪切力测试和热测量评估性能特性。使用扫描电子显微镜对形成接头的横截面进行微观结构观察。结果——得出结论,含有几十微米大小的球形银颗粒和几微米大小的片状银颗粒的浆料可实现最佳性能。烧结温度为 230°C,烧结过程中对芯片施加 1 MPa 的力,可实现更高的粘附性和最低的热界面阻。原创性/价值——提出了一种基于银膏的新材料,该材料含有悬浮在树脂中的不同大小(从纳米到几十微米)和形状(球形、薄片)的银颗粒混合物。使用烧结技术和银膏在 230°C 下施加压力制备的接头表现出比其他 TIM 材料(如导热油脂、导热凝胶或导热粘合剂)更好的机械和热性能。这些材料可以使电子设备在 200°C 以上的温度下运行,而目前硅基电力电子设备无法做到这一点。
红外激光定向能量沉积 (DED) 铝材面临许多加工问题,例如成形性差、形成孔隙、反射率高等,这些都降低了生产率。本文开发并应用了 2 kW 高功率(450 nm)蓝光定向能量沉积 (BL-DED) 技术对纳米 TiB2 装饰的 AlSi10Mg 复合材料进行加工。单道实验表明,蓝光形成完全熔化轨道所需的功率密度低于红外激光(1060 nm)的功率密度。在 900 W 激光功率下,扫描速度为 4 mm/s,蓝光熔池宽度和深度分别约为 2500 μm 和 350 μm;而红外激光未能完全熔化,原因是铝对蓝光波长的吸收率较高。在 4 mm/s 下,等轴晶粒的面积分数高达 63%。据我们所知,这一结果是 DED 工艺单道熔池中等轴晶粒面积分数最高的一次。如此高的比例主要归因于平顶蓝光激光的低热梯度(8 × 10 5 K/m)和纳米 TiB2 颗粒的细化效果。我们的工作表明,与使用红外激光的铝合金和复合材料 DED 相比,高功率蓝光激光提高了效率和制造质量,这也有望帮助加工其他高反射率材料,如铜合金。
纳米铜烧结是实现宽带隙半导体电力电子封装的新型芯片粘接与互连解决方案之一,具有高温、低电感、低热阻和低成本等优点。为了评估烧结纳米铜芯片粘接与互连的高温可靠性,本研究采用高温纳米压痕试验表征了烧结纳米铜颗粒的力学性能。结果表明:首先,当加载速率低于0.2 mN ⋅ s − 1时,烧结纳米铜颗粒的硬度和压痕模量迅速增加随后趋于稳定,当加载速率增加到30 mN时,硬度和压痕模量降低。然后,通过提取屈服应力和应变硬化指数,得到了烧结纳米铜颗粒的室温塑性应力-应变本构模型。最后,对不同辅助压力下制备的烧结纳米铜颗粒在140 ˚C – 200 ˚C下进行高温纳米压痕测试,结果表明辅助压力过高导致硬度和压痕模量的温度敏感性降低;蠕变测试表明操作温度过高导致稳态蠕变速率过大,对烧结纳米铜颗粒的抗蠕变性能产生负面影响,而较高的辅助压力可以提高其抗蠕变性能。
生产期间在温室中的热能需求对于确定生产经济学和可行性研究很重要。这是因为评估未来在温室部门的投资需要准确的能源需求和成本估算。为此,考虑到该地区的气象条件,植物的最佳温度需求以及温室的技术规格,计算了温室和供暖成本所需的热能。使用两种不同的覆盖材料来确定热能需求:聚乙烯侧壁和屋顶(PE)和聚碳酸酯侧壁 +聚乙烯屋顶(PC + PE)。此外,对8种不同的温室组合进行了计算,包括没有热筛和热筛网的这些温室的不同绝缘状态(较差,中等和良好的绝缘)。通过研究的结果,当使用PC覆盖材料而不是PE覆盖材料作为温室侧壁的覆盖材料时,消耗的能量量减少了4.5%。与PE和PC+PC+PE+PE+PE Greenhouses相比,如果使用了良好的隔热热屏幕,则用PE和PC+PE盖覆盖,如果使用了良好的隔热热屏幕,则消耗的能量量将分别降低23.1%-22.4%。可以通过低热传递系数覆盖材料和隔热良好的热屏幕节省的加热能量和燃料成本可以降低25.8%。该研究的结果将指导气候相似的地区的温室生产商,以确定消费的能源,温室设计,投资评估以及温室部门政策。
当定制至关重要时,光学参考腔 (ORC) 系列就是我们的解决方案。您可以从出色的适配、辅助仪器和服务组合中进行选择,并从我们设计多代超稳定激光系统的经验中获益。ORC 系列是法布里-珀罗型腔,其谐振腔垫片由超低膨胀玻璃 (ULE) 制成。腔体安装在密封真空外壳中,具有出色的温度稳定性,可实现低频率漂移。紧凑的设计确保最小的空间需求。ORC-Cubic 可作为 6U、19 英寸机架模块使用。它基于国家物理实验室授权的刚性安装的立方体垫片。ORC-Cylindric 使用由德国联邦物理技术研究院设计的圆柱形垫片,水平安装在四个支撑点上。在这里,机械锁定机制确保了便携性。有各种附加组件和选项可供定制:镜面基底有 ULE 或熔融石英 (FS) 两种,镜面涂层可以是离子束溅射 (IBS) 或晶体 (XTAL),当低热噪声至关重要时,需要后者。高反射涂层适用于很宽的波长范围,也可作为双重或三重高反射镜。输入耦合、PDH 锁定和输出监控模块可以牢固地安装到腔体上,从而省去了运输后的繁琐重新调整。每个系统都在组装过程中经过烘烤。内置的 NTC 和 Peltier 元件可通过真空馈通装置接触,从而允许在热膨胀系数 (CTE) 的零交叉处工作。可根据要求提供 CTE 特性。两种腔体也可不带外壳。
在 IV 族单硫族化物中,层状 GeSe 因其各向异性、1.3 eV 直接带隙、铁电性、高迁移率和出色的环境稳定性而备受关注。电子、光电子和光伏应用依赖于合成方法的开发,这些方法可以产生大量具有可控尺寸和厚度的晶体薄片。在这里,我们展示了在低热预算下,在不同基底上通过金催化剂通过气相-液相-固相工艺生长单晶 GeSe 纳米带。纳米带结晶为层状结构,带轴沿着范德华层的扶手椅方向。纳米带的形态由催化剂驱动的快速纵向生长决定,同时通过边缘特定结合到基面而进行横向扩展。这种组合生长机制能够实现温度控制的纳米带,其典型宽度高达 30 μm,长度超过 100 μm,同时保持厚度低于 50 nm。单个 GeSe 纳米带的纳米级阴极发光光谱表明,在室温下具有强烈的温度依赖性带边发射,其基本带隙和温度系数分别为 E g (0) = 1.29 eV 和 α = 3.0×10 -4 eV/K,证明了高质量 GeSe 和低浓度的非辐射复合中心,有望用于包括光发射器、光电探测器和太阳能电池在内的光电应用。
摘要 目的——本文旨在开发和测试用于半导体芯片封装的热界面材料 (TIM)。本研究的目标是实现良好的粘附性能(> 5MPa 剪切强度)和低热界面阻(优于 SAC 焊料)。设计/方法/方法——研究了芯片和基板镀金触点之间 TIM 接头的机械和热性能。本研究采用基于银浆的烧结技术。通过剪切力测试和热测量评估性能特性。使用扫描电子显微镜对形成的接头的横截面进行微观结构观察。结果——得出结论,含有几十微米大小的球形银颗粒和几微米大小的片状银颗粒的浆料具有最佳性能。烧结温度为 230°C,烧结过程中对芯片施加 1 MPa 的力,可实现更高的粘附性和最低的热界面阻。原创性/价值——提出了一种基于银膏的新材料,该材料含有悬浮在树脂中的不同大小(从纳米到几十微米)和形状(球形、薄片)的银颗粒混合物。使用烧结技术和银膏在 230°C 下施加压力制备的接头表现出比其他 TIM 材料(如导热油脂、导热凝胶或导热粘合剂)更好的机械和热性能。这些材料可以使电子设备在 200°C 以上的温度下运行,而目前硅基电力电子设备无法做到这一点。