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World File Search System混合气体
H 2 /NH 3 反应离子束刻蚀磁性隧道结材料特性
摘要 利用 H 2 /NH 3 的反应离子束蚀刻 (RIBE) 系统蚀刻磁隧道结 (MTJ) 材料，例如 CoFeB、Co、Pt、MgO，以及硬掩模材料，例如 W 和 TiN。与使用纯 H 2（无蚀刻）和 NH 3 的蚀刻相比，使用 H 2 和 NH 3 的混合气体，尤其是 H 2 /NH 3 (2:1) 比例，可以观察到 MTJ 相关材料的更高蚀刻速率和相对于掩模材料的更高蚀刻选择性 (>30)。此外，在蚀刻的磁性材料表面上没有观察到明显的化学和物理损伤，对于通过 H 2 /NH 3 (2:1) 离子束蚀刻的 CoPt 和 MTJ 纳米级图案，可以观察到高度各向异性的蚀刻轮廓 >83 ◦，没有侧壁再沉积。与 H 2 离子束或 NH 3 离子束相比，H 2 /NH 3 (2:1) 离子束对磁性材料（如 CoFeB）的蚀刻速率更高，这被认为与挥发性金属氢化物（MH，M = Co、Fe 等）的形成有关，这是通过暴露于 NH 3 离子束中在 CoFeB 表面形成的 M-NH x（x = 1 ∼ 3）的还原形成的。人们认为，H 2 /NH 3 RIBE 是一种适用于蚀刻下一代纳米级自旋转移力矩磁性随机存取存储器 (STT-MRAM) 设备的 MTJ 材料的技术。
一款具有高坚固性的手掌大小的激光光谱仪... - LillOA
摘要：本文研制了一种手掌大小的激光光谱仪，该光谱仪基于可调谐二极管激光吸收光谱 (TDLAS) 和新型双层环形电池，用于检测痕量气体。得益于自制电子系统和紧凑光学设计，传感器的物理尺寸最小化为 24×15×16 cm 3 。环形吸收电池分为 2 层，共有 84 个反射，有效光程长度为 8.35 m，用于增强气体的吸收信号。设计了自制电子系统，用于实现分布式反馈 (DFB) 二极管激光控制器、模拟锁相放大器、数据采集和通信。采用免校准扫描波长调制光谱法来确定气体浓度，并减少电子噪声和机械振动引起的随机波动。使用 1.653 μm 的 DFB 激光器演示了对环境空气中 CH 4 的测量。混合气体更新的上升时间和下降时间分别约为16 s和14 s。为验证光谱仪的性能，进行了振动和温度试验，在不同振动频率和温度下对20 ppm CH 4 测定的标准偏差分别为0.38 ppm和0.11 ppm。根据Allan偏差分析，在积分时间为57.8 s时，CH 4 的最低检测限可达22 ppb。
相位和相位的多色希尔伯特诊断方法
摘要 本研究旨在解决反应射流和火焰的相场和温度场的无扰动诊断的科学和实际问题。以轴对称氢扩散火焰和蜡烛火焰的热气流为例，开发了一种适合于解决问题的方法，该方法基于相位光密度场的希尔伯特多色可视化，测量所研究介质选定区域的温度分布，逐像素处理由摄影矩阵在 RGB 通道中记录的 RAW 图像。可视化的希尔伯特结构携带有关温度场引起的相位光密度扰动的信息。使用阿贝尔变换分析了所研究火焰的轴对称近似中探测光场的相位结构。迭代选择径向温度分布、调整后的贝塞尔曲线，随后计算折射率和相位函数的空间结构。以氢气-空气火焰为例，在与 Gladstone-Dale 色散公式一致的模型中，考虑到混合气体部分光学特性的多样性，对温度场进行了重建。讨论了火焰周围空气扰动对其轴对称性的影响。研究结果可靠性的标准是比较实验中获得的希尔伯特图和从温度场引起的相结构重建的希尔伯特图。关键词 1 火焰的光学诊断、氢气-空气扩散火焰、希尔伯特光学、希尔伯特图
利用碳纳米纤维提高碳纳米墙作为阳极材料的性能
摘要：本文利用碳纳米纤维 (CNF)/碳纳米墙 (CNW) 的优点，进行了一项新的合成方法，以改善锂离子电池负极材料的特性。在碳基纳米材料中，CNW 具有低电阻和高比表面积的特点。CNF 具有可拉伸和耐用的优势。使用微波等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 系统以甲烷 (CH 4 ) 和氢气 (H 2 ) 混合气体生长 CNW。将聚丙烯腈 (PAN) 和 N,N-二甲基甲酰胺 (DMF) 搅拌以制备溶液，然后使用静电纺丝法制备纳米纤维。然后使用热板在空气中进行热处理以稳定化。此外，使用快速热退火 (RTA) 在 800 ◦C 下进行 2 小时的热处理以生产 CNF。使用场发射扫描电子显微镜 (FE-SEM) 确认 CNFs/CNWs 负极材料的表面和横截面图像。使用拉曼光谱检查结构特征和缺陷。进行循环伏安法 (CV)、电化学阻抗谱 (EIS) 和恒流充电/放电测试以分析电气特性。合成的 CNFs/CNWs 负极材料具有易于进行氧化和还原反应的 CV 值，并确认了 93 Ω 的低 Rct 值。
文章
本研究研究了脉冲CF 3 I/C 4 F 8 /Ar/O 2 电感耦合等离子体用于低k刻蚀，研究了C 4 F 8 /Ar/O 2 中添加CF 3 I对等离子体特性和低k材料刻蚀特性的影响。随着混合气体中CF 3 I/(CF 3 I + C 4 F 8 )比例的增加，等离子体中CF 3 自由基增多，CF 2 自由基减少，其中CF 3 自由基和CF 2 自由基分别与刻蚀和聚合有关。因此，SiCOH的刻蚀速率随CF 3 I比例的增加而增大。然而，当CF 3 I比例为0.5时，等离子体中的CF 2 /F通量比和聚合物层上的C/F比最高，因此对非晶碳层和光刻胶的刻蚀选择性在比例为0.5时最高。 SiCOH 损伤随 CF 3 I 比率的增加而减小，并且 SiCOH 损伤似乎非常低，特别是当 CF 3 I 比率≥0.5 时，Si–CH 3 键损失低、F 渗透低、表面粗糙度低。因此，与仅使用 C 4 F 8 /Ar/O 2 气体混合物相比，将 50% CF 3 I 混入 C 4 F 8 /Ar/O 2 气体混合物中不仅可以产生相对于掩模材料的高蚀刻选择性，而且还可能减少蚀刻损伤。
使用固态锂离子电池的旋转平台增强石墨烯纳米线的平面内均匀性
摘要：在固态锂离子电池（SLIB）研究的领域中，阳极开发仍然是焦点区域，因为固体电解质和阳极之间的接口在确定电池性能中起着至关重要的作用。在各种阳极材料中，由于其广泛的表面积，锋利的裸露边缘和高电导率，垂直排列的石墨烯纳米瓦尔（GNW）是有前途的候选者。这些功能为GNWS带来了提高固态电池效率和容量的巨大潜力。然而，在微波血浆化学蒸气沉积（MWPCVD）设备室中产生的等离子体表现出不均匀的分布，这使得在大面积上实现GNW均匀生长的挑战。为了改善GNW的生长期间的平面均匀性，将驱动电动机安装在基板支架下方，从而使底物在膜沉积过程中以恒定的速度旋转，从而增强了GNWS的平面均匀性。本文还表明，通过底物旋转，SLIBS的电荷分散性能得到改善。与先前报道的通过快速旋转和谐振场中缓慢搏动产生均匀的微波血浆的方法相比，这种设备的这种修饰更简单。此外，使用混合气体可以有效地改善面内GNW膜的均匀性，从而为SLIB阳极电极的质量产生提供可行的参考。
β‐Ga2O3 纳米片晶体管的欧姆接触形成……
摘要：金属与其导电通道之间的有效欧姆接触是开发高性能Ga 2 O 3 基晶体管的关键步骤。与块体材料不同，退火过程中多余的热能会破坏低维材料本身。考虑到热预算问题，提出了一种可行且温和的解决方案（即含氩气的等离子体处理）来实现与（100）β-Ga 2 O 3 纳米片的有效欧姆结。首次用X射线光电子能谱比较研究了四种等离子体处理（即混合气体SF 6 /Ar，SF 6 /O 2 /Ar，SF 6 /O 2 和Ar）对（100）β-Ga 2 O 3 晶体的影响。通过最佳等离子体预处理（即氩等离子体，100 W，60 s），所得的 β -Ga 2 O 3 纳米片场效应晶体管（FET）无需任何后退火即可表现出有效的欧姆接触（即接触电阻 RC 为 104 Ω·mm），从而可获得具有竞争力的器件性能，例如高电流开/关比（> 10 7 ）、低亚阈值摆幅（ SS ，249 mV/dec）和可接受的场效应迁移率（ µ eff ，~21.73 cm 2 V − 1 s − 1 ）。通过使用重掺杂的 β -Ga 2 O 3 晶体（N e ，~10 20 cm − 3 ）进行氩等离子体处理，接触电阻 RC 可进一步降低至 5.2 Ω·mm。这项工作为增强低维Ga2O3基晶体管的欧姆接触性能开辟了新的机会，并可进一步使其他基于氧化物的纳米器件受益。
氢气混合至天然气管道基础设施
首先，本综述探讨了先前关于混合氢气对混合气体流体和热力学性质、输配电网络内管道材料和设备性能以及地下储存和最终用途氢气分离等支持设施的影响的研究。众所周知，氢气的存在会增加常用管道钢中疲劳裂纹的扩展速度，研究表明，抗拉强度较高的金属在与氢气接触时，抗断裂性能的下降幅度往往大于抗拉强度较低的金属。最近的研究表明，即使在氢分压较低的情况下，疲劳裂纹扩展和抗断裂性能也会降低，随着氢分压的增加，随后的降低幅度会更小。在高应力情况下，疲劳裂纹扩展与氢浓度基本无关。ASME B31.12 等设计指南提供了如何根据管道直径和厚度评估许多常见管道材料的合适工作压力的指导。需要对美国天然气管道系统中使用的老式钢材进行额外的疲劳和断裂测试，以确定其在氢气环境中的极限行为，尤其是老式的焊缝和硬点，并且必须检查任何考虑混合的现有管道是否存在缺陷。虽然塑料管道通常被认为适合在配电网络压力下容纳氢气，但研究表明，氢气会影响聚乙烯材料的物理特性，例如密度和结晶度。需要进行更多研究来量化这些变化对聚合物管道和管道接头的机械性能和寿命的影响，以及氢气对特定树脂配方的影响。氢气对材料的影响还延伸到压缩机、阀门、储存设施和其他非管道组件。评估地下储存设施中的氢气还必须考虑与可能消耗氢气的微生物相关的潜在反应，以及枯竭的油气储层（最常见的天然气储存类型）中存在的残留碳氢化合物对最终用途应用的危害程度（基于所需的氢气纯度）。氢分离是一项成熟的技术，但对于天然气中低氢浓度混合物来说，成本可能过高。
在惰性气氛下使用不同LFP和NCM阴极材料的锂离子电池的热失控特性和气体组成分析
摘要：在热失控（TR）期间，锂离子电池（LIBS）产生大量气体，当电池故障并随后燃烧或爆炸时，电动汽车和电化学能源存储系统可能会造成不可想象的灾难。因此，要系统地分析具有Lifepo 4（LFP）和Lini X Co Y Mn Z O 2（NCM）阴极材料的常用LIB的热后失控特性，并在电池热逃亡过程中最大程度地发挥了原位气体，我们在电池热失控过程中最大程度地发电了实验，则使用Adiabatic Explotic爆炸室（AEC）（AEC）测试libes libs libs libs libs libs libs libs。此外，我们对热失控过程中产生的气体成分进行了原位分析。我们的研究发现表明，在热失控之后，NCM电池比LFP电池产生的气体更多。基于电池气体的产生，TR造成的伤害程度可以排名如下：NCM9 0.5 0.5> NCM811> NCM622> NCM523> NCM523> LFP。NCM和LFP电池的热失控期间的主要气体组件包括H 2，CO，CO 2，C 2 H 4和CH 4。LFP电池产生的气体包含h 2的高比例。与NCM电池产生的混合气体相比，LFP电池在TR期间产生的LFP电池产生的气体的高浓度较低。因此，就电池TR气体组成而言，危险水平的顺序为LFP> NCM811> NCM622> NCM523> NCM9> NCM9 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5。尽管LFP电池非常安全，但我们的研究结果再次引起了研究人员对LFP电池的关注。尽管实验结果表明，在大规模电池热失控事件中，LFP电池具有较高的热稳定性和较低的气体产生，考虑到气体产生成分和热失控产品，但LFP电池的热失控风险可能高于NCM电池。这些气体还可以用作电池热失控警告的检测信号，为未来电化学能源存储和可再生能源行业的未来开发提供了警告。