刊 名:
电子元件与材料
ELECTRONIC COMPONENTS AND MATERIALS
主 办
国营第715厂
中国电子学会
中国电子元件行业协会
刊 期:月刊
出版地:成都市
语 种:中文
开 本:大16开
刊 号:

ISSN 1001-2028
CN 51-1241/TN
邮发代号:62—36
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综述

  • 晶粒尺寸对铁酸铋薄膜性能调控研究进展

    王巍;曾志欣;邓小玲;高荣礼;

    铁酸铋是目前唯一在室温下同时具有铁电性和反铁磁性的单相多铁性材料,因其具有丰富的物理性质以及广阔的应用前景备受关注。虽然理论上其具有较大的剩余极化强度、相对较小的带隙宽度以及较大的光吸收系数,然而,因受到尺寸效应等因素的影响,难以制备出性能良好的铁酸铋材料。因此,欲提高铁酸铋材料的性能并使之获得实际应用,研究晶粒尺寸对BFO薄膜性能的影响极其重要。晶粒尺寸对BFO薄膜性能(如铁电性、介电性、漏电性、光学性能和磁性能等)的影响规律目前还未有统一的定论。鉴于此,本文将近几年来国内外关于晶粒尺寸对铁酸铋薄膜性能调控方面的研究进行了归纳总结,并且提出了现阶段研究存在的主要问题。

    2017年08期 v.36;No.306 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K]
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  • 片式无源温度补偿衰减器——原理、设计、制作、应用及发展趋势

    廖进福;凌志远;沓世我;付振晓;

    无源温度补偿衰减器主要用于稳定射频微波放大器的增益随温度的变化。本文对该类器件的原理、设计、制作、应用及发展趋势等各方面做了系统的介绍。相对于其他补偿方案,使用此类器件具有设计简单、成本低、性能优异等特点。无源温补衰减器的核心设计在于选取正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻的阻值及其温度系数,以使衰减量随温度接近线性变化而保持特征阻抗基本不变。目前,此类器件主要采用厚膜工艺制作,其关键材料为系列化的热敏电阻浆料。薄膜化是器件未来发展的重要方向,而其中NTC热敏电阻的薄膜化仍面临重大的技术挑战,需要解决材料性能及其系列化等难题。

    2017年08期 v.36;No.306 9-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 701K]
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  • 基于类石墨烯二硫化钼的气敏传感器研究与进展

    姜传星;张冬至;孙延娥;曹洪尧;王光辉;

    二硫化钼(MoS_2)作为新兴的类石墨烯二维纳米材料,因其拥有与石墨烯类似的层状结构、天然的带隙、大比表面积等优异的物理化学特性,为制作新型高灵敏度气敏传感器提供了全新的材料。国内外研究学者相继开展基于MoS_2的气敏性能研究工作,诸如采用金属氧化物或贵金属等掺杂修饰MoS_2作为敏感材料制造高性能气敏传感器,并获得显著成果。本文综述了MoS_2气敏传感器的最新研究进展及应用,并展望了其发展趋势。

    2017年08期 v.36;No.306 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1774K]
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  • 氮化钒在超级电容器中的应用进展

    杨宝震;赵志伟;陈飞晓;郑娟;

    超级电容器具有高比电容、长循环寿命和快速充放电的特点,其在能量的储存和转换方面展现了极高的应用价值。许多研究致力于通过改进电容器电极材料和改变电极结构来进一步提高其性能。研究发现,纳米氮化钒(VN)具有比贵金属氧化物更高的理论比电容,并且具备更优异的化学稳定性和良好的导电性。由此,VN作为超级电容器电极材料的研究受到了广泛的关注。本文首先简述了超级电容器的分类;接着,着重从合成工艺、颗粒形貌和电极性能三个方面综述了近年来超级电容器氮化钒电极材料的研究进展,最后对氮化钒电极材料的发展趋势进行了展望。

    2017年08期 v.36;No.306 25-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K]
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  • 层状双氢氧化物及其复合材料在超级电容器领域的研究进展

    单乾元;张育新;周正;

    近年来层状双氢氧化物研究发展势头迅猛,本综述归纳了层状双氢氧化物及其复合材料的制备方法,重点关注层状双氢氧化物在超级电容器领域的研究及前景。层状双氢氧化物的制备方法有共沉淀法、水热合成法及煅烧重构法等。层状双氢氧化物在超级电容器领域多以复合材料出现,如石墨烯-层状双氢氧化物,泡沫镍-层状双氢氧化物等,合成技术趋于成熟,电化学性能不断优化。

    2017年08期 v.36;No.306 33-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 74K]
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研究与试制

  • 氧化铝、氧化钛多孔膜的阳极氧化制备与微结构比较

    谭毅;阳方玉;程义;杜伟;张军;

    采用阳极氧化法分别获得了纳米结构的氧化铝多孔膜和氧化钛多孔膜。对多孔膜的微结构、形貌、晶相等进行了检测与分析;系统研究了阳极氧化电压对纳米孔孔径的影响,分析了金属箔片退火、两步阳极氧化对纳米孔有序度和孔径均匀性的影响;对阳极氧化过程中出现的新颖的上下双层和内外双层多孔膜形貌进行了分析和讨论。初步获得了纳米多孔膜的形成机理,阳极氧化铝、氧化钛纳米多孔膜在制备、微结构等方面存在许多共同点。

    2017年08期 v.36;No.306 39-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K]
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  • 钴酸镍/多孔碳复合电极材料的制备及其电化学性能研究

    汪静敏;毕红;

    以玉米芯碳渣为原材料,通过高温热解法制得多孔碳(PC),并以此为基体,以硝酸镍和硫酸钴为原料,通过水热-煅烧两步法成功制备了NiCo_2O_4/PC复合电极材料。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对该复合材料的形貌和结构进行了表征。在三电极系统中,通过循环伏安和恒电流充放电测试表明NiCo_2O_4/PC复合材料的电容性能较好,在1 A/g的电流密度下,其比电容达到497 F/g。

    2017年08期 v.36;No.306 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2242K]
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  • 锂空气电池Co-Pt二元催化剂的性能研究

    杨蕊;肖尧;郎笑石;张钰颖;葛芳;蔡克迪;

    以CoO和Pt催化剂(Co-Pt催化剂)作为二元催化剂并将其应用到锂空气电池中,通过场发射扫描电镜和X射线粉末衍射进行物理表征,采用循环伏安、交流阻抗和恒流充放电法研究样品的电化学性能。结果表明,Co-Pt二元催化剂具有良好的电化学性能,在0.025×10–3A·cm~(–2)的电流密度下首次放电比容量和能量密度分别可达到2225.8 m Ah·g~(–1)和5822.8 m Wh·g~(–1)。

    2017年08期 v.36;No.306 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 605K]
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  • 厚膜金导体浆料用类球形金粉制备研究

    郑权;刘卓峰;张为军;

    分别以抗坏血酸(VC)、草酸、对苯二酚、亚硫酸钠和硫酸亚铁为还原剂,以阿拉伯树胶为分散剂还原雷酸金制备金粉。利用SEM对所制金粉进行了表征,分析了还原剂种类对金粉形貌和粒径的影响。并且以弱还原性的VC作为还原剂,分别探究了分散剂种类、用量及反应体系p H值、加入速度和温度对金粉粒径的影响。经过优化工艺,在金溶液浓度为20 g/L,p H值为4,质量比ζ(阿拉伯树胶:Au)=5:2,反应温度为50℃,金溶液加入速度为110 m L/min时,制备出呈类球形形貌和约2μm粒径的金粉。

    2017年08期 v.36;No.306 55-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1131K]
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  • 酸腐蚀优化YIG薄膜表面及磁性能研究

    冯奇;郑辉;郑鹏;徐建定;陈娟景;郑梁;

    主要针对射频磁控溅射法所制备的钇铁石榴石铁氧体薄膜,利用盐酸溶液对其表面进行腐蚀处理,探究腐蚀时间对薄膜表面微观结构及磁性能的影响。研究发现随着腐蚀时间的延长,薄膜表面粗糙度先减小后增大,并在腐蚀5 min时得到最小的算术平均粗糙度3 nm及最小的轮廓最大高度0.045?m。同时扫描电子显微镜表征出薄膜表面形貌在腐蚀时间5 min时趋于光滑均匀。最后铁磁共振谱反映出在腐蚀时间5 min时共振峰个数最少,铁磁共振线宽也有所降低。通过酸腐蚀处理技术,薄膜表面形貌及磁性能均得到改善,使其更适用于微波器件中。

    2017年08期 v.36;No.306 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K]
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  • 硅基无源器件介电薄膜相对介电常数表征方法研究

    王晓磊;马丁;秦臻;陈文彬;杨道国;蔡苗;

    介电薄膜的相对介电常数是介电材料的重要表征参数之一。在表征未知材料之前,需要用已知材料——二氧化硅验证表征方法的准确性。针对这一问题,提取了两组不同长度硅基共面波导型传输线的S参数,基于保角映射原理,使用三种不同的方法,先得到器件的有效介电常数以及结构参数,然后表征得到介电薄膜的相对介电常数。结果表明:S21表征法的平均偏差约1.435%,单线表征法的平均偏差约为0.483%,双线表征法的平均偏差约为0.448%。因此,可以得出结论:三种方法均可以准确地表征相对介电常数。

    2017年08期 v.36;No.306 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K]
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  • 可控合成铂功能化还原氧化石墨烯及其氢敏性能

    杨芳;余堃;齐天骄;左继;官德斌;

    通过添加或不添加甲酸的水热合成法获得了不同Pt纳米颗粒大小的Pt功能化还原氧化石墨烯(Pt-r GO)。利用SEM、XPS手段对所得Pt-r GO的形貌、组成进行表征,对获得的Pt-r GO的氢敏性能进行考察。结果显示,在50~150℃温度条件下,Pt纳米粒子相对小,Pt-r GO传感器的氢敏性能更优。在80℃下,Pt纳米颗粒相对小(20~40 nm)的Pt-r GO传感器对体积分数0.5%~2%的H2体现出优良的气敏响应性能,响应时间在180s以内,在H2体积分数0.5%~2%范围内灵敏度随H2浓度升高呈线性增长,具有良好的稳定性和重复性,响应-恢复曲线稳定,具有一定的应用潜力。

    2017年08期 v.36;No.306 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 596K]
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  • 一种高精度阈值可调过温保护电路的设计

    张瓷平;冯全源;

    设计了一种高精度阈值可调过温保护电路。该电路利用与温度无关的电压和一个具有负温度系数的电压相比较,实现温度的检测。通过基准分压得到高、低阈值电压可调的迟滞比较器,具有较高的精度。基于0.18μm BCD工艺模型,利用Hspice软件对电路进行仿真。仿真结果表明,在典型应用下,当温度高于150.5℃时,过温保护电路输出高电平,关断电路;当温度低于130.5℃时,电路重新开启,具有20℃迟滞量。在3~5.5 V电源电压范围内,过温电压阈值和迟滞温度最大偏移量小于0.02℃。

    2017年08期 v.36;No.306 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 115K]
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  • 微流控低通二阶滤波器的特性研究

    孙开文;梁忠诚;赵瑞;孔梅梅;吴雯婷;张曼;

    微流控滤波器对于交变流路选频,获得特定频率或稳定的交流流体输出具有重要作用。利用微流控等效电路理论设计了一个π型微流控二阶低通滤波器。该微流控滤波器由三段矩形微流道与两个微腔组成,通过改变微流道的深宽比和微腔的半径,分析了该滤波器的带宽特性。结果表明,随着微通道的深宽比减小,滤波器的截止频率按指数衰减;截止频率随着微腔半径的增加也呈指数下降。验证了微流控等效理论分析结果与流路仿真结果一致。

    2017年08期 v.36;No.306 80-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K]
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  • 多移动通信模式下的双频介质谐振器天线设计

    阚国锦;林文斌;邹德友;郑浩天;

    设计的双频段新型介质谐振器天线(DRA)谐振在2.16 GHz和2.61 GHz,工作在2.11~2.20 GHz和2.555~2.655 GHz,可应用于手持无线通信设备中。该天线使用商业电磁仿真软件设计而成,通过微带线给介质谐振器馈电并加入上层反射板提高天线的性能参数,天线尺寸为34 mm?33 mm?22.6 mm。由仿真结果可知,该天线可以完整覆盖CDMA2000、WCDMA和TD-LTE移动通信模式,两个频段带宽分别为90 MHz和100 MHz;最大增益为8.03 d Bi。该天线具有平面方向尺寸小、激励方式简单、便于携带等优势。

    2017年08期 v.36;No.306 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 380K]
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  • WPT中高效E类功率放大器的研究

    蒋鹏;杨平;

    作为无线电能传输(WPT)系统的核心部件之一,E类功率放大器的理论效率可达100%,具有很好的研究前景。本文对E类功率放大器进行理论分析与设计建模,运用电磁仿真软件ADS进行仿真,通过源牵引和负载牵引进行最佳阻抗匹配以优化效率,基于仿真结果进行了硬件电路设计制作。结果表明,设计制作的E类功放在27~29MHz输出的最大功率附加效率(PAE)为91.3%,同时获得17.5 d B的功率增益,验证了设计的正确性与可行性。

    2017年08期 v.36;No.306 88-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 211K]
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  • 升温速率对AgSn合金结构和性能的影响研究

    唐建新;杨芳儿;郑晓华;张玲洁;沈涛;

    采用冷压工艺将Ag Sn合金粉压制成Ag Sn合金素坯。研究了升温速率对Ag Sn合金素坯微观结构的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散光谱仪(EDS)对Ag Sn合金粉末及其片材的形貌进行了表征。同时对Ag Sn合金素坯的硬度、质量及其密度进行了分析。结果表明:当升温速率减小时,截面中的Sn、O含量增加,从而使Ag Sn合金素坯质量增加,密度和硬度反而下降。通过对Ag Sn合金素坯截面进行SEM、EDS分析,发现截面处有细小的氧化锡颗粒析出。Ag Sn合金素坯在30℃/min的升温速率下升至700℃,可获得粒径为70~150 nm的氧化锡颗粒,并维持较高的硬度和密度。

    2017年08期 v.36;No.306 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 2028K]
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  • 导电氧化对铝合金YAG脉冲激光焊接的影响

    海洋;

    铝合金轻质、易于加工,是航空航天电子产品常用的封装材料,使用时需要将其表面做导电氧化处理,以提高其耐腐蚀性和表面硬度,避免磨损后形成颗粒物,从而威胁电子产品的可靠性。由于铝合金腔体气密封装通常采用Nd:YAG脉冲激光焊接的方式,所以必须考虑导电氧化对其焊接的影响。以某型号铝合金腔体激光焊接样件为研究对象,通过SEM(扫描电镜)微观分析,进行了铝合金具有和不具有表面导电氧化层对Nd:YAG脉冲激光焊接影响的对比研究。研究结果表明:导电氧化对焊接有某些参数要求,但不会因为导电氧化的存在而对焊接造成破坏性结果。因此,本文认为导电氧化不会对Nd:YAG脉冲激光焊接带来实质性影响。

    2017年08期 v.36;No.306 99-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1124K]
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  • 微量Ti对Sn-9Zn-xTi无铅焊料耐蚀性的影响

    谢景洋;王正宏;陈一鸣;张弓;

    Sn-Zn无铅焊料耐蚀性差是阻碍其应用推广的重要因素。本文通过在Sn-9Zn共晶合金中添加微量的Ti(质量分数=0,0.01%,0.03%,0.05%,0.1%),测量合金在质量分数3.5%Na Cl溶液中的极化曲线(I/E)和电化学阻抗谱(EIS),利用扫描电镜(SEM)对合金表面相貌进行了观察,并研究了不同浸泡时间下合金耐蚀性的变化。发现微量Ti能有效改善Sn-9Zn的耐蚀性,其中质量分数0.05%的Ti添加量最为合适。

    2017年08期 v.36;No.306 103-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 649K]
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可靠性

  • 国产与进口管壳金镍镀层质量特性分析

    张明杰;高成;傅成城;黄姣英;

    国产金镍体系管壳在鉴定检验中,常出现腐蚀、掉字等镀层质量问题,直接影响器件的封装可靠性。结合镀层常见质量问题,分析镀层的厚度、结构等影响因素;利用扫描电镜和能谱分析,从外观、厚度、结合力、耐热性、结构和成分六方面,进行了国产与进口管壳样品的镀层质量特性分析;选取国产与进口管壳样品各10只,开展湿热试验和盐雾试验,分析Au/Ni管壳的薄弱环节和抗腐蚀性能。结果表明,国产管壳相比进口管壳的不足,主要表现在打标方式不成熟、金层厚度较为单薄、镀层结构不够合理、材料纯度相对较低等方面;在打印标记处和平行焊缝处,管壳的抗腐蚀性能较弱。

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