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薄膜式真空计

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薄膜式真空计相关的资讯

  • 光学薄膜的真空镀膜设备
    光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (Plasma System)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw) 光学薄膜的真空镀膜设备 型号:BMC1100DS,带Windows软件自动控制系统(SDC)/日本 制造时间:2003年 状态:运行极好 生产厂家:Shincron (http://www.shincron.co.jp/phase1/en/top/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1100mmxH 1600mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2 EB Guns (JEOL)  JEBG-102UHO(&phi 35ccx20) JST-16F (16kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: OPM-V1 (monitor glass &phi 30x30) 石英晶体微天平监控器: 无 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 最大350℃± 10℃(36kw) 型号:RMC1100,带Windows软件自动控制系统/日本 制造时间:2003年8月 状态:运行极好 生产厂家:Rock Giken Inc (http://www.rock-giken.co.jp/vacuum/index.html) 技术规格: 真空腔体尺寸: &phi 1150mmxH 1500mm 衬底圆顶尺寸: &phi 950 (3~30rpm) 耐加热系统: &phi 20mm 4kw 蒸发源: 2EB Guns (PlasmaSystem)  G-12100(&phi 35ccx20) D-10001 (10kw)  IAD 系统: 无 光学厚度监控器: 380~1500nm(波长) (monitor glass &phi 10x60pcs) 石英晶体微天平监控器: XTC-2(Inficon) 真空泵单元: MTR-630(Shincron) DP(HD-550 x 2sets) with Polycold (PFC-670HLL) 加热系统: 300℃± 10℃(21kw)
  • 薄膜沉积工艺和设备简述
    薄膜沉积(Thin Film Deposition)是在基材上沉积一层纳米级的薄膜,再配合蚀刻和抛光等工艺的反复进行,就做出了很多堆叠起来的导电或绝缘层,而且每一层都具有设计好的线路图案。这样半导体元件和线路就被集成为具有复杂结构的芯片了。化学气相沉积(CVD)化学气相沉积(CVD)通过热分解和/或气体化合物的反应在衬底表面形成薄膜。CVD法可以制作的薄膜层材料包括碳化物、氮化物、硼化物、氧化物、硫化物、硒化物、碲化物,以及一些金属化合物、合金等。化学气相沉积是目前很重要的微观制造方法,因为它有如下的这些特点:1. 沉积物种类多: 可以沉积金属薄膜、非金属薄膜,也可以按要求制备多组分合金的薄膜,以及陶瓷或化合物层。2. CVD反应在常压或低真空进行,镀膜的绕射性好,对于形状复杂的表面或工件的深孔、细孔都能均匀镀覆。3. 能得到纯度高、致密性好、残余应力小、结晶良好的薄膜镀层。由于反应气体、反应产物和基材的相互扩散,可以得到附着力好的膜层,这对表面钝化、抗蚀及耐磨等表面增强膜是很重要的。4. 由于薄膜生长的温度比膜材料的熔点低得多,由此可以得到纯度高、结晶完全的膜层,这是有些半导体膜层所必须的。5. 利用调节沉积的参数,可以有效地控制覆层的化学成分、形貌、晶体结构和晶粒度等。6. 设备简单、操作维修方便。7. 反应温度太高,一般要850~ 1100℃下进行,许多基体材料都耐受不住CVD的高温。采用等离子或激光辅助技术可以降低沉积温度。化学气相沉积过程分为三个重要阶段:1、反应气体向基体表面扩散2、反应气体吸附于基体表面3、在基体表面发生化学反应形成固态沉积物及产生的气相副产物脱离基体表面CVD的主要有下面几种反应过程:i). 多晶硅 PolysiliconSiH4 — Si + 2h2 (600℃)沉积速度 100 - 200 nm /min可添加磷(磷化氢)、硼(二硼烷)或砷气体。多晶硅也可以在沉积后用扩散气体掺杂。ii). 二氧化硅 DioxideSiH4 + O2→SiO2 + 2h2 (300 - 500℃)SiO2用作绝缘体或钝化层。通常添加磷是为了获得更好的电子流动性能。当硅在氧气中存在时,SiO2会热生长。氧气来自氧气或水蒸气。环境温度要求为900 ~ 1200℃。氧气和水都会通过现有的SiO2扩散,并与Si结合形成额外的SiO2。水(蒸汽)比氧气更容易扩散,因此使用蒸汽的生长速度要快得多。氧化物用于提供绝缘和钝化层,形成晶体管栅极。干氧用于形成栅极和薄氧化层。蒸汽被用来形成厚厚的氧化层。绝缘氧化层通常在1500nm左右,栅极层通常在200nm到500nm间。iii). 氮化硅 Siicon Nitride3SiH4 + 4NH3 — Si3N4 + 12H2(硅烷) (氨) (氮化物)化学气相沉积CVD 设备CVD反应器有三种基本类型:◈ 大气化学气相沉积(APCVD: Atmospheric pressure CVD)◈ 低压CVD (LPCVD:Low pressure CVD,LPCVD)◈ 超高真空化学气相沉积(UHVCVD: Ultrahigh vacuum CVD)◈ 激光化学气相沉积(LCVD: Laser CVD,)◈ 金属有机物化学气相沉积(MOCVD:Metal-organic CVD)◈ 等离子增强CVD (PECVD)物理气相沉积(PVD)在真空条件下,采用物理方法,将材料源(固体或液体) 表面材料气化成气态原子、分子或部分电离成离子,并通过低压气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。物理气相沉积不仅可沉积金属膜、合金膜, 还可以沉积化合物、陶瓷、半导体、聚合物膜等。物理气相沉积技术基本原理可分三个工艺步骤:(1)镀料的气化:即使镀料蒸发,升华或被溅射,也就是通过镀料的气化源。(2)镀料原子、分子或离子的迁移:由气化源供出原子、分子或离子经过碰撞后,产生多种反应。(3)镀料原子、分子或离子在基体上沉积。物理气相沉积技术工艺过程无污染,耗材少。成膜均匀致密,与基体的结合力强。该技术广泛应用于航空航天、电子、光学、机械、建筑、轻工、冶金、材料等领域,可制备具有耐磨、耐腐蚀、装饰、导电、绝缘、光导、压电、磁性、润滑、超导等特性的膜层 。物理气相沉积也有多种工艺方法:◈ 真空蒸度 Thin Film Vacuum Coating◈ 溅射镀膜 PVD-Sputtering◈ 离子镀膜 Ion-Coating
  • 纳米薄膜材料制备技术新进展!——牛津大学也在用的薄膜沉积系统,有什么独特之处?
    一、纳米颗粒膜制备日前,由英国著名的薄膜沉积设备制造商Moorfield Nanotechnology公司生产的套纳米颗粒与磁控溅射综合系统在奥地利的莱奥本矿业大学Christian Mitterer教授课题组安装并交付使用。该设备由MiniLab125型磁控溅射系统与纳米颗粒溅射源共同组成,可以同时满足用户对普通薄膜和纳米颗粒膜制备的需求。集成了纳米颗粒源的MiniLab125磁控溅射系统 传统薄膜材料的研究专注于制备表面平整、质地致密、晶格缺陷少的薄膜,很多时候更是需要制备沿衬底外延生长的薄膜。然而随着研究的深入,不同的应用方向对薄膜的需求是截然不同。在表面催化、过滤等研究方向,需要超大比表面积的纳米薄膜。在这种情况下,纳米颗粒膜具有不可比拟的优势。而传统的磁控溅射在制备纯颗粒膜方面对于粒径尺寸,颗粒均匀性方面无法实现控制。气相沉积法、电弧放电法、水热合成法等在适用性、操作便捷性、与传统样品处理的兼容性等方面不友好。在此情况下,Moorfield Nanotechnology推出了与传统磁控溅射和真空设备兼容的纳米颗粒制备系统。不同条件制备的颗粒粒径分布(厂家测试数据)不同颗粒密度样品(厂家测试数据)纳米颗粒制备技术特点:▪ 纳米颗粒的大小1 nm-20 nm可调;▪ 多可达3重金属,可共沉积,可制备纯/合金颗粒;▪ 材料范围广泛,包括Au、Ag、Cu、Pt、Ir、Ni、Ti、Zr等▪ 拥有通过控制气氛制造复合纳米粒子的可能性(类似于反应溅射)▪ 的纳米颗粒层厚度控制,从亚单层到三维纳米孔▪ 纳米颗粒结构——结晶或非晶、形状可控纳米颗粒膜的应用方向:▪ 生命科学和纳米医学: 癌症治疗、药物传输、抗菌、抗病毒、生物膜▪ 石墨烯研究方向:电子器件、能源、复合材料、传感器▪ 光电研究:光伏研究、光子俘获、表面增强拉曼▪ 催化:燃料电池、光催化、电化学、水/空气净化▪ 传感器:生物传感器、光学传感器、电学传感器、电化学传感器 二、无机无铅光伏材料下一代太阳能电池的大部分研究都与铅-卤化物钙钛矿混合材料有关。然而,人们正不断努力寻找具有类似或更好特性的替代化合物,想要消除铅对环境的影响,而迄今为止,这种化合物一直难以获得。因此寻找具有适当带隙范围的无铅材料是很重要的,如果将它们结合起来,就可以利用太阳光谱的不同波长进行发电。这将是提高未来太阳能电池效率降低成本的关键。近期,牛津大学的光电与光伏器件研究组的HenrySnaith教授与Benjamin Putland博士研究了具有A2BB’X6双钙钛矿结构的新型无机无铅光伏材料。经过计算该材料具有2 eV的带隙,可用做光伏电池的层吸光材料与传统Si基光伏材料很好的结合,使光电转换效率达到30%。与有机钙钛矿材料相比,无机钙钛矿材料具有结构稳定使用寿命更长的优势。而这种新材料的制备存在一个问题,由于前驱体组分的不溶性和复杂的结晶过程容易导致非目标性的晶体生长,因此难以通过传统的水溶液法制备均匀的薄膜。Benjamin Putland博士采用真空蒸发使这些问题得以解决。使用Moorfield Nanotechnology的高质量金属\有机物热蒸发系统,通过真空蒸发三种不同的前驱体,研究人员成功沉积制备出了所需要的薄膜。真空蒸发具有较高的控制水平和可扩展性,使得材料的工业化制备成为可能。所制备的薄膜在150℃退火后,XRD图。所制备的薄膜在150℃退火后,表面SEM图 三、Moorfield 薄膜制备与加工系统简介Moorfield Nanotechnology是英国材料科学领域高性能仪器研发公司,成立二十多年来专注于高质量的薄膜生长与加工技术,拥有雄厚的技术实力,推出的多种高性能设备受到科研与工业领域的广泛好评。高精度薄膜制备与加工系统 – MiniLab旗舰系列和nanoPVD台式系列是英国Moorfield Nanotechnology公司经过多年技术积累与改进的结晶。产品的定位是配置灵活、模块化设计的PVD系统,可用于高质量的科学研究和中试生产。设备的功能和特点:▪ 蒸发设备:热蒸发(金属)、低温热蒸发(有机物)、电子束蒸发▪ 磁控溅射:直流&射频溅射、共溅射、反应溅射▪ 兼容性:可与手套箱集成、满足特殊样品制备▪ 其他功能设备:二维材料软刻蚀、样品热处理▪ 设备的控制:触屏编程式全自动控制
  • 1950万!武汉大学采购原子层薄膜沉积仪等
    项目编号:HBT-13210048-225732项目名称:武汉大学原子层薄膜沉积仪、三维激光扫描测振仪、原位光电热催化真空红外分析平台采购项目预算金额:1950.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):1950.0000000 万元(人民币)采购需求:本项目为3个项目包,接受同一供应商多包投标与中标。具体内容见下表。主要技术及服务要求等详见第三章货物需求及采购要求。包号序号货物名称是否接受进口产品单位数量是否为核心产品项目包预算(万元)011原子层薄膜沉积仪是台1是350021三维激光扫描测振仪是台1是500031原位光电热催化真空红外分析平台是台1是1100 合同履行期限:交货期:01包合同签订后 270 日内;02包合同签订后 180 日内;03包合同签订后 240 日内。本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 可视化技术为薄膜沉积研究降本增效
    当前,我国半导体设备依旧高度依赖于海外企业,并且在核心技术和零部件上受到一定的限制。作为半导体产业重要的一环,薄膜沉积设备可以说牵一发而动全身。而中国作为半导体设备的重要市场,随着各地半导体项目的林立,晶圆代工厂的产能扩建热潮以及自主可控进程的推进,薄膜沉积设备厂商也迎来了快速成长和突破的新黄金期。对此,仪器信息网特邀请天津中环电炉股份有限公司介绍了其薄膜沉积设备。不断加大研发投入,为用户提供试用平台据了解,薄膜沉积领域在过去一直处于国外品牌独占市场。在此背景下,天津中环集中力量,借鉴国际先进经验,结合国内特色,开发了独具特色的薄膜沉积设备。其主要薄膜沉积产品包括CVD12IIIH-3-G、双相气流二硫化钼沉积设备、等离子薄膜沉积设备PECVD12IIH-3-G、三源流化床薄膜沉积设备等,凭借优异的性能,多次帮助用户在Science等多种国际级顶级期刊发表高影响力文章及成果,更是几乎进入了目前主流实验领域全部实验和部分高难度实验。天津中环的1200℃预加热双温区PECVD集成系统目前我国总体上看在薄膜沉积设备技术还处于新兴产业,发展时间短,技术积累薄弱,专业人才稀缺。市场处于萌芽阶段,但后续市场规模和技术需要又相当高。对此,天津中环认为,必须加大投入,无论资金、技术、人力等,不加大投入一但被国外产品拉开差距,建立技术壁垒,我国该产业很难发展,以至于薄膜沉积领域科研严重受制。正是在这种不断的研发投入下,天津中环现有产品已基本达到与国际龙头企业参数一致、价格更低、操作更容易、维护更简单。国内市场已经占据较多份额,主要客户群体有中科院所、大专院校、研究所、企业研发部门和检验部门。其中73%为实验领域。目前用户主要关注产品的技术参数和实验效果,为了更好的服务用户,天津中环组织人力、物力积极筹建实验室,为客户提供设备试用平台,目前天津中环实验室已经可以完成大多数实验,并得到理想的实验结果。确保客户采购设备后能够达到使用效果。另辟蹊径,绕开壁垒,突破“卡脖子”技术在贸易战以来,全社会都关注“卡脖子”问题,而在薄膜成绩领域当然也存在一定的“卡脖子”现象。在真空领域、气体控制领域特别明显,如高真空无油泵、特种气体流量控制等方面尤为突出。据透露,天津中环在5年前就发现问题,并积极联合各相关企业进行联合开发,通过特殊的设备结构、独特的设计理念另辟蹊径的达到了与国外类似的实验结果。从根本上绕过了一定的技术壁垒。谈到未来发展趋势时,天津中环认为未来的实验室和工业领域对于薄膜沉积技术更倾向于可视化的沉积与制备,可以更加直观的发现问题和解决问题。目前沉积设备都是盲烧。无法直观的展现沉积过程与沉积状态。这大大延缓了实验进度,阻碍了科学工作者的实验思路。基于对未来发展趋势的判断,天津中环于4年前着手研发可视化烧结、沉积设备。目前已经达到8微米级别的可视化分辨率,产品在陶瓷烧结、金属冶炼熔渗、高温接触角分析等领域获得无数好评,想成了稳定销售。下一步,天津中环还将着重研发纳米级分辨精度产品,为薄膜沉积领域打开一条新路。关于天津中环天津中环电炉是一家成立于1993年的股份制企业,现有产品专利40项,于2017年成功上市,具备研发、生产、实验等能力,产品上专精于实验电炉与薄膜沉积类设备及外延产品。在近年来半导体产业热潮下,天津中环主要业绩同比上一年度提高接近30%,三年平均增长18.7%。连续8年实现销售额增长超过10%。天津中环产品主要应用于材料行业、陶瓷行业、金属冶炼、处理。生物材料以及化学化工行业。
  • 2024科学仪器开发者大会“真空技术论坛暨中科科仪地区用户会”融合创新举办
    5月24日-26日,备受行业关注的2024科学仪器开发者大会在山东青岛召开。本次大会由侯洵、金国藩、张玉奎等15位院士联合发起,中国仪器仪表学会、中国科技评估与成果管理研究会主办,作为此次大会唯一受邀承办分场活动的企业单位,中科科仪融合创新举办“真空技术论坛暨地区用户会”活动,邀请众多专家学者、行业用户围绕“真空技术赋能科学仪器行业发展”的主题深入交流和探讨。26日上午,“真空技术论坛暨中科科仪地区用户会”正式召开,中科科仪党委副书记、总经理王高峰出席会议并致辞,王高峰代表会议承办方向与会专家学者及行业用户的到来表示感谢,阐述了科学仪器行业的重要性,并回顾了中科科仪在科学仪器领域的发展历程以及取得的成果,他表示,真空技术与部件在科学仪器运转、科学研究实验中扮演着重要角色,对于推动科学研究及科学仪器发展至关重要,当前,国产化替代大势所趋,中科科仪将始终面向国家重大战略需求,加大产品研发投入,推动规模产业化发展,并将一如既往地坚持用户至上的原则,为各位专家学者、合作伙伴提供更加优质的产品和服务。中科科仪副总经理余才林、副总经理李赏分别主持科学仪器整机与真空部件会议报告,本次会议邀请到了中国科学院微电子研究所研究员焦斌斌、中国科学院苏州纳米所纳米真空互联实验站副研究员翁雪霏、中国科学院空天信息创新研究院副研究员胡小华、中国科学院苏州医工所副研究员张远清分别进行了主题为《基于MEMS的宽量程高精度智能真空计》、《纳米真空互联实验站建设进展》、《高 性 能 离 子 泵 研 制 及 应 用》、《国产三重四极杆质谱仪核心部件研发进展》的特邀报告,中科科美高级工程师徐峰、科仪光电博士尹贻恒、中科科仪博士时剑文、成都唯实高级工程师蒙志林在现场分别进行了主题为《PVD沉积系统在大科学装置中的应用》、《扫描电镜及其真空技术》、《真空技术在质谱分析仪器中的应用》、《系列高性能薄膜制备仪器研发》的专题报告。各报告嘉宾围绕科学仪器开发和真空技术及应用需求、市场发展态势等方面介绍了科学仪器的最新进展和未来发展趋势。 2024科学仪器开发者大会期间,中科科仪联合控股公司科仪光电在科学仪器技术及产品展区展出了系列高性能仪器分子泵、E-13系列氦质谱检漏仪、小型离子溅射仪等产品及扫描电子显微镜解决方案,与现场科学仪器上游及中游企业深入探讨交流科学仪器行业最新产品及技术进展。中科科仪展台吸引了众多专家学者、合作伙伴莅临参观指导及交流洽谈。 聚力真空技术,赋能行业发展。中科科仪将以此次活动作为新的起点,深耕真空技术领域,不断推出更加优质的产品及服务,赋能质谱仪、电子显微镜、x射线光电子能谱仪、分子束外延设备等科学仪器行业的应用,同时继续加强与各位领导专家、合作伙伴的沟通了解、交流互动、协作共赢,共同促进科学仪器装备和真空技术领域的高质量发展,助力打好科技仪器国产化攻坚战!
  • 微纳加工薄膜应力检测的国产化破局
    1.为什么要检测薄膜应力?薄膜应力作为半导体制程、MEMS微纳加工、光电薄膜镀膜过程中性能测试的必检项,直接影响着薄膜器件的稳定性和可靠性,薄膜应力过大会引起以下问题:1.膜裂;2.膜剥离;3.膜层皱褶;4.空隙。针对薄膜应力的定量化表征是半导体制程、MEMS微纳加工、光电薄膜制备工艺流程中品检、品控和改进工艺的有效手段。(见图一)图一、薄膜拉/压内应力示意图(PIC from STI 2020: Ultraviolet to Gamma Ray, 114444N)2.薄膜应力测试方法及工作原理目前针对薄膜应力测试方法主要有两种:X射线衍射法和基片轮廓法。前者仅适用于完全结晶薄膜,对于纳米晶或非晶薄膜无法进行准确定量表征;后者几乎可以适用于所有类型的薄膜材料。关于两种测试方法使用范围及特点,请参考表一。表一、薄膜应力测试方法及特点测试方法适用范围优点局限X射线衍射法适用于结晶薄膜1.半无损检测方法;2.测量纯弹性应变;3.可测小范围表面(φ1-2mm)。1.织构材料的测量问题;2.掠射法使射线偏转角度受限;3.X射线应力常数取决于材料的杨氏模量E;4.晶粒过大、过小影响精度。基片轮廓法几乎所有类型的薄膜材料激光曲率法:1.非接触式/ 无损;2.使用基体参数,无需薄膜特性参数;3.大面积测试范围、快速、简单。1.要求试样表面平整、反射;2.变形必须在弹性范围内;3.毫米级范围内平均应力。探针曲率法(如台阶仪):1.使用基体参数,无需薄膜特性参数;2.微米级微区到毫米级范围。1.接触式/有损;2.探针微米级定位困难导致测量数据重复性不够好。速普仪器自主研发生产的FST5000薄膜应力测量仪(见图二)的测试原理属于表一中的激光曲率法,该技术源自于中国科学院金属研究所和深圳职业技术学院相关研究成果转化(专利号:CN204854624U;CN203688116U;CN100465615C)。FST5000薄膜应力测量仪利用光杠杆测量系统测定样片的曲率半径,参见图三FST5000薄膜应力测量仪技术原理图。其中l和D分别表示试片(Sample)和光学传感器(Optical Detector)的移动距离, H1和H2分别表示试片与半透镜(Pellicle Mirror),以及半透镜与光学传感器之间的光程长。 图二、速普仪器FST5000薄膜应力测量仪示意图图三、FST5000薄膜应力测量仪技术原理图3.速普仪器FST5000薄膜应力测量仪技术特点及优势a.采用双波长激光干涉法,利用Stoney公式获得薄膜残余应力。该方法是目前市面上主流测试方法,包括美、日、德等友商均采用本方法,我们也是采用该测量方法的国内唯一供应商。并且相较于进口友商更进一步,速普仪器研发出独特的光路设计和相应的算法,进一步提高了测试精度和重复性。通过一系列的改进,使我们的仪器精度在国际上处于领先地位。(参考专利:ZL201520400999.9;ZL201520704602.5;CN111060029A)b.自动测量晶圆样品轮廓形貌、弓高、曲率半径和薄膜应力分布。我们通过改进数据算法,采用与进口友商不同的软件算法方案,最终能够获得薄膜应力面分布数据和样片整体薄膜应力平均值双输出。(参考中国软件著作权:FST5000测量软件V1.0,登记号:2022SR0436306)c.薄膜应力测试范围:1 MPa-10 GPa,曲率半径测试范围:2-20000m。基于我们多年硬质涂层应力测试经验,以及独特的样品台设计和持续改进的算法,FST5000薄膜应力测量仪可以实现同一台机器测试得到不同应用场景样品薄膜应力。具体而言,不但可以获得常规的小应力薄膜结果(应力值<1GPa,曲率半径>20m),同时我们还能够测量非常规小曲率半径/大应力数值薄膜(应力值>1GPa,曲率半径<20m)。目前即使国外友商也只能做到小应力测试结果输出。d.样品最大尺寸:≤12英寸,向下兼容8、6、4、2英寸。FST5000薄膜应力测量仪能够实现12英寸以下样品测试,主要得益于我们独特的样品台设计,光路设计及独特的算法,能够实现样品精准定位和数据结果高度重复性。(参考专利:ZL201520400999.9;ZL201520704602.5;CN111060029A)e.样品台:电动旋转样品台。通过独特的样品台设计,我们利用两个维度的样品运动(Y轴及360°旋转),实现12英寸以下样品表面全部位置覆盖及精准定位。(参考专利:ZL201520400999.9)f.样品基片校正:可数据处理校正原始表面不平影响(对减模式)。通过分别测量样品镀膜前后表面位形变化,利用原位对减方式获得薄膜残余应力面型分布情况。同样得益于我们独特的样品台设计和光路设计,保证镀膜前后数据点位置一一对应。4.深圳市速普仪器有限公司简介速普仪器(SuPro Instruments)成立于2012年,公司总部位于深圳市南山高新科技园片区,目前拥有北京和苏州两个办事处。速普仪器是国家高新技术企业和深圳市高新技术企业。公司拥有一群热爱产品设计与仪器开发的成员,核心团队来自中国科学院体系。致力于材料表面处理和真空薄膜领域提供敏捷+精益级制备、测量和控制仪器,帮助客户提高产品的研发和生产效率,以及更好的品质和使用体验。速普仪器宗旨:致力于材料表面处理和真空薄膜领域提供一流“敏捷+精益”级制备、测量和控制仪器。速普仪器核心价值观:有用有趣。
  • 高性能台式设备喊你快上车 ——小、快、灵,薄膜制备与加工的首选
    随着材料科学的蓬勃发展,尤其是高水平的量子材料研究与应用对薄膜材料、二维材料的制备和高精度加工要求越来越高。一套完整流程的薄膜制备与加工设备购置成本通常要在几百万到上千万元。此外,大型设备操作繁复,存放空间大、日常维护成本高,给科研人员带来了很大挑战。依赖于共享方案的科研平台由于设备预约周期长,会大大减慢科研进度。为了快速、低成本的实现高质量的材料制备与加工,让科研计划进入快车道。英国Moorfield Nanotechnology公司与多所名校以及获得诺贝尔奖的课题组长期合作,推出了一系列高性能台式设备, 专门用于各种薄膜材料的高质量制备和加工。该系列产品具有体积小巧、快速制备样品、灵活配置方案等特点,一经推出即受到包括剑桥大学、帝国理工、英国物理实验室等科研单位的青睐。从多功能金属、缘材料溅射到有机物、金属热蒸发;从高质量石墨烯CVD快速制备到高质量碳纳米管CVD趋向生长;从样品、衬底的热处理到单层二维材料的软刻蚀与缺陷加工。Moorfield系列产品已经获得欧洲用户的广泛认可,产品质量与性能完全可以媲美大型设备,一些方面甚至远超大型设备。台式高性能多功能PVD薄膜制备系列—nanoPVD专为高水平学术研究研发的小型物理气相沉积设备。该系列产品包含磁控溅射、金属/有机物热蒸发系统。这些设备不仅体积小巧而且性能,能够快速实现高质量纳米薄膜、异质结的制备,通常在大型设备中才有的共溅射、反应溅射、共蒸发功能也可在该系列产品上实现。台式高性能多功能PVD薄膜制备系列—nanoPVD台式高性能CVD石墨烯/碳纳米管快速制备系列—nanoCVD系统采用低热容的样品台可在2分钟内升温至1000℃并控温,该装置采用了冷壁技术,样品生长完毕后可以快速降温,正是因为这些条件可以让用户在30分钟内即可获得高质量的石墨烯。nanoCVD具有压强自动控制系统,可以的控制石墨烯生长过程中的气氛条件。用户通过触屏进行操作,更有内置的标准石墨烯生长示例程序供用户参考。非常适合需要持续快速获取高质量石墨烯用于高质量学术研究的团队。目前,埃克塞特大学、哈德斯菲尔德大学、莱顿大学、亚森工业大学等很多全球著名的高校都是该系统的用户。台式高性能CVD石墨烯/碳纳米管快速制备系列—nanoCVD台式超二维材料等离子软刻蚀系统—nanoETCH石墨烯等二维材料的微纳加工与刻蚀需要很高的精度,而目前传统半导体刻蚀系统在面对单层材料的高精度刻蚀需求时显得力不从心。为了解决目前微纳加工中常用的刻蚀系统功率较大、难以精细控制的问题,nanoETCH系统对输出功率的分辨率可达毫瓦量,可实现二维材料超逐层刻蚀、层内缺陷制造,以及对石墨基材或衬底等的表面处理。台式超二维材料等离子软刻蚀系统—nanoETCH台式气氛\压力控制高温退火系统—ANNEALMoorfield专门为制备高质量的样品而推出的台式气氛\压力控制高温退火系统,不仅可以满足从高真空到各种气氛的退火需求,还能对气压和温度进行控制,从而为二维材料、基片等进行可控热处理提供重要保障。该系统颠覆了传统箱式、管式炉的粗放退火方式,开创了退火的新篇章。台式气氛\压力控制高温退火系统—ANNEAL多功能高磁控溅射喷金仪—nanoEMnanoEM是Moorfield Nanotechnology为SEM、TEM样品的表面导电处理以及普通样品的高质量电生长而设计的金属溅射系统。系统配备SEM样品托、TEM样品网、普通薄膜样品等多种专用样品台。虽然该系统主要为溅射金属而设计,但是该设备的性能已经达到了高质量薄膜样品的制备标准。通过选择不同的配置可以兼顾样品的表面导电处理、电制备与学术研究型薄膜样品的制备。多功能高磁控溅射喷金仪—nanoEMMoorfield高性能台式薄膜制备与加工设备以超高质量、亲民的价格快速实现您的科研方案,想获取更多详细信息吗?还等什么,现在就联系我们吧!
  • 新型空穴型透明导电薄膜问世
    记者1月25日从中国科学院合肥物质科学研究院了解到,该院固体物理研究所功能材料物理与器件研究部和本院等离子所等单位科研人员合作,在空穴型近红外透明导电薄膜研究方面取得新进展:他们设计并制备了新型空穴型铜铁矿薄膜,并通过参数优化让新型薄膜获得了较高的近红外波段透过率和较低的室温方块电阻。相关研究结果日前发表在《先进光学材料》杂志上。  透明导电薄膜是一类兼具光学透明和导电性的光电功能材料,在触摸屏、平板显示器、发光二极管及光伏电池等光电子器件领域有着广泛应用。目前,商用的透明导电薄膜均为电子型,空穴型透明导电薄膜由于空穴有效质量大、空穴迁移率低和空穴掺杂性差,其光电性能远落后于电子型透明导电薄膜,这严重阻碍了新型透明电子器件的发展。  在国家自然科学基金的支持下,研究人员通过理论计算发现,含有铑、氧等元素的铜铁矿结构材料是一种间接带隙半导体,其中的铜离子与氧离子的原子轨道可进行杂化,从而减弱价带顶附近载流子的局域化,实现空穴型高电导率;另一方面该材料在可见光及近红外波段表现出弱的光吸收行为,具有高透过率。研究人员在前期金属型铜铁矿薄膜的研究基础上,采用非真空工艺进一步获得了大尺寸空穴型铜铁矿透明导电薄膜。该薄膜表现出主轴自组装织构的生长特征,有利于其内载流子的传输,提高空穴的迁移率。另外,由于三价铑离子的离子半径可实现空穴型载流子重掺杂,使得镁掺杂铜铁矿结构材料具有非常高的室温导电率、较高的近红外波段透过率以及低的室温方块电阻。  这种高性能的空穴型透明导电薄膜的发现,为后续基于透明电子型及空穴型薄膜的高性能全透明异质结构的研发及应用提供了一种潜在的候选材料。
  • 分子束外延占主流——共享化合物半导体薄膜沉积与外延设备盘点
    随着半导体市场,,特别是化合物半导体市场的逐步开放和增长,作为化合物半导体研发中相关材料制备的关键仪器,MBE、MOCVD等薄膜沉积与外延设备的市场也在逐年增长和扩大中,不论是海外品牌还是国产品牌,近几年的市场规模都在逐年扩大。由于高校的管理模式及制度,这些仪器设备大多养在“深闺”,大量科研资源潜能没有得到充分发挥。为解决这个问题并加速释放科技创新的动能,中央及各级政府在近几年来制订颁布了关于科学仪器、科研数据等科技资源的共享与平台建设文件。2021年1月22日,科技部和财政部联合发布《科技部 财政部关于开展2021年度国家科技基础条件资源调查工作的通知(国科发基〔2020〕342号)》,全国众多高校和科研院所将各种科学仪器上传共享。其中,对化合物半导体薄膜沉积与外延设备的统计分析或可一定程度反映科研领域相关仪器的市场信息(注:本文搜集信息来源于重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台,部分仪器品牌信息不全则根据型号等信息补全,不完全统计分析仅供读者参考)。共享化合物半导体薄膜沉积与外延设备分布北京市共享化合物半导体薄膜沉积与外延设备分布本次统计,共涉及化合物半导体薄膜沉积与外延设备的总数量为184台,涉及23省(直辖市/自治区),73家单位。其中,北京市共享设备数量最多达64台,占比35%,涉及14所高校院所,北京如此高的占比主要是由于其科研院所较多,产品也主要用于科研领域。共享仪器平台主要来自科研用户上传并服务于科研用户,也因此该类仪器设备主要分布于科研院所众多的北京市。从北京市的分布情况来看,其主要分布于高校集中的海淀区,该地区共有60台共享设备。化合物半导体材料制备设备主要有MBE和MOCVD。从统计中可以看出,MBE在科研领域中的占比较大,高达73%,MOCVD占比为21%。MBE由于其外延生长时间长,大批量生产性差,对真空条件要求高,目前还无法大规模用于工业化生产中,又由于其可原位观察单晶薄膜的生长过程等优势,主要用于进行生长机制的研究,图中比例仅代表科研领域中的分布情况。虽然MBE成膜质量好,但生产效率低,因此在工业领域中,MOCVD占据主流。不过近年来,众多厂商和科研人员一直在致力于MBE技术的产业化,信息显示,北京意莎普科技发展中心有限公司近年来在推进MBE分子束外延片研发及产业化建设项目。还有知情人士称,深圳地区有人做相关产业化,一次性买入几十台MBE,做2寸的晶圆,做出来多少,就有人收多少。相关仪器设备所属学科领域分布从仪器所属学科领域分布可以看出,这些仪器设备主要用于物理学和材料科学研究,占比分别为36%和32%。需要注意的是,以上统计存在交叉分布的情况,即该仪器同时属于多类学科领域,实际上材料科学和物理学研究具有很大的重合度。化合物半导体薄膜沉积与外延设备TOP5品牌MOCVD设备中Aixtron占比那么这些仪器主要有哪些品牌呢?整体来看,化合物半导体薄膜沉积与外延设备中,沈阳科仪、Aixtron和Omicron占比最高,其中沈阳科仪MBE和MOCVD产品均有涉及,Aixtron则聚焦MOCVD设备,Omicron聚焦MBE产品。MBE产品的品牌占比可参考【这类仪器本土品牌在崛起——全国共享MBE盘点】。进一步统计分析了MOCVD的品牌构成,发现MOCVD主要以德国Aixtron的产品为主,占比高达49%。需要注意的是德国Aixtron集团在英国有子品牌Thomas Swan,本次统计未归入Aixtron中。Aixtron是一家总部位于德国的欧洲技术公司,专门为半导体行业的客户制造金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备。2016年10月,中国福建大芯片投资基金LP希望收购Aixtron,但德国经济部撤回了对该收购的批准。Axitron与SemiLEDs在2009年5月就合作开发出6寸蓝光LED芯片,在6x6寸AIX 2800G4 HT MOCVD反应炉的结构上,产量增加约30%(相较于传统42x2-inch的架构),不但均匀性较好,也减少了边缘效应。不过就现阶段而言,大多数的困难仍然在于6寸的基板价格偏高与外延片切割技术的挑战。AIXTRON公司最先进的独特的行星转盘技术应用在大型G4 2800HT 42*2”以及Thomas Swan(1999年被AIXTRON收购) CCS Crius 30*2” MOCVD系统,使得Aixtron的MOCVD设备被公认为世界上技术和商业价值最完美的结合。设备品牌所属国家分布那么这些仪器主要来自于哪些国家呢?统计结果表明,此类产品以德国品牌居多,占比达32%,其次为国产品牌,可以看出中国产品正在崛起。本次统计主要涉及牛津、Aixtron、Thomas Swan、沈阳科仪、Emcore、中科宏微、Veeco、Omicron、TSST、SPECS、MBE-Komponenten GmbH、DCA、VG、Unisoku、SVTA、国成仪器、RIBER、Neocera、大连齐维科、上海实路、KurJ.Lesker、青岛精诚华旗、湖南顶立、EPGRESS等品牌。
  • 行业解决方案 | 布劳恩赋能钙钛矿薄膜制备
    钙钛矿(Perovskite)是具有特定晶体结构的材料,晶体结构中可以嵌入许多不同的阳离子,从而可以开发多种工程材料。在过去几年中,这种材料已被广泛用于钙钛矿太阳能电池(PSC)的研发。钙钛矿太阳能电池是一类以金属卤化物钙钛矿材料作为吸光层的太阳能电池。作为第三代新型太阳能电池,在过去的几年里发展极为迅速。单节钙钛矿太阳能电池的转换效率已经从 2009年的3.8%上升到2023年的26.1%。钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池转换效率已达到33.7%,超过了单节晶硅太阳能电池所达到的最高转换效率。相比于晶硅电池,钙钛矿电池具有原料成本低、生产工艺简单,极限转换效率高、高柔性等优势,可以应用于光伏发电、LED等领域,发展前景广阔。作为光伏行业的重要参与者,MBRAUN在钙钛矿薄膜制备应用方面具备丰富的研发和产业经验。可结合客户需求,为客户提供从研发、中试到量产级别的设备,系统和半自动/自动化整体解决方案。以下是MBRAUN部分相关产品概览:01物理气相沉积钙钛矿材料具有蒸发温度低,腐蚀性强,难以共蒸等特点,从而影响工艺的可重复性和稳定性。MBRAUN专门设计了拥有专利技术的真空镀膜系统用于蒸镀低沸点钙钛矿材料。该系统的核心理念是对整个系统进行温度控制,以防止出现沉积后的二次蒸发现象。所有部件均均采用耐腐蚀材料和易于清洁维护的特殊设计,特别适用于具有腐蚀性和毒性的钙钛矿材料。目前该系统已被多个知名学府和研究机构应用,2022年12月,德国HZB使用PEROvap蒸镀系统制备的钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的转换效率达到32.5%。02旋涂在实验室级别的钙钛矿研究中,旋涂法是最被广泛应用的一种方法。尽管这种方法材料利用率很低,且随着基底面积增大,中心和其辐射边缘成膜不再均匀,但是对于优化薄膜厚度,研究钙钛矿结晶及其分解机理有极大的方便之处。MBRAUN提供的旋涂设备具有可编程功能,能够编辑储存包括速度、加速度和旋涂时间在内的多个参数,方便用户灵活地开展前沿研究,尤其是研究对空气敏感的材料。同时可提供各种可选配件,如半自动注液系统、脚踏开关和内衬(便于清洁)等。全系列标准的和定制的真空吸盘,带有快速更换装置,使旋涂功能变得更加全面完善。03狭缝涂布狭缝涂布机的设备造价显著低于真空镀膜设备,却可以达到很高的材料利用率(高达95%)。狭缝涂布技术广泛应用于许多前沿高科技领域,可以将液体材料涂布到刚性或柔性基板上以制备功能膜层。特别是在大尺寸大容量薄膜太阳能电池的生产制造上,狭缝涂布技术不断获得业界关注并被普遍认为具备产业化潜力。在狭缝涂布技术应用中应特别注意环境中粉尘对涂布工艺的影响。在不合格的无尘环境下进行狭缝涂布工艺,纳米级薄膜(干膜厚度)将被完全破坏。为了避免这个问题,MBRAUN开发了小型洁净系统,可以在惰性气体环境下运行,并在该环境内同时实现ISO1的洁净等级。04热板湿法制膜设备需要经过良好的固化后才能形成均匀的薄膜,以制备高效率的器件。热板是MBRAUN工艺设备系列中的最新设计之一,用于在可控条件下固化在刚性基片上沉积的有机薄膜。具有非常好的温度均匀性、温控精度、工艺稳定性、可重复性,以及高度的灵活性,应用范围覆盖基础研究到复杂的制造工艺。05自动化当用户开始关注如何消除人为失误、增加产能以及提高工艺重复性和稳定性时,就一定会需要自动化解决方案。MBRAUN作为钙钛矿电池领域的整体方案头部厂商,在超净生产环境管控(无水、无氧、无尘),自动化物流,工艺生产和检测设备集成整合,生产安全管理,生产信息记录等领域具备丰富的技术和经验储备。多年来,MBRAUN设计并交付了一系列从半自动化到全自动化范围的高度集成的系统,为客户量身定制解决方案,充分满足客户的每个特定需求,在行业内获得高度好评。如果您有相关需求,欢迎致电布劳恩!
  • 校企合作“薄膜材料热特性测试技术及仪器”通过鉴定
    p   2018年4月25日,由中国真空学会组织,华中科技大学“长江学者”缪向水教授团队和武汉嘉仪通科技有限公司共同完成的“薄膜材料热特性测试技术及仪器”科技成果鉴定会在武汉举行。 /p p   会议由中国真空学会常务副秘书长刘锋主持,鉴定委员会主任由武汉理工大学张联盟院士担任,清华大学潘峰教授、浙江大学韩高荣教授、中国计量科学研究院任玲玲研究员、哈尔滨工业大学朱嘉琦教授、华南理工大学曾德长教授、湖北省质量技术监督局特种设备检验检测研究院吴遵红研究员等作为专家共同参加此次成果鉴定会。 /p p   新材料是国家重点部署的五大颠覆性技术领域,颠覆性的新材料迫切需要颠覆性的测试技术,我国2万亿新材料产业的蓬勃发展催生了巨大的材料检测仪器需求。而薄膜化是当前新材料产业的发展趋势,随着薄膜厚度逐渐减小到纳米尺度,传统的热特性测试仪器对纳米尺度薄膜材料的热特性测试束手无策。 /p p   华中科技大学和武汉嘉仪通科技有限公司经过七年的努力,以“薄膜材料热特性测试技术及仪器”为主攻方向,突破了传统热分析仪器的对低维材料热特性检测的限制,成功研制出薄膜材料的相变温度、热膨胀系数、热导率及塞贝克系数等一系列热特性测试技术和仪器,并已销售百余台,在三十多家单位实现了示范应用,且出口至美国、英国等海外市场,带来了较好的经济效益。项目共获授权专利25项,仪器荣获“湖北省十大科技事件”、“武汉市最具影响力十大科技事件”等奖励。美国陶瓷学会官方网站首页刊登了采用该项目技术开发的薄膜热分析仪器宣传片,并报道“获得了一个看似不可能的实验数据”。其测试方法被材料领域国际权威杂志及学者多次引用。 /p center img alt=" 点击查看高清原图" src=" http://news.cjn.cn/sywh/201805/W020180502367289833941.jpg" height=" 363" width=" 550" / /center p   25日一大早,任玲玲研究员和吴遵红研究员便来到现场,对本次鉴定成果的4款仪器的各项指标进行现场测试,并出具测试报告。下午15:00会议正式开始。会议首先由中国真空学会常务副秘书长刘锋宣读了此次鉴定会的批复文件和鉴定委员会专家名单。随后,项目负责人缪向水教授从薄膜材料热特性测试的背景、现状、发明的技术原理、核心专利、与现有仪器的性能对比以及项目产业化后产生的经济社会效益等方面,向各位专家进行了详细汇报,得到专家组成员的一致认可。随后项目组成员童浩老师宣读了查新结论,测试小组组长任玲玲研究员介绍了鉴定项目的测试结果,用户代表介绍了鉴定项目在公司的应用情况。 /p center style=" text-align: center " img alt=" 点击查看高清原图" src=" http://news.cjn.cn/sywh/201805/W020180502367289840563.jpg" height=" 383" width=" 550" / /center p   项目汇报结束后,专家委员会成员现场考察项目成果,听取了项目组成员对项目技术原理、研发过程以及应用情况的讲解。张联盟院士和专家们对本项目在低维材料热特性检测方面的创新工作表示高度赞赏,认为非常巧妙,并给出了非常好的建议。此后,项目负责人缪向水教授及项目组成员就各位专家提出的疑问给予了详细解答。 /p center img alt=" 点击查看高清原图" src=" http://news.cjn.cn/sywh/201805/W020180502367289841396.jpg" height=" 363" width=" 550" / /center p   最后鉴定委员会一致认为“该成果创新突出,整体处于国际先进水平,在纳米级薄膜的相变温度测试以及薄膜面内热导率测试等方面达到国际领先水平。”并一致同意通过鉴定。 /p
  • 豪迈集团海洋光学薄膜分部独立成新公司
    新公司成为豪迈集团健康光学与光子学部下属公司   微型光子学行业的领军人,海洋光学宣布旗下薄膜分部独立成为一家新公司,取名为海洋薄膜公司(www.oceanthinfilms.com ), 主要应用在科学、生物医药、国防、计量和娱乐行业,设计和制造获得专利的二向色滤光片及精密光学部件。     始创于1999年,海洋薄膜最初为海洋光学的分部,主要设计生产大量的二向色光学滤光片,用于根据波长选择性的光传输。这些精密光学滤光片及其他光学部件可整合到一些其它的应用上,例如可用于建筑及娱乐用安装的变色灯,可用于CCD相机及光谱成像等科学仪器,以及可用于国防目标命中系统。2008年11月,海洋薄膜收购了美国欧瑞康(Oerlikon)光学公司旗下的科罗拉多业务部门,这增强了海洋薄膜在生命科学、医疗和其他一些科学应用方面的光学部件及配件的供应能力。   海洋薄膜总裁费尔• 布什巴母(Phil Buchsbaum)说,“我们一直就被自己公司已有的挑战和机遇所激励。再加上收购欧瑞康为我们带来了额外的专业技术和生产能力,加之近期扩充了佛罗里达的生产设施,我们已经做好充分的准备立即开展工作,为各行各业生产新一代高品质的,具有创新性的光学元器件及薄膜产品。”   海洋薄膜位于美国科罗拉多,拥有110名雇员,并于近期扩充了其位于美国佛罗里达的生产设施。该团队使用高级光刻设备及真空淀积系统,为生产系统及原型光学系统提供模式化最优解决方案。   关于海洋光学——总部设在美国佛罗里达州的Dunedin市,是世界领先的光学感应解决方案供应商 - 提供光与物体相互作用的测量与解读的基本方法。加上海洋光学亚洲(中国)分部,海洋光学欧洲公司(荷兰)和Mikropack公司(德国),海洋光学自1989年以来在世界范围内销售了10万多台各种光谱仪。海洋光学的产品范围包括各种化学、生化传感器、分析测试仪器、光纤、样品池、采样附件、薄膜及光学元器件等。这些产品都广泛地被应用于医学和生物研究、环境监测、科学教育及娱乐灯光与展示等多种用途。海洋光学是豪迈集团公司下属的安全与探测部门的一个重要的子公司。
  • 万机仪器签署2000万美元薄膜太阳能设备合同
    万机仪器(MKS Instruments,NASDAQ:MKSI)于近日赢得了一份供应合同,将为一家中国主要太阳能电池制造商供应其新型射频器耗材及其配套网络,和大量相关真空产品。公司预计将于今年12月底至明年年初开始出货。   该设备将使用在薄膜太阳能电池的生产中,并将被安装在两家正在建设的中国工厂中。   “凭借自身优越的电源转换效率和可靠性,我们先进的新型电源技术是此次万机仪器雀屏中选的关键因素。” 万机副总裁兼首席运营官杰里科尔拉(Jerry Colella)表示,“我们在中国本地的影响力以及高水准的工程团队,使我们可以全力满足客户的未来需求,这也是该客户选择我们的首要原因。”
  • SYSTESTER发布智能全自动薄膜阻隔性测试仪新品
    智能全自动薄膜阻隔性测试仪品牌:【SYSTESTER】济南思克测试技术有限公司适用范围:气体透过率测定仪主要用于包装材料气体透过量测定工作原理:压差法测试原理型号:气体透过率测试仪(又称:薄膜透气仪,透氧仪,气体渗透仪,压差法透气仪,等压法透气仪,氧气透过率测试仪等,气体透过量测定义,药用复合膜气体透过率测试仪,人工智能技术仪,氧气渗透仪,济南思克,OTR透氧仪)智能全自动薄膜阻隔性测试仪采用真空法测试原理,用于各种食品包装材料、包装材料、高阻隔材料、金属薄片等气体透过率、气体透过系数的测定。 可测试样:塑料薄膜、塑料复合薄膜、纸塑复合膜、共挤膜、镀铝膜、铝箔复合膜、方便面包装、铝箔、输液袋、人造皮肤;(红外法)(电解法)水蒸气透过率测试仪气囊、生物降解膜、电池隔膜、分离膜、橡胶、轮胎、烟包铝箔纸、PP片材、PET片材、PVC片材、PVDC片材等。试验气体:氧气、二氧化碳、氮气、空气、氦气、氢气、丁烷、氨气等。 GTR系列 药用复合膜气体透过率测试仪,人工智能技术【济南思克】技术指标:测试范围:0.01~190,000 cm3/m2?24h/0.1MPa(标准配置)分 辨 率:0.001 cm3/m2/24h/0.1MPa试样件数:1~3 件,各自独立真空分辨率:0.1 Pa控温范围:5℃~95℃ 控温精度:±0.1℃ 试样厚度:≤5mm 试样尺寸:150 mm × 94mm 测试面积:50 cm2试验气体:氧气、氮气、二氧化碳、氦气等气体(气源用户自备)试验压力范围:-0.1 MPa~+0.1 MPa(标准)接口尺寸:Ф8 mm 外形尺寸:730 mm(L)×510mm(B)×350 mm(H) 智能全自动薄膜阻隔性测试仪产品特点:真空法测试原理,完全符合国标、国际标准要求三腔独立测试,可出具独立、组合结果计算机控制,试验全自动,一键式操作高精度进口传感器,保证了结果精度、重复性进口管路系统,更适合极高阻隔材料测试进口控制器件,系统运行可靠,寿命更长进口温度、湿度传感器,准确指示试验条件一次试验可得到气体透过率、透过系数等参数宽范围三腔水浴控温技术,可满足不同条件试验系统内置24位精度Δ-Σ AD转换器,高速高精度数据采集,使结果精度高,范围宽嵌入式系统内核,系统长期稳定性好、重复性好嵌入式系统灵活、强大的扩展能力,可满足各种测试要求多种试验模式可选择,可满足各种标准、非标、快速测试试验过程曲线显示,直观、客观、清晰、透明支持真空度校准、标准膜校准等模式;方便快捷、使用成本极低廉标准通信接口,数据标准化传递可支持DSM实验室数据管理系统,能实现数据统一管理,方便数据共享 (选购) 标准配置:主机、高性能服务器、专业软件、数据扩展卡、通信电缆、恒温控制器、氧气精密减压阀、取样器、取样刀、真空密封脂、真空泵(进口)、快速定量滤纸 执行标准:GB/T 1038-2000、ISO 15105-1、ISO 2556、ASTM D1434、JIS 7126-1、YBB 00082003 其他相关:系列一:透氧仪,透气仪, 透湿仪,透水仪,水蒸气透过率测试仪,药用复合膜气体透过率测试仪,人工智能技术,7001GTR透气仪系列二:包装拉力试验机、摩擦系数仪、动静摩擦系数仪、表面滑爽性测试仪、热封试验仪、热封强度测试仪、落镖冲击试验仪、密封试验仪、高精度薄膜测厚仪、扭矩仪、包装性能测试仪、卡式瓶滑动性测试仪、安瓿折断力测试仪、胶塞穿刺力测试仪、电化铝专用剥离试验仪、离型纸剥离仪、泄漏强度测试仪、薄膜穿刺测试仪、弹性模量测试仪、气相色谱仪、溶剂残留测试仪等优质包装性能测试仪!注:产品技术规格如有变更,恕不另行通知,SYSTESTER思克保留修改权与最终解释权!创新点:1.以边缘计算为特点的嵌入式人工智能技术赐予了仪器更高的智能性;2.赋予仪器高度自动化、智能化;3.外观设计独到 智能全自动薄膜阻隔性测试仪
  • 薄膜拉力机在测试软质包装材料时试样夹具的选择
    在材料测试中,薄膜拉力机是评估软质包装材料性能的重要设备。选择合适的试样夹具不仅能确保测试过程的顺利进行,还能影响到测试结果的准确性。以下是关于如何选择试样夹具的详细指南。一、了解软质包装材料的特点柔韧性与延展性:大多数软质包装材料具有一定的柔韧性和延展性,因此在夹具设计时要避免对材料产生过大的压迫。薄膜特性:许多包装材料薄且轻,容易在夹持过程中滑动或撕裂。因此,选择夹具时需要考虑夹持的牢固性和材料的承受能力。二、合适的夹具类型平行夹具:这种夹具能够提供均匀的夹持力,适用于大多数软质包装材料。确保夹具两端平行,避免在测试中产生不必要的力偏差。齿型夹具:对细小或薄弱的软质材料,齿型夹具设计可以增加与材料的接触面积,防止滑动,提高夹持效果。软垫夹具:采用软垫材料的夹具,能够有效减小夹持过程中的压力集中,从而保护材料表面不受损伤,适合薄膜测试。三、夹具的材料选择抗磨损性:夹具材料应具备良好的抗磨损性能,防止在多次测试中磨损而影响夹持效果。防腐蚀性:若测试涉及特殊化学物质,夹具材料需要抵御腐蚀,以保证其长期使用的稳定性和准确性。四、考虑测试条件温湿度:测试环境的温度和湿度对测试结果可能有影响,因此夹具应在不同条件下保持稳定性能。测试速度:不同材料在拉伸过程中表现出来的特性可能随测试速度的变化而变化,应根据材料特性合理设定测试速度。五、遵循标准和规范行业标准:选择夹具时,需确保其符合相关行业标准(如ASTM、ISO等),以提高测试结果的可比性和可信度。定期校准:为了确保夹具的夹持精度,建议定期进行校准和维护,以适应不断变化的测试要求。六、总结选择合适的试样夹具对于薄膜拉力机测试软质包装材料来说至关重要。理解材料特性、选择合适的夹具类型、注重材料特性和遵循标准,可以显著提高测试的准确性与可靠性。合理的夹具选择与使用,不仅能为材料性能评估提供坚实的数据支持,还能为后续的产品改良与开发提供参考依据。
  • 赛成发布压差法薄膜透气性能测试仪新品
    GPT-01压差法气体渗透仪基于压差法的测试原理,是一款专业用于薄膜试样的气体透过率测试仪,适用于塑料薄膜、复合膜、高阻隔材料、片材、金属箔片、橡胶、轮胎气密性、渗透膜等在各种温度下的气体透过率、溶解度系数、扩散系数、渗透系数的测定。产品应用薄膜 复合膜 共挤膜 镀铝膜 铝箔 PP片材 PVC片材 PVDC片材GPT-01压差法气体渗透仪 技术特征:u 可同时测定试样的气体透过率、溶解度系数、以及扩散系数u 宽范围、高精度温湿度控制,满足各种试验条件下的测试u 提供比例和模糊双重试验过程判断模式u 测试量程可根据需要进行扩展,满足大透过率测试的要求u 可进行任意温度下的数据拟合,轻松获得极端条件下的试验结果u 支持有毒气体及易燃易爆气体的测试(需改制)u 系统采用计算机控制,整个试验过程自动完成u 提供标准膜进行快速校准,保证检测数据的准确性和通用性u 配备USB通用数据接口,方便数据传递测试原理GPT-01采用压差法测试原理,将预先处理好的试样放置在上下测试腔之间,夹紧。首先对低压腔(下腔)进行真空处理,然后对整个系统抽真空;当达到规定的真空度后,关闭测试下腔,向高压腔(上腔)充入一定压力的试验气体,并保证在试样两侧形成一个恒定的压差(可调);这样气体会在压差梯度的作用下,由高压侧向低压侧渗透,通过对低压侧内压强的监测处理,从而得出所测试样的各项阻隔性参数。标准该仪器满足多种国家和国际标准:ISO 15105-1、ISO 2556、GB/T 1038-2000、ASTM D1434、JIS K7126-1、YBB 00082003技术指标指标薄膜测试测试范围0.1~100,000 cm3/m224h0.1MPa(常规)上限不小于600,000 cm3/m224h0.1MPa(扩展体积)试样件数1 件真空分辨率0.1 Pa测试腔真空度<20 Pa控温范围室温~50℃控温精度±0.1℃控湿范围0%RH、2%RH~98.5%RH、***RH(湿度发生装置另购)控湿精度±1%RH试样尺寸Φ97 mm透过面积38.48 cm2试验气体O2、 N2、CO2等气体(气源用户自备)试验压力-0.1 MPa~+0.1 MPa(常规)气源压力0.4 MPa~0.6 MPa接口尺寸Ф6 mm 聚氨酯管外形尺寸460 mm (L) × 475 mm (W) × 450 mm (H)电源AC 220V 50Hz净重75 kg 标准配置:主机、 恒温控制器、计算机、专业软件、专用取样器、真空脂、快速定量滤纸、真空泵(进口) 选购件:取样刀片、真空脂、真空泵油、快速定量滤纸、湿度发生装置创新点:GPT-01采用压差法测试原理,将预先处理好的试样放置在上下测试腔之间,夹紧。首先对低压腔(下腔)进行真空处理,然后对整个系统抽真空;当达到规定的真空度后,关闭测试下腔,向高压腔(上腔)充入一定压力的试验气体,并保证在试样两侧形成一个恒定的压差(可调);这样气体会在压差梯度的作用下,由高压侧向低压侧渗透,通过对低压侧内压强的监测处理,从而得出所测试样的各项阻隔性参数。
  • 济南兰光参与编制的《包装材料 塑料薄膜、片材和容器的有机气体透过率试验方法》正式
    济南兰光机电技术有限公司作为主要起草单位,与国家包装产品质量监督检验中心(济南)、山东质量检验协会共同编制的《包装材料 塑料薄膜、片材和容器的有机气体透过率试验方法》(GB/T 28765-2012)国家推荐性标准近日由国家质量监督检验检疫总局发布,并于2013年5月1日正式实施。 常见有机气体如苯、酯、醇、酮、醛、醚等在渗透过程中会与多数薄膜材料发生反应,出现溶胀现象,导致材料的结构特性发生改变,进而影响其阻隔性,这也是当 前全球尚无有机气体透过率检测的方法标准的缘由之一。在该领域的研究中,一种定量测试方法&mdash &mdash 均衡法应用最广,对此,负责本标准起草的研究团队对该种方法 的仪器化可行性进行为期两年的全面分析及数据验证工作,肯定了该方法在实现检测及量化该测试指标上均可满足要求,同时提出了同样具有科学性和应用性的全新 测试方法&mdash &mdash 真空法。这在一方面有助于对当前实验室已在使用的均衡法测试给予使用指导,另一方面通过两种试验方法可进一步验证测试数据有效性。 当前包装容器的整体检测技术发展很快,由于容器测试与薄膜测试仅在测试腔的结构存在差异,其他测方面并无改动,因此容器有机气体透过率测试技术也被引入此标准中,进而拓宽了本标准的检测对象种类。 《包装材料 塑料薄膜、片材和容器的有机气体透过率试验方法》涵盖了均衡法和真空法两种试验方法,是国际上首项有机气体透过率测试方法标准,为科学的评价食品、药品、 化妆品包装材料的有机气体透过率(即保香性能)提供了一种可量化的检测手段,同样也标志着济南兰光机电技术有限公司在包装材料有机气体渗透研究领域的学术 水平处于全国领先地位。
  • 宁波材料所在耐蚀石墨烯薄膜缺陷修复方面取得进展
    石墨烯以其优异的化学稳定性和不透过性被认为是最具潜力且已知最薄的防腐材料。化学气相沉积法(CVD)常用来制备大面积和高品质的石墨烯薄膜,但研究人员发现CVD法生长石墨烯的过程中不可避免地会引入不同类型和不同尺寸的本征缺陷,如空位、针孔、裂纹和石墨烯岛晶界等。缺陷的存在,导致金属基体直接暴露在腐蚀介质中,引发金属基体和石墨烯之间的电偶腐蚀,加速了金属基体的腐蚀速度。缺陷除了会降低石墨烯薄膜的防腐性能外,还会降低电学性能,尤其是在腐蚀发生以后。目前已有一些修复石墨烯缺陷的方法,比如通过原子层沉积(ALD)方法在石墨烯上沉积钝化氧化物(例如ZnO和Al2O3)。氧化物覆盖整个石墨烯表面,可以提升石墨烯膜层的耐腐蚀性能。但是,ALD方法需要数小时且对缺陷不具有高的选择性,沉积在石墨烯的无缺陷区域的氧化物往往会显著降低石墨烯的电学性能。到目前为止,修复石墨烯缺陷的最大挑战是高效性和精准性,同时又不影响其化学稳定性和电学性能。近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋实验室苛刻环境材料耦合损伤与延寿团队设计了一种快速、精准修复石墨烯缺陷的方法,可以在15分钟内高效地修复石墨烯上多尺度和多类型缺陷,在提高石墨烯膜层腐蚀防护性能的同时不影响石墨烯优异的导电性能。研究人员基于溶液蒸发过程中1H,1H,2H,2H-全氟辛硫醇(PFOT)分子在石墨烯缺陷位置的原位自组装(图1),通过硫醇与缺陷位点暴露的铜基底形成化学键快速修复缺陷。采用原子力显微镜和拉曼光谱联用技术验证PFOT修复石墨烯缺陷的精准度,发现PFOT选择性吸附在不同类型和尺寸的石墨烯缺陷上,在石墨烯完整区域没有出现PFOT分子。图1 CVD石墨烯涂层缺陷的快速修复过程示意图研究人员通过显微红外、XPS和DFT计算(图2)揭示了化学键的形成机制,实验表征和DFT计算得出的结果具有非常好的一致性。PFOT分子与暴露在缺陷位置的基底铜原子和石墨烯缺陷边缘的碳原子形成非常强的共价键,并且,PFOT分子与完整无缺陷的石墨烯表面形成弱的范德华键,在清洗过程中很容易去除,这就是PFOT精准修复石墨烯缺陷的原因。图2 PFOT修复石墨烯缺陷的六种吸附构型此外,硫醇与基底铜原子和缺陷边缘碳原子之间的化学键导致PFOT分子扩散到缺陷位置的Ehrlich-Schwoebel势垒降低。这就使得PFOT分子可以很快(仅在15分钟内)且精准的修复石墨烯缺陷。研究人员进一步使用FIB制样并采用TEM观察修复后缺陷位置石墨烯与PFOT分子的微观结构,发现PFOT分子只在石墨烯缺陷处的铜基底上生长,与无缺陷完整石墨烯具有明显且精确的分界,这充分验证了上述PFOT修复石墨烯缺陷机制和化学键合机制(图3)。图3 PFOT修复石墨烯缺陷的显微机制该铜基石墨烯缺陷精准修复的方法展现出普适性,除了PFOT分子以外,高效且长效的修复石墨烯缺陷需要满足以下三个关键要求:(1)修复物质必须与金属基底有牢固的化学键合,确保长期的化学稳定性,使得修复缺陷具有长效性;(2)修复物质不会与完整无缺陷的石墨烯表面形成化学键,确保修复不会影响石墨烯优异的电学性能;(3)修复物质含有疏水性官能团,以降低腐蚀性介质在表面的润湿性从而提升石墨烯膜层的腐蚀防护性能。
  • ETT-01电子拉力试验机除了可以测试薄膜的拉伸强度还能测试薄膜的哪些性能
    在当今这个科技日新月异的时代,薄膜材料因其优良的物理和化学特性,在包装、医疗、电子等众多领域得到了广泛应用。然而,如何准确评估薄膜的各项性能,确保其在各种应用场景下的可靠性,成为了摆在科研人员和生产企业面前的重要课题。幸运的是,ETT-01电子拉力试验机的出现,为薄膜性能的全面检测提供了强大的支持。ETT-01电子拉力试验机,作为一款专业的力学性能测试设备,不仅可以测试薄膜的拉伸强度,更能深入探索薄膜的剥离强度、断裂伸长率、热封强度、穿刺力等多项关键性能。这些性能参数对于评估薄膜的耐用性、密封性以及在实际应用中的表现至关重要。首先,剥离强度是衡量薄膜材料间粘附力的重要指标。通过ETT-01的精确测试,我们可以了解到薄膜与不同材料之间的粘附性能,为产品设计和生产工艺提供有力依据。其次,断裂伸长率是反映薄膜材料在受到外力作用时变形能力的关键参数。ETT-01能够准确测量薄膜在拉伸过程中的伸长率,帮助我们判断薄膜的柔韧性和抗拉伸能力。此外,热封强度也是薄膜性能中不可忽视的一环。ETT-01电子拉力试验机能够模拟薄膜在实际应用中的热封过程,测量热封后的强度,确保薄膜在包装、密封等应用场景下具有良好的密封性能。值得一提的是,ETT-01电子拉力试验机还具备测试薄膜穿刺力的功能。通过模拟实际使用中可能出现的穿刺情况,我们可以评估薄膜的抗穿刺能力,为产品设计和质量控制提供重要参考。除了以上提到的性能参数外,ETT-01电子拉力试验机还能测试薄膜的压缩、折断力等多项性能,实现对薄膜性能的全面解析。这一功能的实现,得益于ETT-01的高精度测试系统和先进的位移控制技术。通过这些技术手段,ETT-01能够确保测试结果的准确性和重复性,为用户提供可靠的数据支持。在实际应用中,ETT-01电子拉力试验机已经成为了众多薄膜材料生产企业、科研机构以及质检部门的得力助手。它不仅能够帮助用户全面了解薄膜的各项性能参数,还能为产品设计和生产工艺提供改进方向,推动薄膜材料行业的持续发展和创新。总之,ETT-01电子拉力试验机以其全面的测试功能和精准的测试结果,成为了薄膜性能全面解析的利器。它不仅能够满足科研人员和生产企业对薄膜性能评估的需求,还能为产品的质量控制和工艺改进提供有力支持。在未来的发展中,我们有理由相信,ETT-01电子拉力试验机将继续在薄膜材料性能测试领域发挥重要作用,为行业的进步和发展贡献力量。
  • 顶刊速递,北航研究团队制备并表征高性能MXene纳米片薄膜!
    【科学背景】随着纳米科技的迅猛发展,二维纳米材料作为一类重要的新兴材料,因其独特的电子、光学和机械性能,引起了广泛的关注。其中,钛碳化物(Ti3C2Tx)MXene纳米片由于其优异的机械性能和电导率,显示出在航空航天和电子器件等领域的巨大应用潜力。然而,将MXene纳米片从单层的优异性能扩展到宏观尺度的应用中却面临着诸多挑战。目前报道的组装方法如真空过滤、刮刀涂布和空间限制蒸发等,虽然在一定程度上可以制备MXene薄膜,但仍然存在诸如取向度不高、孔隙率较大以及界面相互作用弱等问题。例如,通过真空过滤制备的MXene薄膜取向度仅为0.64,其机械性能显著低于单层MXene的理论值。有鉴于此,北京航空航天大学的程群峰教授团队在“Science”期刊上发表了题为“Ultrastrong MXene film induced by sequential bridging with liquid metal”的研究论文。一种新的制备策略——利用液态金属(LM)和细菌纤维素(BC)依次桥接MXene纳米片,被提出并成功实施。这种方法不仅通过LM纳米粒子有效减少了MXene薄膜的孔隙,还通过BC提供的氢键和LM提供的配位键显著增强了MXene纳米片之间的界面相互作用。研究结果表明,这种LBM薄膜不仅具有极高的拉伸强度,还表现出优异的电磁屏蔽效率,为MXene纳米片在宏观尺度应用中的进一步开发提供了新的思路和方法。【科学图文】图1:LBM薄膜的制备原理及表征。图2. LBM薄膜的界面相互作用表征。图3. LBM薄膜的力学性能和断裂机理。图4. 电磁干扰屏蔽效能的表现。【科学结论】本文克服钛碳化物(Ti3C2Tx)MXene纳米片组装过程中的关键挑战,提出了一种创新的策略,即利用液态金属(LM)和细菌纤维素(BC)依次桥接MXene纳米片,成功制备了超强的宏观LBM薄膜。通过LM纳米粒子的引入,有效减少了薄膜的空隙,同时利用BC提供的氢键和LM提供的配位键显著增强了MXene纳米片之间的界面相互作用。这些改进不仅显著提高了MXene纳米片在薄膜中的应力传递效率,还赋予了LBM薄膜优异的电磁屏蔽性能。这一研究不仅为MXene纳米片及其他二维纳米材料在高性能材料领域的应用提供了新的设计思路和解决方案,还展示了多层次、多材料协同作用的重要性和潜力。未来的研究可以进一步探索和优化这种组装策略,以扩展其在能源存储、传感器技术和柔性电子设备等领域的应用,从而推动纳米材料设计和制备技术的发展,实现更广泛的实际应用和产业化转化。文献信息:https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado4257
  • 宝钢制订钢铁表面纳米尺度薄膜国家标准
    日前,由宝钢股份研究院负责起草的国家标准《辉光放电光谱法定量分析钢铁表面纳米尺度薄膜》,通过了全国微束分析标准化技术委员会的评审。评审专家还建议,鉴于该标准在国际上亦属首次提出,可在适当时候转化为国际标准。   对钢铁表面进行涂镀处理,是目前提高钢铁产品抗腐蚀性能的主要途径,如镀锌、彩涂产品等。随着涂镀工艺的发展,真空镀膜、闪镀等新的表面处理技术可以使薄膜厚度减薄至几百个到几个纳米,不仅降低了生产成本,而且减少了环境污染。但是,如何准确控制和分析纳米尺度薄膜的厚度及成分,国际上一直没有统一标准。   宝钢从2003年开始对纳米尺度薄膜的表征技术展开深入研究,并在国内冶金行业率先应用辉光放电光谱法,积累了丰富的经验。2007年,国家标准委下达了制订《辉光放电光谱法分析钢铁表面纳米尺度薄膜》国家标准的计划。宝钢因在这一领域起步较早,并已具备较强研发实力,理所当然地承担起了该标准的起草工作。   为做好标准的起草工作,宝钢研究院进行了大量的准确度和精密度试验,并与近20家高等院校、科研院所和钢铁同行开展了技术交流,最终完成了标准起草工作,并顺利通过国家评审。
  • Science Bulletin:超高真空机械剥离和堆垛技术取得进展
    近年来,二维材料及其异质结构由于在电子、光电及自旋器件领域展现出巨大的应用潜力而得到了人们的广泛关注。然而,制备表面高度洁净的二维材料以及界面原子级平整干净的二维异质结仍然十分困难,尤其对于表面敏感的二维材料而言更是如此。制备二维材料的方法主要分为两大类:以分子束外延(MBE)和化学气相沉积为代表的“自下而上”法和以机械剥离为代表的“自上而下”法。其中,“自下而上”法由于受到生长动力学的制约,仅能在特定衬底上制备特定的二维材料,并且制备出的二维材料通常具有确定的取向,因此极大地限制了可获得的二维异质结的种类。相比于“自下而上”的材料合成策略,以机械剥离为代表的“自上而下”方法具有操作简单、灵活性强的特点,对于范德瓦尔斯材料而言可以很容易地制备传统生长方法难以实现的少层样品和转角结构。然而,传统的机械剥离方法是在大气或手套箱中进行,仍然存在很多问题:(1)环境的污染将引入大量的杂质或缺陷。即使对于稳定的二维材料(比如石墨烯),这种方法制备的样品,如未经退火处理,传入真空后,由于表面吸附了大量的杂质,难以利用ARPES、STM等表面敏感的技术进行测量,而高温退火可能引入更多的杂质或缺陷。(2)很多单晶表面在空气中甚至低真空环境下不能稳定存在,比如Si(111)-7×7、Cu(111)、Fe(100)等,这些材料的表面必然会被氧化并吸附大量的杂质。因此,传统的机械剥离方法无法制备二维材料与这类衬底构筑的异质界面。最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心SF9组的冯宝杰特聘研究员、陈岚研究员、吴克辉研究员与SC7组周兴江研究员、北京理工大学的黄元教授合作,指导博士生孙振宇、韩旭等,自主设计并搭建了一套超高真空环境下的二维材料机械剥离-堆垛系统。他们将机械剥离技术与超高真空MBE技术结合到一起,在本底真空10-10 mbar量级的环境中,利用MBE技术制备了多种原子级平整、洁净的表面,并利用机械剥离技术在这些衬底上成功剥离了多种单层和少层二维材料。设备的工作原理图如1所示,所有操作均在超高真空中完成。首先,他们利用高温退火、离子溅射、等离子体刻蚀、MBE生长等多种表面处理技术获得原子级平整、洁净的表面。表面的质量可以通过原位的扫描隧道显微镜、低能电子衍射、角分辨光电子能谱等超高真空表面分析手段进行确认。然后,他们在超高真空中将二维材料进行解理,获得新鲜的表面,并轻压到衬底表面上。最后,他们将系统加热并分离,获得了多种单层和少层二维材料。利用该方法,他们不仅重复了大气下的金辅助剥离技术,而且成功获得了多种以前未报道过的二维异质结,包括Bi-2212/Al2O3、Bi-2212/Si(111)、MoS2/Si(111)、MoS2/Fe、MoS2/Cr以及FeSe/SrTiO3(任意角度)等。图1 超高真空中机械剥离二维材料图2 在单晶衬底上获得的超薄二维材料为进一步展示该系统的能力,他们选择了两个体系作为示例。(1)利用金辅助剥离技术,他们在超高真空中制备出了毫米级的单层黑磷样品,并利用原位的低能电子衍射、角分辨光电子能谱对样品进行了表征,观察到了清晰的衍射斑点和沿高对称方向的空穴型能带(图3)。这是国际上首次对单层黑磷进行的相关测量。(2)为了揭示不同金属衬底对二维材料物性的影响,他们研究了单层MoS2和WSe2在不同金属表面的光学性质(图4)。通过测量不同金属上单层WSe2的荧光光谱,他们意外地发现,除了Au衬底以外,剩下的Ag、Fe、Cr等表面均不淬灭WSe2的特征A激子发射,且峰位略有偏移。通过拉曼光谱,他们发现在Au和Ag表面上的MoS2,其特征拉曼峰E2g和A1g除频率移动外,展现出了奇特的劈裂行为。图3 大面积单层黑磷的真空原位LEED和ARPES表征图4 不同金属表面单层WSe2和MoS2的光学响应本工作为进一步制备高质量的二维材料及异质结样品、研究材料的本征物性以及界面演生现象提供了一种全新的方法。相关成果以“Exfoliation of 2D van der Waals crystals in ultrahigh vacuum for interface engineering”为题发表在Science Bulletin上(doi.org/10.1016/j.scib.2022.05.017)。该工作得到了国家自然科学基金委、科技部、北京市自然科学基金、中科院国际合作项目以及中科院先导B等项目的资助。
  • 薄膜拉力试验机常见的几种试验方法
    薄膜拉力试验机是一种专门用于测试薄膜材料拉伸性能的设备。它能够模拟实际生产和使用过程中的拉伸条件,以评估薄膜的力学性能和封口强度。这种试验机广泛应用于塑料薄膜、复合材料、软质包装材料、塑料软管、胶粘剂、胶粘带、不干胶、医用贴剂、保护膜、组合盖、隔膜、无纺布、橡胶等材料的力学性能检测。一、单轴拉伸试验单轴拉伸试验是评估薄膜材料拉伸性能最基本且最常用的方法。在试验过程中,薄膜样品被固定在拉力试验机的两个夹具之间,并通过施加拉力使其沿一个方向均匀伸长。通过测量拉伸过程中的应力和应变数据,可以计算出薄膜的弹性模量、抗拉强度、断裂伸长率等关键力学参数。二、双轴拉伸试验双轴拉伸试验是在两个相互垂直的方向上同时对薄膜样品施加拉力的测试方法。这种试验方法更接近于薄膜在实际应用中的受力状态,因此能更准确地反映其力学性能。双轴拉伸试验常用于评估薄膜材料在复杂应力状态下的性能,如抗皱性、抗撕裂性和尺寸稳定性等。三、循环拉伸试验循环拉伸试验是一种模拟薄膜在实际使用过程中经受反复拉伸和松弛的测试方法。在试验过程中,薄膜样品会被周期性地拉伸到一定的应变水平,然后松弛到初始状态。通过多次循环拉伸,可以评估薄膜材料的疲劳性能、弹性恢复能力和耐久性。四、撕裂试验撕裂试验是评估薄膜材料抗撕裂性能的重要方法。在试验过程中,薄膜样品会被固定在特定的夹具上,并在其一端施加撕裂力。通过测量撕裂过程中的力和位移数据,可以计算出薄膜的撕裂强度和撕裂扩展速度等参数。撕裂试验有助于了解薄膜在受到外力作用时的破坏机制和失效模式。五、剥离试验剥离试验主要用于评估薄膜与基材之间的粘附性能。在试验过程中,薄膜被粘贴在基材上,并在一定角度下施加剥离力。通过测量剥离过程中的力和位移数据,可以计算出薄膜与基材之间的粘附强度和剥离速率等参数。剥离试验有助于了解薄膜在不同基材上的粘附性能和适用范围。六、蠕变试验蠕变试验是一种评估薄膜材料在长时间恒定应力下变形行为的测试方法。在试验过程中,薄膜样品会被施加一定的拉伸应力,并保持一段时间以观察其变形情况。通过测量蠕变过程中的应变和时间数据,可以了解薄膜材料的蠕变行为和长期稳定性。蠕变试验对于评估薄膜材料在高温、高湿等恶劣环境下的性能具有重要意义。七、应力松弛试验应力松弛试验是一种评估薄膜材料在恒定应变下应力随时间变化的测试方法。在试验过程中,薄膜样品会被拉伸到一定的应变水平,并保持该应变不变以观察应力的变化情况。通过测量应力松弛过程中的应力和时间数据,可以了解薄膜材料的应力松弛行为和应力稳定性。应力松弛试验有助于了解薄膜材料在受到外力作用后的恢复能力和长期稳定性。
  • 针对化合物半导体等市场,速普仪器展出薄膜应力检测方案
    2022年3月1-3日,由科技部、中国科学院指导,中国微米纳米技术学会、中国国际科学技术合作协会、国家第三代半导体技术创新中心(苏州)主办,苏州纳米科技发展有限公司承办的第十三届中国国际纳米技术产业博览会(CHInano 2023)在苏州国际博览中心举行。本届纳博会为期3天,聚焦第三代半导体、微纳制造、纳米新材料、纳米大健康等热门领域,众多厂商齐聚一堂,新技术、新产品、新成果集中亮相。展会期间,深圳市速普仪器有限公司(SuPro Instruments)展出了他们的薄膜应力仪。速普仪器与薄膜应力仪产品SuPro Instruments成立于2012年,位于深圳市南山高新科技园片区,公司致力于材料表面处理和真空薄膜领域提供敏捷+精益级制备、测量和控制仪器,帮助客户提高产品的研发和生产效率、品质和使用体验。据张小波介绍,本次纳博会速普仪器主推是的薄膜应力测量仪,主要是应用于MEMS、化合物半导体、microled等泛半导体市场。据了解,集成电路领域的薄膜应力产品目前仍以KLA的产品为主,市场规模是泛半导体市场的十倍。早期速普仪器为工业领域提纲应力测量解决方案,机缘巧合之下,下游半导体厂商寻找到速普仪器合作开发相关产品。而速普仪器也不负众望,成功通过了半年的验证期,最后成功进入其中,实现了泛半导体领域薄膜应力仪的国产突破。多年积累之下,速普仪器目前已占据相关市场30%的份额,打破了国外企业的市场垄断。目前相关产品已进入国内科研院所和一些重要的半导体企业。谈到未来的战略规划时候,张小波也表示未来速普仪器也将继续研发新产品,搭配其应力测量仪,为用户提供更完善的解决方案。
  • “冻”中有静,细思极“孔” ——Moorfield薄膜生长设备助力冷冻电镜研究新进展登上Science
    科研进展moorfield薄膜生长设备的用户英国剑桥大学christopher j. russo教授研究组利用高质量的薄膜生长与加工技术制备了用于冷冻电镜样品制备的“hexaufoil”金属网,该金属网使得冷冻电镜观察生物大分子样品时样品的位置漂移小于1埃米,进一步提高了冷冻电镜的成像质量,该结果刊登在2020年10月的science杂志上。“hexaufoil”金属网制备过程中的关键环节就是采用moorfield提供的高精度电子束蒸发技术以及液氮冷却的低温样品台,使得au膜当中的粒径更小,在大缩小金属网圆孔直径的情况下仍保证了金属网孔的圆度和质量。图1:生长在si 片上的“hexaufoil”金属网阵列(图片由分子生物学mrc实验室的neil grant提供) 说到冷冻电镜,近几年在分子生物学方向可谓是大放异彩,我国生物学家利用冷冻电镜技术在结构生物学方面也做出了许多举世瞩目的重要成果。冷冻电镜技术几乎的实现了对生物大分子的高精度观察。但在实际应用中仍有很多因素限制了冷冻电镜观测精度的进一步提升。其中重要因素之一是由于电子束照射导致金属网上的玻璃态的水膜发生移动从而影响观测精度。英国剑桥大学的christopher j. russo研究组对金属网上玻璃态水膜的移动建立了物理模型,通过分析得出水膜的直径和厚度存在一个临界比值,超过临界比值,水膜在快速冷冻过程中会由于应力作用发生弯曲,并有部分应力冻结在内部。而在电子束照射时,由于电子束照射作用提高了水膜中水分子的扩散系数(~1046倍),玻璃态的水膜便成为了一个“超粘流体”,水膜的应力会进一步的释放使得水膜的曲率发生变化,从而导致了生物大分子的位移,而这个位移只发生在电子束照射时,从而影响成像质量。图2:a冷冻电镜在观测时样品的位置移动,b、c不同角度,不同孔径对位移的影响,d水膜曲率变化导致样品位移的示意图。e孔径比的临界值(孔的直径/水膜厚度) 如果缩小金属网孔的直径,使水膜的直径和厚度比值在临界以内,在冷冻时水膜内聚集的能量不足以使水膜发生弯曲,电子束照射的能量也不会引发水膜曲率的变化,仅仅会引起水分子的扩散,而扩散对成像的影响远小于曲率的变化。从而可以提高冷冻电镜的成像质量。因此制备高精度小孔径金属网格就显得尤为重要。christopher j. russo课题组利用了高精的光刻和电子束蒸发薄膜制备技术在硅片上成功的批量制备出了孔径在200 nm尺度的金属支撑网,使得冷冻电镜测量时样品的位移小于1埃米。图3:利用“hexaufoil”金属网的冷冻电镜观测结果 后作者利用制备的“hexaufoil”金属网对223-kda dps蛋白质进行了冷冻电镜的观测。结果表明,采用“hexaufoil” 金属网可以有效减小样品的移动,使得分辨率轻松突破2埃米(更多细节请参考原文)。该篇文章介绍了一种减小样品位置漂移提高冷冻电镜精度的有效途径。moorfield薄膜制备与加工设备moorfield nanotechnology是英国材料科学领域高性能仪器研发公司,成立26年来专注于高质量的薄膜生长与加工技术,拥有雄厚的技术实力,推出的多种高性能设备受到科研与工业领域的广泛好评。moorfield公司近十年来与曼彻斯特大学诺奖技术团队紧密合作,推出的台式高精度薄膜制备与加工系列产品由于其体积小巧、性能、易于操作更是受到很多科研单位的赞誉。moorfield nanotechnology推出的大型系列设备具有更大的配置自由度,可以满足各种用户的特殊功能需求,并且接受设备的特殊定制化设计。 冷冻电镜背景介绍2017年诺贝尔化学奖颁给了发明冷冻电镜(cryo-em)的三位科学家,哥伦比亚大学教授joachim frank、苏格兰分子生物学家和生物物理学家richard henderson、以及瑞士洛桑大学生物物理学荣誉教授jacques dubochet以表彰他们在冷冻显微术领域的贡献。严格来说,其实这次化学奖是颁发给了三维“物理学家”以表彰他们对生物领域做出的贡献。richard henderson在20世纪90年代改进了电子显微镜,实现了原子分辨率;joachim frank在70、80年代开发了一种图像合成算法,能将电子显微镜模糊的二维图像解析合成清晰的三维图像;jacques dubochet发明了迅速将液体水冷冻成玻璃态以使生物分子保持自然形态的技术。这些发明使低温冷冻电子显微镜得到很大的优化。为什么观察蛋白质等生物大分子需要冷冻电镜呢?这是由于蛋白质等生物大分子往往只能保存在水溶液中无法满足电镜的真空要求,并且这些生物大分子是通过氢键链接的,电子的轰击会导致氢键断裂破坏分子结构,此外蛋白质等活性物质是运动的,不是一个静止状态。由于以上原因,普通电镜是不能用于观察蛋白质等生物活性物质的。科学家们经过探索发现,快速冷冻可使水在低温状态下呈玻璃态,减少冰晶的产生(水凝结成冰晶体积会膨胀从而会破坏生物分子结构),从而不影响样品本身结构,生物大分子就可以冷冻在这个玻璃态的水里,通过冷冻传输系统保证在样品始终保持在低温状态下,这样就可以对样品进行电镜观察了。然后利用计算软件通过大量的二维照片解析出生物大分子的三维结构,这便实现了对生物大分子的高精度观测。近些年来,冷冻电镜在结构生物学领域大放异彩,使得对蛋白质等生物大分子的研究取得了长足的发展。我国生物学家去年在新冠病毒研究方面取得的诸多进展中也有很多重要的工作都用到了冷冻电镜技术。 【参考文献】[1]. naydenova k , jia p , russo c j . cryo-em with sub–1 specimen movement[j]. science, 370.
  • 仪器情报,科学家表征开发了高性能MXene纳米片薄膜!
    【科学背景】钛碳化物(Ti3C2Tx)MXene纳米片由于其优异的机械性能和电导率,在航空航天和电子器件等领域显示出了广泛的应用前景,成为当前研究的热点。然而,将MXene纳米片有效地组装成宏观薄膜以应用于实际中却面临诸多挑战。现有的组装方法如真空过滤、刮刀涂布和空间限制蒸发法,尽管取得了一定的进展,但MXene薄膜的取向度和孔隙率仍然难以令人满意,导致其力学性能未能完全发挥。针对这些问题,北京航空航天大学的程群峰教授团提出了利用液态金属(LM)和细菌纤维素(BC)依次桥接MXene纳米片的新方法。通过此方法,LM纳米粒子有效地减少了薄膜中的空隙,而BC提供的氢键和LM的配位键显著增强了MXene纳米片之间的界面相互作用。结果表明,所制备的LBM薄膜不仅具有超强的拉伸强度,还具有优异的电磁屏蔽性能。【科学图文】图1:LBM薄膜的制备原理及表征。图2. LBM薄膜的界面相互作用表征。图3. LBM薄膜的力学性能和断裂机理。图4. 电磁干扰屏蔽效能的表现。【科学结论】本研究通过利用液态金属(LM)和细菌纤维素(BC)依次桥接钛碳化物(Ti3C2Tx)MXene纳米片,成功制备了超强的宏观LBM薄膜,为解决MXene纳米片组装中的关键问题提供了新的思路和方法。传统方法中,MXene薄膜常面临取向度不足、空隙多等挑战,限制了其在实际应用中的性能表现。LM纳米粒子的引入显著减少了薄膜的空隙率,而BC提供的氢键和LM提供的配位键则加强了MXene纳米片之间的界面相互作用,进一步提高了薄膜的应力传递效率。此外,新方法不仅改善了MXene薄膜的结构完整性,还赋予了LBM薄膜优异的电磁屏蔽性能,拓展了其在电子器件和航空航天等领域的潜在应用。这一研究不仅为MXene纳米片的可控组装提供了新的科学方法,也为其他二维纳米片材料的高效利用提供了借鉴。未来的研究可以进一步探索LM和BC在其他二维材料组装中的应用潜力,推动这些材料在能源存储、传感器和可穿戴设备等领域的广泛应用。文献信息:https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado4257
  • 针对不同类型的薄膜,拉力试验机应如何选择合适的夹具?
    在进行薄膜材料的拉力试验时,选择合适的夹具是至关重要的。夹具不仅影响到测试的准确性,还直接关系到试验过程的安全性和效率。以下是根据不同类型的薄膜,拉力试验机应如何选择合适的夹具的详细分析。一、了解薄膜特性首先,需要明确待测试薄膜的材质、厚度、硬度、韧性等物理特性。这些特性将直接影响夹具的选择和设计。例如,柔软且易变形的薄膜可能需要更柔软的夹面以减少夹伤;而较硬或高韧性的薄膜则可能需要更强的夹持力来确保测试过程中的稳定性。二、夹具类型选择1. 平推夹具适用薄膜类型:柔软且不易滑动的薄膜。特点:平推夹具通过平直的夹面接触并夹持薄膜,适用于大多数常规薄膜材料的拉伸测试。其设计简单,操作方便,能够有效减少薄膜在夹持过程中的变形和损伤。2. 锯齿夹面夹具适用薄膜类型:表面较为粗糙或需要增加摩擦力的薄膜。特点:锯齿夹面能够增加与薄膜之间的摩擦力,防止在拉伸过程中薄膜滑动或脱落。这种夹具特别适用于哑铃型样条等不易断钳口的薄膜样品。3. 橡胶面夹具适用薄膜类型:软质、易变形的薄膜。特点:橡胶面夹具通过柔软的橡胶材质与薄膜接触,能够有效减少夹持过程中对薄膜的夹伤。同时,橡胶的弹性也能提供一定的缓冲作用,保护薄膜在拉伸过程中不受过度冲击。4. 气动/液压夹具适用薄膜类型:大尺寸、高强度的薄膜。特点:气动或液压夹具通过油压或气压控制夹紧力度,能够提供更加稳定和准确的夹持效果。在高强度或大尺寸薄膜的拉伸测试中,这种夹具能够确保测试过程中的稳定性和安全性。三、夹具选择注意事项夹持力度:根据薄膜的材质和厚度选择合适的夹持力度,避免过紧导致薄膜变形或破裂,过松则可能导致薄膜滑动或脱落。夹持位置:确保薄膜被夹持在夹具的中间部位,以减少因位置偏差导致的测试误差。夹具材质:选择与薄膜相似或相兼容的夹具材质,以减少对薄膜的潜在损伤。夹具保养:定期对夹具进行检查和保养,确保其处于良好的工作状态,延长使用寿命并提高测试准确性。四、结论针对不同类型的薄膜,拉力试验机应选择合适的夹具以确保测试的准确性和安全性。在选择夹具时,需要综合考虑薄膜的材质、厚度、硬度等特性以及夹具的类型、夹持力度、夹持位置等因素。通过合理的夹具选择和使用,可以获得更加准确和可靠的薄膜拉伸测试数据。
  • 真空技术创新的先锋-欧瑞康莱宝——访欧瑞康莱宝真空公司首席执行官Andreas Widl博士
    前言   真空泵是一个量大面广的产品,直接影响真空成套设备性能,其市场根据用户的需要而发生动态变化,市场增长的主要驱动力来自于工业的迅速发展以及干泵和分子泵应用领域的日益扩大。   随着中国工业的飞速发展,真空泵需求成倍的增长,90年代,多个国际知名真空设备生厂商都在中国投资建厂或建立销售网络,其中,欧瑞康莱宝真空公司(Oerlikon Leybold Vacuum)是最早进入中国的真空获得设备供应商之一。   1850年,Ernst Leybold成立莱宝公司,至今拥有159年的真空技术发明创新史:1911年发明了世界上第一台分子泵 1913年发明了世界上第一台扩散泵;1962–1963年推出使用液态氦的低温泵和溅射离子泵;1975年推出磁浮涡轮泵–大胆地不使用机械轴承,是高档涡轮泵的典范 1989年第一个使用集成温度管理系统的涡轮泵;1991年推出KEPLA转子叶片镀膜技术,在蚀刻工艺中用于防止腐蚀;拥有的真空技术专利高达一千余项。     欧瑞康莱宝真空公司首席执行官Andreas Widl博士   为了进一步了解欧瑞康莱宝真空的最新产品技术和最新市场状况,仪器信息网采访了欧瑞康莱宝真空公司首席执行官Andreas Widl博士。   欧瑞康集团 六个领域的佼佼者   Andreas Widl博士首先向我们介绍了集团的整体情况:欧瑞康公司是瑞士上市的高科技集团公司,有着100多年的历史。2008年,全球拥有19000多名员工 在35个国家拥有170个分支机构 年销售额为47亿瑞士法郞。欧瑞康公司拥有纺织、薄膜涂层、太阳能、真空、传动系统、精密技术六大独立事业部,为制造行业提供生产线和设备。   纺织事业部提供整厂化纤设备,及气流纺纱、环锭纺纱系统、刺绣系统等。欧瑞康涂层(巴尔查斯)致力于开发各种涂层和涂层工艺。欧瑞康太阳能提供薄膜太阳能电池的完整解决方案。传动系统事业部的产品主要应用于高性能汽车、农用机械等领域。欧瑞康精密技术部侧重于航天技术、光学技术和纳米技术等。   真空技术事业部(莱宝)致力于真空的获得、控制和检测产品的研发、制造、销售,产品主要用于工业、分析仪器、研发等领域。Andreas Widl博士还说道:“其他每个事业部的业务几乎都与真空技术有关,都是莱宝的用户,其领域是莱宝真空的重要市场。”   莱宝 全系列真空设备及解决方案的提供者   欧瑞康莱宝真空是世界上最大的真空获得设备供应商之一,2008年,全球拥有1583名员工,在32个国家拥有分支机构。   欧瑞康莱宝真空的产品阵容:涡轮分子泵、干式泵和油封泵、前级真空泵、罗茨泵、真空系统、低温泵、低温冷头、扩散泵、真空计、检漏仪、阀门及连接件等。专注的市场主要有:半导体和太阳能、镀膜技术、分析与医疗技术、研究开发、工业应用。   1、全球生产基地布局   目前,欧瑞康莱宝真空在四个国家设有工厂,分别是:   ——德国的科隆,公司总部所在地,几乎生产所有系列的产品   ——德国的德累斯顿,专门生产应用于半导体行业的干泵、低温冷凝泵等   ——法国的瓦郎斯,专门生产SOGEVAC、新研发的TRIVAC NT   ——中国的天津,生产RUVAC、TRIVAC C、SOGEVAC,并提供真空解决方案   “欧瑞康莱宝真空于1997年在天津设立了全资工厂。刚进入中国的时候,只有TRIVAC一个产品线,然而,我们不久就发现单一的产品线无法满足中国庞大的市场需求,于是我们增加了RUVAC罗茨泵与SOGEVAC系列单级油封旋片泵两条真空设备生产线。”   2、稳步增长的发展战略  “欧瑞康莱宝真空公司的大量业务来自于传统工业市场,如汽车制造、空调系统和制冷系统、各种光源和电子管、电工、材料表面处理等。”   “2008年,欧瑞康莱宝真空全球收入2.93亿欧元,息税前利润率达10%,可以说取得了不错的业绩。这些成绩得益于公司在核心市场如工业应用等传统市场仍保持了高的竞争力 在新兴的、快速增长的太阳能领域取得了好业绩 持续研发高投入,保证了欧瑞康莱宝真空的技术领先。”   “欧瑞康莱宝真空的目标是继续保持好的盈利增长速度,为制造行业提供一流的产品和服务。针对此目标所指定的发展策略是:更着重、更集中于太阳能市场发展业务,研发重点也会集中在太阳能领域 为客户提供创造性旳解决办法,包括不断推出新产品和新技术 在全球推出度身定制真空解决方案和卓越服务的概念。”   度身定制真空解决方案融入了莱宝几十年来的丰富真空技术、经验以及对真空技术的了解,包括:真空技术资讯、泵等设备的选型、附件的搭配、控制系统的集成、安装调试等。   3、逐渐壮大的莱宝中国   “中国是纺织大国,也是汽车生产大国;对于欧瑞康的所有事业部来说,中国都是最重要的市场,也是莱宝真空的主要市场。”   自进入中国市场以来,公司一直处于盈利状态,探其原因,Andreas Widl博士总结道:“贴近市场,了解客户需求,快速交付产品,及时提供服务,集团公司的充分授权等,是欧瑞康莱宝真空的中国业务保持持续增长的原因。”   “亚洲尤其中国市场需求的增长速度很快,欧瑞康莱宝真空将集中更多资源,满足这个市场的需求。而所有真空技术和产品都来自于我们的科隆研发中心,未来的趋势是将有更多的技术与产品快速地从科隆转移到中国工厂。”   “虽然2009年天津工厂的扩张速度会有所放缓,但会一直持续下去。而且欧瑞康莱宝公司在中国的市场战略与其全球战略是一致的,即除了继续关注传统工业以外,还将在太阳能、航空航天等多个与真空相关的领域进一步发展我们的业务。”   “完善的售后服务是欧瑞康莱宝真空一直在努力的目标,目前在上海、北京和广州都设有销售和服务中心。我们还通过欧瑞康莱宝真空学院对客户进行培训,让他们掌握足够多的技术和具备更高的操作水平。”   4、创新产品   就像前言所列出的,多个不同类型的世界第一台真空泵出自欧瑞康莱宝真空,至今,莱宝所拥有的真空技术专利高达一千余项。近年来,不断地推出新产品,这也是欧瑞康莱宝真空保持其良好赢利能力的关键。    SOGEVAC BI   原使用双级泵作为分子前级泵的用户,现在可以选择SOGEVAC BI,其获得真空能力在单级、双级泵之间,完全可以满足客户需求 并且成本低于双级泵,可为客户节省投资 在真空稳定性能、安全监控等方面也有很好效果。低噪音运行和紧凑的设计,SOGEVAC BI为分析仪器应用特别是质谱分析量身设计。   TURBOLAB 80     TURBOLAB 80集成了一个干式无油前级泵和一个80l/s的分子泵,分子泵中又包括一个高真空测量计。该TURBOLAB 80即插即用,集成度高,安装和操作简便。是专为大专院校、科研院所设计的超高真空获得设备。 TRIVAC NT   TRIVAC NT的温度均匀性好,运行温度更低,使油蒸汽的返流率大大降低,之前设计的油蒸汽的返流率0.360 mg/h,改进后的降至0.044 mg/h,可以当做“无油泵”使用 延长泵油使用寿命,维护间隔长。 提高莱宝盈利能力 应对经济危机   “任何一个公司能够持续发展,必须有相当的盈利能力,才能有足够的资金投入到新产品研发、提高售后服务质量等。”   Andreas Widl博士指出,欧瑞康莱宝真空将从三个方面提高公司的盈利能力:   首先,加强识别、满足客户需求的能力,具体有:加大产品研发投入,保持技术领先 提高真空度、抽速、可靠性等产品功效 提高交货及时性。   其次,也是欧瑞康莱宝真空保持竞争力的核心与根源,即以最低成本,满足客户需求。降低产品成本从产品设计开始,既要达到性能要求,同时又能达到制造成本、客户使用的成本、售后服务成本等更低 之后如何组织生产、选择加工的设备和技术使制造成本更低 最后是销售和服务,提供正确的解决方案,让客户以最低的成本获得适当的产品和服务。总的来说,优化价值链上各个环节的资源配置、技术选择、销售和服务结构的完善,使欧瑞康莱宝真空能够以最低的成本给客户提供最大的价值。   最后,如何更好地、有效地利用公司资源,其核心是优化库存结构、降低库存水平、加快库存周转,管理好客户信贷、公司相关财务,从根本上改善改善现金流状况。   Andreas Widl博士说:“通过做好这几方面的工作,即使经济环境很困难,相信欧瑞康莱宝真空也完全有能力渡过,并且未来会更强盛。”   后记   真空技术被称为21世纪的朝阳产业,从日常生活必需品如手机、计算机及电视到科研领域的观察原子的显微镜、探索太空的卫星等都离不开真空。莱宝公司是世界上最早生产真空设备的厂家之一,并且一直走在世界真空技术发展的前列,与其对了解客户需求、加强产品研发等的重视是分不开的。   Andreas Widl博士在中国已经生活了3年多的时间,对中国文字、文化有浓厚的兴趣和很深的了解,采访的最后,他说:“我非常认同中国人对‘危机’的解释,既是挑战也是机遇。在市场陷入困难的时候,欧瑞康莱宝真空更需要的是反思产品、服务的结构,做相应的调整,顺利渡过难关,同时做好准备,迎接下一轮的机遇。”   采访编辑:刘丰秋   附录1:欧瑞康莱宝真空   http://vacuumdetails.oerlikon.com/   附录2:Andreas Widl博士简介   Dr. Andreas Widl,魏安德(42岁),Oerlikon Leybold Vacuum CEO, 1998年毕业于慕尼黑科技大学,持有物理学博士学位。他的工作生涯始于1992年在Mannesmann Pilotentwicklung –Mannesmann的技术智库公司。   之后在通用电气公司工作5年,担任各种管理职位,负责推动通用电气公司工业和金融市场的合成增长。   2004年年底他加入瑞士的欧瑞康(原为优利讯)公司担任显示技术部门的执行副总裁,负责该部门的结构重组和太阳能事业部的建设。   2005年12月,他被任命为欧瑞康公司的亚洲执行官,负责公司从日本、韩国、中国、台湾,东南亚到印度等国家和地区的业务,提升集团的竞争力。   2007年5月,他被任命为亚洲区总裁。同年8月,他同时兼任全球研发部执行副总裁,负责全球的研发活动。   2008年10月,他被任命为欧瑞康莱宝真空事业部的首席执行官。魏安德先生已婚,有两个孩子,现居住在上海。
  • 使用电子拉力试验机检测薄膜拉伸性能时如何避免夹具对测试结果的影响
    一、引言  在材料科学领域中,薄膜材料的拉伸性能检测是一项至关重要的工作。通过准确的拉伸性能测试,我们可以了解材料的强度、延展性等关键参数,为材料的开发、优化和应用提供有力支持。电子拉力试验机作为一种先进的力学测试设备,广泛应用于薄膜拉伸性能的测试。然而,在测试过程中,夹具对测试结果的影响往往被忽视,这可能导致测试结果的失真。因此,本文将探讨如何在使用电子拉力试验机检测薄膜拉伸性能时避免夹具对测试结果的影响。  二、夹具对测试结果的影响分析  1. 夹具夹持力不均匀  在薄膜拉伸性能测试中,夹具的夹持力需要均匀分布,以确保薄膜在拉伸过程中受力均匀。然而,由于夹具设计、制造和安装等方面的原因,夹持力往往难以做到完全均匀。这会导致薄膜在拉伸过程中受力不均,从而产生局部应力集中或拉伸变形,进而影响测试结果的准确性。  2. 夹具材料的影响  夹具的材料也是影响测试结果的一个重要因素。如果夹具材料与薄膜材料之间存在较大的摩擦系数或粘附力,那么在拉伸过程中,夹具可能会对薄膜产生额外的阻力或拉力,从而影响测试结果的准确性。此外,夹具材料的硬度、弹性模量等物理性能也可能对测试结果产生影响。  3. 夹具形状和尺寸的影响  夹具的形状和尺寸也是影响测试结果的重要因素。如果夹具的形状和尺寸与薄膜不匹配,那么在拉伸过程中,夹具可能会对薄膜产生不均匀的应力分布,导致测试结果的失真。此外,夹具的开口宽度、夹持长度等参数也可能对测试结果产生影响。  三、避免夹具对测试结果影响的措施  1. 选择合适的夹具  在进行薄膜拉伸性能测试时,应根据薄膜的材料、厚度、宽度等参数选择合适的夹具。夹具的夹持力应均匀分布,且夹具材料应与薄膜材料相匹配,以减少夹具对测试结果的影响。同时,夹具的形状和尺寸也应与薄膜相匹配,以确保测试结果的准确性。  2. 夹具的校准和调试  在使用电子拉力试验机进行薄膜拉伸性能测试前,应对夹具进行校准和调试。通过校准,可以确保夹具的夹持力、形状和尺寸等参数符合测试要求。通过调试,可以消除夹具与薄膜之间的摩擦力和粘附力等干扰因素,确保测试结果的准确性。  3. 优化测试方法  在测试过程中,可以采用一些优化方法来减小夹具对测试结果的影响。例如,可以采用多次测试取平均值的方法来提高测试结果的准确性 可以在夹具与薄膜之间加入润滑剂来减小摩擦力和粘附力 可以采用非接触式夹具来避免夹具对薄膜的直接接触等。  四、结论  在使用电子拉力试验机检测薄膜拉伸性能时,夹具对测试结果的影响是不可忽视的。为了避免夹具对测试结果的影响,我们需要选择合适的夹具、对夹具进行校准和调试、优化测试方法等措施。通过这些措施的实施,我们可以提高测试结果的准确性和稳定性,为薄膜材料的开发、优化和应用提供有力支持。
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