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公开(公告)号:CN114357813A
公开(公告)日:2022-04-15
申请号:CN202210275230.3
申请日:2022-03-21
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种锌离子电池枝晶生长状况的仿真方法,该方法包括以下步骤:设计锌离子电池二维几何模型;输入模型参数,构建锌离子电池电化学瞬态模型;设置模型的物理场边界条件和初始值;根据物理场进行网格剖分;设定仿真模拟的研究条件;根据设置的参数条件进行锌离子电池枝晶生长仿真;根据仿真结果确定锌离子电池负极表面析锌层的厚度变化;通过优化锌离子电池的参数条件,改善电池的枝晶生长状况。本发明提出的锌离子电池的电化学瞬态模型具有较高的有效性和准确性,在电池设计阶段即可对其进行安全评估,预判电池在特定条件下枝晶生长的严重程度和带来的影响,对电池失效性分析和电池综合性能评价等方面有着广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN114171378A
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202111362226.2
申请日:2021-11-17
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种有效降低金属‑石墨烯接触电阻的方法,本发明在传统的金属‑石墨烯欧姆接触工艺的基础上,通过对结构进行调整,对金属层进行了埋层电极的制作,可以有效地减少因金属与衬底的不平整而造成的石墨烯薄膜的损坏;此外通过对与金属接触的石墨烯区域进行光刻打孔,加入边缘接触的方式,有效地增加了接触面积,可以极大地降低金属‑石墨烯的接触电阻;此外,顶电极与绝缘层之间沉积有Cr层,可以更好的增加金属底电极与绝缘层之间的粘附性,进而增强器件内部结构的稳定性。
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公开(公告)号:CN114291784A
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202110814293.7
申请日:2021-07-19
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种基于大马士革工艺的MEMS开关牺牲层的制备方法,包括步骤:S1、获取晶圆;S2、在晶圆的表面沉积牺牲层,牺牲层的材料包括半导体材料;S3、刻蚀牺牲层,在共面波导上形成通孔;S4、在通孔中电镀锚点材料,形成初始锚点;S5、对牺牲层和初始锚点进行抛光处理,形成目标锚点,目标锚点的表面与牺牲层表面平齐;S6、在牺牲层表面电镀上电极,使得上电极与目标锚点接触;S7、释放牺牲层,形成MEMS开关的悬臂梁。该制备方法将大马士革工艺引入到牺牲层的制备过程中,有效改善了MEMS牺牲层的平整度,提高了牺牲层的稳定性,降低了牺牲层的释放时间,提高了生产效率,适用于MEMS开关的量产工作。
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公开(公告)号:CN114121693A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111361151.6
申请日:2021-11-17
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
IPC: H01L21/60 , H01L21/603 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及微电子封装热压键合技术领域,具体是一种耐超高温气密封装方法,包括下列步骤:键合采用金属铂作为键合连接材料,且键合材料不混合其他金属材料;先将衬底底片清洗,然后用气相沉积法制备介质层;经过光刻、溅射、剥离制备底电极;利用沉积法在键合凸点铂金属表面制作纳米铂柱阵列;再将基板浸入己烷硫醇溶液中自主装一层防止铂金属表面氧化的阻隔膜,最后采用激光划片的方式将单个微结构分开;将两个带有密封环,键合凸点的结构放入倒装焊机,经焊机自动对准、加热,加压开始键合,最终使两个结构结合到一起。本发明通过Pt‑Pt直接键合形成无氧真空腔,可以在1500℃左右为石墨烯纳米薄膜材料提供无氧和高温防护。
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公开(公告)号:CN111517275A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010385823.6
申请日:2020-05-09
Applicant: 中北大学 , 中北大学南通智能光机电研究院
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明属于牺牲层的制备方法技术领域,具体涉及一种实用化射频MEMS开关双层牺牲层的制备方法,包括下列步骤:准备晶圆;旋涂聚酰亚胺,平流并预固化;刻蚀开关锚点通孔,固化聚酰亚胺;旋涂AZ5214光刻胶;光刻、显影,保留下聚酰亚胺下凹处的AZ5214光刻胶,作为第二层牺牲层;溅射种子层;以AZ4620光刻胶作掩模,电镀开关上电极;释放牺牲层得到开关。本发明射频MEMS开关通过旋涂双层牺牲层获得了较好平整度,提升了射频MEMS开关的成品率和寿命,且射频MEMS开关的微波性能良好,接触灵敏,可应用于各类射频开关场景中。本发明用于射频MEMS开关牺牲层的制备。
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公开(公告)号:CN114843530A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210315312.6
申请日:2022-03-29
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种钴‑铁/泡沫铁的制备方法,包括步骤如下:S1、将泡沫铁用稀盐酸,丙酮,超纯水分别超声清洗,然后放入干燥箱中干燥。S2、将干燥后泡沫铁放入马弗炉中加热氧化。S3、通过水热法将Co(OH)2负载于氧化泡沫铁上。S4、将水热后材料混合二氰胺进行碳化,得到Co‑Fe/IF。本发明以碳包覆钴铁复合物为活性物,提高HER电催化活性及稳定性。
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公开(公告)号:CN114678226A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202210372083.1
申请日:2022-04-11
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯导电水性浆料的丝网印刷电极的制备方法,首先采用石墨烯为导电活性材料,以炭黑为导电剂,CMC粉末和PTFE乳液为粘结剂,按照质量比90:3:5:2进行物理研磨,得到分散均匀的石墨烯导电水性浆料;然后将设计完成的叉指图案通过丝网印刷的方式制备在柔性PET基底上,80℃烘干20 min,制备得到石墨烯叉指电极。采用该方法制备得到的石墨烯叉指电极,具有较高的比电容和倍率性能,导电炭黑和两种粘结剂的加入不仅可以改善石墨烯对于离子传输的各向异性问题,实现协同导电,而且可以防止石墨烯薄片的不可逆团聚,增加稳定性。
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公开(公告)号:CN114084883A
公开(公告)日:2022-02-25
申请号:CN202111362184.2
申请日:2021-11-17
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
IPC: C01B32/194 , C23C16/56 , C23C16/26 , C23C16/01
Abstract: 本发明一种湿法浸泡和低温退火复合提高石墨烯性能的方法,由以下步骤组成:将刻蚀掉生长基底的PMMA/石墨烯薄膜浸泡在甲酰胺溶液中,以增强石墨烯薄膜的亲水性;用目标衬底捞起PMMA/石墨烯,形成PMMA/石墨烯/目标衬底三明治结构;将PMMA/石墨烯/目标衬底浸泡在丙酮溶液中除去PMMA;采用低压低温气氛退火去除转移过程中石墨烯上残留的PMMA光刻胶,工艺中H2作为还原性气体,可与PMMA中的碳原子在高温下反应形成相应的碳氢化合物气体脱离石墨烯表面。该方法包含的两种处理工艺相辅相成、互不影响,既可较好的避免石墨烯表面褶皱的形成,又可高效去除石墨烯表面附着的PMMA残留物,获得完美性能的石墨烯薄膜,以实现石墨烯材料在微电子元器件及传感器中的广泛应用。
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公开(公告)号:CN112484889A
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN202011512612.0
申请日:2020-12-20
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明属于高温压力测试技术领域,具体涉及一种基于膜结构的石墨烯高温压力传感器,包括封装外壳、上端盖、陶瓷基座、检测基片和互连组件,所述封装外壳的顶部设置有上端盖,所述封装外壳的内部设置有陶瓷基座,所述陶瓷基座中部开设有方形安装槽,所述检测基片设置在陶瓷基座的方形安装槽内,所述互连组件的一端与检测基片连接,所述互连组件的另一端与外部设备进行连接,从而将压力信号传递出来。本发明利用二维材料石墨烯纳米膜作为测压元件,极大提高了压力传感器的响应速度;同时本发明极大提高了传感器的高温耐受性、气密性和可靠性,可以20MPa的高压环境下,700℃以上可以稳定工作。本发明用于压力的检测。
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公开(公告)号:CN112285378A
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN202011129449.X
申请日:2020-10-21
Applicant: 中北大学 , 中北大学南通智能光机电研究院
Abstract: 一种高灵敏度MEMS石墨烯风速风向传感器芯片,传感器包括:玻璃衬底,玻璃衬底上开设有多个玻璃通孔,玻璃通孔内设置有导热金属;测温组件,设置在玻璃衬底上表面且位于玻璃通孔顶部,用于检测电阻的变化;加热组件,设置在玻璃通孔底部,用于产生测量基准温度;以及互连组件,设置在互连组件两侧,导出测温组件的电信号。本发明的有益效果在于,本发明采用双面布局的形式,玻璃衬底上表面分布有检测单元测温,下表面设置有加热电阻加热,加热电阻发出的热量能够以最短的距离传导至石墨烯测温单元处,减少了单面布局的传感器热量由衬底表面传导至衬底背面的时间,因此能够大幅度的提高测风的精度、灵敏度以及响应速率。
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