-
内容大纲
本书重点介绍薄膜、厚膜及粉体样品组合材料芯片高通量制备技术及其应用示范,内容依托国家重点研发计划项目“低维组合材料芯片高通量制备及快速筛选关键技术与装备”(2016YFB0700200),同时增加了国内外相关技术领域的研究进展、应用案例和专利分析。本书技术内容11章:基于物理气相沉积的薄膜组合材料芯片高通量制备技术,基于化学气相沉积的薄膜厚膜组合材料芯片高通量制备技术,基于多源喷涂/光定向电泳沉积厚膜组合材料芯片高通量制备技术,基于外场加热结合的多通道并行合成粉体组合材料芯片制备技术,以及基于多通道微反应器的微纳粉体组合材料芯片制备技术。此外,在第12章专门对比分析国内外高通量制备技术与装备的专利特点和专利布局,对制定我国相关技术领域的发展战略具有参考价值。
本书适合材料科学与技术领域相关高等院校、科研院所、生产企业、政府管理部门的科研人员、管理人员、政策研究人员等阅读和参考,也可作为相关专业本科生和研究生的选修课教材。 -
作者介绍
刘茜,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员,博士生导师,国务院政府特殊津贴获得者。自2000年开始组建组合材料芯片高通量制备和表征技术研究团队并建立研发平台,应用于发光材料、红外热辐射材料、耐腐蚀合金等的成分设计及性能优选。先后完成国家863计划、国家自然科学基金、中国科学院创新方向性项目等科研任务,是国家重点研发计划项目“低维组合材料芯片高通量制备及快速筛选关键技术与装备”(2016YFB0700200)的负责人,与项目团队研发了一系列针对薄膜、厚膜和粉体样品的高通量制备装备原型,为快速筛选和发现新材料提供了技术支撑。目前,担任中国材料与试验团体标准材料基因组领域标准化工作技术委员会副主任委员、高通量制备技术委员会主任委员,中国稀土学会稀土催化专业委员会委员。曾任中国科学院上海硅酸盐研究所无机材料基因科学创新中心副主任、高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室副主任。发表学术论文200余篇,获授权发明专利30余项,合著《材料科学与微观结构》(科学出版社)与《我国高耗能工业高温热工装备节能科技发展战略研究》(科学出版社)。 -
目录
丛书序
序一
序二
前言
第一篇 基于物理气相沉积的薄膜组合材料芯片高通量制备技术
第1章 基于磁控溅射的薄膜材料芯片高通量制备技术
1.1 基本原理
1.1.1 磁控溅射的基本原理
1.1.2 高通量磁控溅射制备技术的基本原理
1.1.3 梯度类超晶格高通量磁控溅射制备技术原理
1.2 高通量制备技术与装备
1.2.1 高通量共溅射磁控溅射制备技术与装备
1.2.2 高通量分立掩模磁控溅射制备技术与装备
1.2.3 高通量连续掩模磁控溅射制备技术与装备
1.2.4 基于梯度类超晶格工艺的高通量磁控溅射制备技术与装备
1.3 应用范例
1.3.1 基于共溅射的高通量实验案例
1.3.2 基于分立掩模法的高通量实验案例
1.3.3 基于连续掩模法的高通量实验案例
1.3.4 梯度类超晶格工艺的高通量实验案例
1.4 本章小结
参考文献
第2章 电子束蒸发高通量制备薄膜材料芯片技术
2.1 基本原理
2.2 高通量制备技术与装备
2.2.1 分立掩模镀膜技术
2.2.2 移动掩模镀膜技术
2.2.3 固定掩模镀膜技术
2.2.4 共沉积镀膜技术
2.2.5 电子束蒸发源
2.2.6 电子束蒸发薄膜材料芯片高通量制备系统
2.3 应用范例
2.3.1 储氢合金材料
2.3.2 磁性合金材料
2.3.3 钙钛矿电催化材料
2.4 本章小结
参考文献
第3章 基于脉冲激光沉积的薄膜材料芯片高通量制备技术
3.1 基本原理
3.1.1 薄膜材料芯片制备技术的一般原理
3.1.2 脉冲激光沉积技术
3.2 高通量制备技术与装备
3.2.1 基于脉冲激光沉积的连续掩模法
3.2.2 基于脉冲激光沉积的连续成分扩展法
3.2.3 基于脉冲激光沉积的分立掩模法
3.3 应用范例
3.3.1 基于脉冲激光沉积的连续掩模法的应用案例
3.3.2 基于脉冲激光沉积的连续成分扩展法的应用案例
3.3.3 基于脉冲激光沉积的分立掩模法的应用范例
3.4 基于脉冲激光沉积的其他高通量薄膜制备方法
3.5 本章小结
参考文献
第二篇 基于化学气相沉积的薄膜厚膜组合材料芯片高通量制备技术
第4章 化学气相沉积制备薄膜材料芯片技术
4.1 基本原理
4.2 高通量制备技术与装备
4.2.1 热丝CVD高通量沉积技术与装备
4.2.2 单腔体多基片CVD高通量沉积技术与装备
4.2.3 激光CVD高通量沉积技术与装备
4.2.4 PECVD高通量沉积技术与装备
4.2.5 高生产力组合PECVD装备平台
4.3 应用范例
4.3.1 热丝CVD高通量沉积技术制备薄膜硅
4.3.2 激光CVD高通量沉积技术制备HfO2薄膜
4.3.3 等离子体增强CVD高通量沉积技术制备石墨烯
4.3.4 高生产力组合设备平台技术筛选半导体材料与器件
4.4 本章小结
参考文献
第5章 多组元高温陶瓷涂层高通量化学气相沉积技术
5.1 基本原理和技术应用
5.1.1 CVD基本原理和步骤
5.1.2 CVD技术在陶瓷材料中的应用
5.2 高通量CVD技术与装备
5.2.1 高通量CVD系统总体设计
5.2.2 气体供给输运与控制系统设计
5.2.3 多通道气源导向装置与反应腔设计
5.2.4 CVD系统温度场设计
5.2.5 控制系统设计改造
5.3 高通量CVD技术在多组元陶瓷材料中的应用范例
5.3.1 Si-B-C涂层多通道CVD动力学与沉积控制机制
5.3.2 Si-B-C涂层化学组成与沉积工艺参数关系
5.3.3 Si-B-C涂层显微结构与涂层生长模式
5.3.4 Si-B-C涂层力学性能与抗氧化性
5.4 本章小结
参考文献
第三篇 基于多源喷涂/光定向电化学沉积厚膜组合材料芯片高通量制备技术
第6章 多源等离子喷涂高通量制备梯度厚膜组合材料芯片
6.1 基本原理
6.2 高通量制备技术与装备
6.2.1 多源等离子喷涂高通量厚膜制备技术设备
6.2.2 多源等离子喷涂厚膜制备工艺
6.3 应用范例
6.3.1 Ni-Al金属间化合物组合材料芯片的制备及性能分析
6.3.2 Ni-Cu基固溶体组合材料芯片的制备及性能分析
6.4 本章小结
参考文献
第7章 光定向电泳沉积制备阵列式厚膜组合材料芯片技术
7.1 基本原理与技术特征
7.1.1 光定向电泳沉积技术原理
7.1.2 光定向电泳沉积芯片结构
7.1.3 电极/溶液界面
7.1.4 光定向电泳沉积影响因素
7.1.5 光定向高通量电泳沉积的机理
7.2 高通量制备技术与装备
7.2.1 光定向高通量电泳沉积装备
7.2.2 光电极制作
7.2.3 光定向高通量电泳沉积流程
7.3 应用范例
7.3.1 光定向高通量电泳沉积制备NiO/YSZ复相阳极材料
7.3.2 光定向高通量电泳沉积制备NiO/YSZ梯度层状材料
7.3.3 光定向高通量电泳沉积制备NiO/YSZ/PS三相复合材料
7.4 本章小结
参考文献
第四篇 基于外场加热结合的多通道并行合成粉体组合材料芯片制备技术
第8章 微纳粉体样品库高通量并行合成与激光束并行加热技术
8.1 基本原理
8.1.1 微纳粉体前驱物高通量并行合成
8.1.2 平行激光束并行加热
8.2 高通量制备技术与装备
8.2.1 微纳粉体前驱物多通道并行合成技术
8.2.2 微纳粉体前驱物单通道快速合成技术
8.2.3 激光并行热处理技术
8.3 应用范例
8.3.1 Y3Al5O12铝酸盐基荧光材料的组合设计及高通量筛选
8.3.2 Y2GeO5基光信息存储材料高通量筛选及应用基础
8.3.3 基于稀土离子掺杂铋配位网络的发光调谐和单相白光发射
8.3.4 发射光谱的多光束宽光谱表征技术与示范
8.3.5 Ca-Sr-Ba-Ti-O钙钛矿结构氧还原催化剂的高通量合成与筛选
8.3.6 Li-La-Ti-O钙钛矿结构材料稳定性及离子电导率研究
8.3.7 骨再生用锌掺杂双相磷酸钙的高通量合成与筛选
8.3.8 激光增材制造高通量合成Mo-Nb-Ta-W高熵合金
8.4 本章小结
参考文献
第9章 电场辅助加热的多通道固相并行制备陶瓷材料芯片技术
9.1 基本原理
9.1.1 高通量固态粉末配制原理
9.1.2 电场辅助燃烧合成反应原理
9.2 高通量制备技术与装备
9.2.1 应用于热电材料的高通量配料系统
9.2.2 应用于陶瓷粉体的高通量固态粉末配制设备
9.2.3 其他类型的高通量粉体配料设备
9.2.4 电场辅助快速烧结致密化陶瓷制备技术
9.2.5 高通量陶瓷样品的电场辅助燃烧合成工艺
9.3 应用范例
9.3.1 高通量合成Zr-Ti-C-B体系红外陶瓷
9.3.2 基于红外热像仪测试的高通量快速筛选
9.3.3 红外陶瓷辐射涂料产品的中试生产
9.4 本章小结
参考文献
第五篇 基于多通道微反应器的微纳粉体组合材料芯片制备技术
第10章 基于溶胶-凝胶和水热-溶剂热等微反应器并行合成粉体样品库
10.1 基本原理
10.2 高通量制备技术与装置
10.2.1 高通量前驱物输送技术与装置
10.2.2 溶胶-凝胶并行合成技术与装置
10.2.3 水热-溶剂热并行合成技术与装置
10.2.4 溶液燃烧并行合成技术与装置
10.3 应用范例
10.4 高通量表征技术
10.4.1 结构/成分分析技术
10.4.2 形貌/微结构分析技术
10.4.3 发光/光学性质表征
10.4.4 电学性质表征
10.4.5 磁学性质表征
10.4.6 力学性质表征
10.4.7 热学性质表征
10.4.8 催化样品库的高通量表征
10.5 本章小结
参考文献
第11章 基于微流控原理的微反应器并行合成粉体组合材料芯片
11.1 基本原理
11.1.1 微流控技术相关概念、原理与工艺
11.1.2 基于微流控芯片的材料成分和反应温度控制平台的原理与设计
11.1.3 多通道微反应和电化学表征一体化装置的设计
11.2 高通量制备技术与装备
11.2.1 国内外相关技术与装备
11.2.2 基于微流控芯片的材料成分和反应温度控制平台的搭建
11.2.3 电化学表征一体化平台的搭建
11.3 应用范例
11.3.1 电催化剂的高通量制备
11.3.2 电催化剂的形貌和成分表征
11.3.3 铂基电催化剂的高通量电化学表征
11.4 本章小结
参考文献
第六篇 组合材料芯片高通量制备技术与装备专利分析
第12章 国内外组合材料芯片高通量制备技术与装备专利分析
12.1 国内专利申请与授权分析
12.1.1 国内专利申请与公开趋势
12.1.2 国内专利申请分布
12.1.3 国内专利申请技术分布概况
12.2 国外专利申请与授权分析
12.2.1 国外专利申请与公开趋势
12.2.2 国外专利申请分布
12.2.3 国外专利申请技术分布概况
12.2.4 同族专利分析
12.3 主要关键技术解读分析
12.4 项目相关专利解读分析
12.5 本章小结
附录
同类热销排行榜
- C语言与程序设计教程(高等学校计算机类十二五规划教材)16
- 电机与拖动基础(教育部高等学校自动化专业教学指导分委员会规划工程应用型自动化专业系列教材)13.48
- 传感器与检测技术(第2版高职高专电子信息类系列教材)13.6
- ASP.NET项目开发实战(高职高专计算机项目任务驱动模式教材)15.2
- Access数据库实用教程(第2版十二五职业教育国家规划教材)14.72
- 信号与系统(第3版下普通高等教育九五国家级重点教材)15.08
- 电气控制与PLC(普通高等教育十二五电气信息类规划教材)17.2
- 数字电子技术基础(第2版)17.36
- VB程序设计及应用(第3版十二五职业教育国家规划教材)14.32
- Java Web从入门到精通(附光盘)/软件开发视频大讲堂27.92
推荐书目
-
孩子你慢慢来/人生三书 华人世界率性犀利的一枝笔,龙应台独家授权《孩子你慢慢来》20周年经典新版。她的《...
-
时间简史(插图版) 相对论、黑洞、弯曲空间……这些词给我们的感觉是艰深、晦涩、难以理解而且与我们的...
-
本质(精) 改革开放40年,恰如一部四部曲的年代大戏。技术突变、产品迭代、产业升级、资本对接...