一、Progress in Space Microelectronics（论文文献综述）
徐三津[1]（2021）在《一种用于钼酸银纳米线细胞毒性研究的微流控系统的设计》文中研究说明集成电路及微电子学的发展使得医学电子设备更加微型化和集成化。近年来基于微流控芯片的细胞分析研究逐渐成熟。微流控芯片集成化程度高,在细胞培养、细胞分选和识别、生化分析和癌症医疗药物研究方面有广泛的应用。现阶段,癌症的常规临床治疗手段仍面临疗效低、副作用明显、靶向性差等问题。纳米材料因其独特的光学、机械性能,以及良好的生物相容性和生物可降解性而显示出广阔的癌症诊断与治疗应用前景。钼酸银纳米线在抗菌和抗癌方面都有一定效果,可进一步探究钼酸银纳米线在癌症治疗中的可行性及细胞毒性机理。然而,目前针对纳米材料应用于癌症诊疗的相关研究多是基于群体细胞的研究,忽略了细胞间的异质性,也无法实时监测细胞响应外界刺激的形貌变化及代谢变化。目前的生物芯片种类较少、针对性较差,无法满足在单细胞水平上进行癌症诊疗的科研与临床应用需求。本论文对钼酸银纳米线细胞毒性的选择特异性进行了探索式研究,设计了集成单细胞捕获功能和温度监测功能的微流控系统,并对微流体系统的四个关键要素静电镊单元、微流控通道、热电偶阵列和Si3N4悬空平台分别进行了制备和表征。为了后期在微流控系统中顺利开展单细胞水平的细胞毒性实验研究,我们先明确钼酸银纳米线细胞毒性差异最大的癌症部位及最佳作用浓度。本论文使用钼酸银纳米线对人体胃部和肝部的癌细胞和正常细胞进行在细胞群落层面的细胞毒性研究。该类钼酸银纳米线对胃黏膜细胞的细胞毒性比胃癌细胞大,对胃黏膜细胞在诱导细胞凋亡方面作用更明显,不适用于胃部的癌症治疗研究;对肝癌细胞的细胞毒性比正常肝细胞大,具备选择特异性,并总结出在肝部区域细胞毒性差异明显的最佳作用浓度区间为2.5-12.5μg/ml,为未来在单细胞水平的研究提供基础参考数据。调研了微流控单细胞捕获技术和细胞代谢检测技术的相关应用,利用微电子学和微纳加工工艺,设计了集单细胞捕获功能和温度监测功能于一体的微流控芯片;搭建恒温系统降低单细胞温度测量的热噪声,设计多路选通器和实时测温控制软件,规划不同功能模块;最后设计了利用所设计的微流控系统在单细胞水平上钼酸银纳米线细胞毒性探究的实验方案,为在单细胞层面上研究钼酸银纳米线的细胞毒性的作用机理奠定基础。完成了所设计的微流控系统关键单元的制备与表征。我们制备了具有双环结构、三环结构、双环结构和介电泳有效结合体等多种形态的Ti-Au金属条静电镊单元模块;设计制备了微流体通道并和静电镊单元键合在一起,以完成单细胞捕获功能;完成了由Cr和Pd两种金属组成薄膜热电偶阵列单元的制备,用Si3N4（400nm）-Si（410μm）-Si3N4（400nm）材料腐蚀制备了氮化硅悬空平台,为细胞代谢检测提供了技术支持并降低了芯片与待测物体接触过程中衬底对热量的消耗,可以有效提高测温精度。通过这部分探究了各个工艺的操作流程及芯片制备中的具体参数,为后续集成多功能的微流体芯片提供可靠的工艺步骤和参数,提高器件制备的成功率。本论文基于在单细胞水平上探究钼酸盐纳米线细胞毒性的研究目的,设计了一款集成单细胞捕获功能和温度监测功能的微流控系统,完成了微流控芯片多个功能区的制备。这不仅为在单细胞水平开展钼酸银纳米线细胞毒性的研究奠定基础,促进了癌症治疗技术的发展,也为单细胞捕获和细胞代谢检测提供了新的技术方案,为单细胞分析提供了一种多功能平台。
王瑞[2]（2021）在《云计算环境下任务调度策略的研究》文中研究说明云计算被认为是互联网技术的一次伟大的革新,随着信息化技术的不断发展,传统的任务处理模式已经无法满足人们的需求,云计算的出现是时代发展的必然趋势。云计算利用虚拟化技术将软件和硬件资源虚拟成一个庞大的共享资源池,通过网络以服务的方式供用户使用。云任务调度策略影响云系统的运行性能和调度效率,并且关系到用户和云服务商的利益问题,因此云任务调度是云计算的核心问题之一。目前采用启发式搜索算法对于云任务调度问题求解是研究的热点,本文旨在采用启发式算法针对云任务调度策略的单目标和多目标的优化问题分别进行研究,主要研究工作如下:（1）针对云计算任务调度完成时间的单目标问题,提出一种改进多元宇宙优化算法的云任务调度策略。首先对于云计算任务调度问题进行建模分析,其次对于宇宙的膨胀率进行归一化,执行轮盘赌选择操作,并且对多元宇宙算法在搜索方面的不足,利用混沌原理对行进距离率进行变异,保持种群多样性,均衡全局搜索和局部搜索,最后把质量较好的可行解进行存储,当作为迭代的输入,增强算法的收敛速度。（2）针对任务完成时间、任务完成成本和虚拟机的负载均衡的多目标优化问题,提出一种改进布谷鸟算法的多目标云任务调度策略。首先对于优化目标进行归一化处理,利用线性加权的方法转换为单目标优化,其次对于布谷鸟算法设置门限值进行种群的位置交流,使搜索过程减少一定的盲目性,最后让发现概率和移动步长变为自适应动态因子,提高搜寻精度和搜寻速度。（3）针对所提出的改进多元宇宙算法和改进布谷鸟算法的云任务调度策略分别在Cloud Sim平台上进行模拟。通过与其他传统算法和启发式算法对比,实验结果表明改进多元宇宙算法提高了算法的收敛速度,在云任务的完成时间和平均资源利用率方面有所改善;改进布谷鸟算法减少云任务完成时间和成本,同时均衡了虚拟机的负载。
魏松[3]（2021）在《提高有机电致发光与聚合物光波导集成器件光耦合效率的研究》文中认为目前,基于聚合物光波导的集成光电子器件通常需要外部光源,如发光二极管或固体激光器,但这些光源体积较大或成本昂贵,限制了这些技术的产业化以及设备的小型化和便携性。由于有机电致发光器件（Organic light-emitting diode,OLED）具有柔性、成本低和易于与其他衬底集成等优点,使得其很适合作为片上集成光源。因此针对片上光学传感器和可穿戴柔性设备,直接将OLED器件集成到聚合物光波导上具有重要的应用背景。但直接将OLED器件制备在聚合物光波导表面的方式使得两者之间的光耦合效率受限于聚合物波导的芯层和包层之间较小的折射率差。光栅耦合结构利用光的衍射原理可有效地提高光耦合效率,因此本论文围绕利用光栅耦合结构来提高OLED器件与聚合物光波导之间的光耦合效率展开研究,主要研究内容如下:（1）首先利用SU-8波导材料具有可光刻、光传输损耗低和可见光透过率高的优点,我们选择了SU-8作为波导芯层材料。通过聚合物光波导和波导光栅耦合的基本理论,我们计算得到了波导芯层截止厚度公式和波导有效折射率与芯层厚度的关系,同时根据波导光栅耦合条件得到了光栅周期的初始值,为后续波导光栅耦合结构的设计提供了参考。（2）其次为了进一步优化光栅耦合结构,我们利用基于时域有限差分（Finite Difference Time Domain,FDTD）算法的FDTD Solutions仿真软件构建了基于光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的仿真模型。确定了OLED与聚合物光波导集成器件的光耦合效率的计算方法,利用光耦合效率作为优化指标,对光栅耦合结构的光栅周期和占空比进行了优化。当光栅周期为310 nm、占空比为0.65和深度为15 nm时基于光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件可获得最高14.35%的光耦合效率,相比于无光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的光耦合效率高了10.1%。（3）最后根据仿真结果,我们搭建了激光双光束干涉光路,利用激光双光束干涉光刻法制备了光栅耦合结构,然后使用原子力显微镜对光栅结构进行了形貌表征,得到了周期为330 nm、占空比约为0.5和深度为15至18 nm的光栅结构。我们参照实际制备的光栅结构参数,使用FDTD Solutions软件仿真了当光栅周期为330 nm、占空比为0.5和深度为15 nm时基于光栅耦合结构相比于无光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的光耦合效率高了6.3%。为了实验研究基于光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的光耦合效率的变化,我们搭建了积分球光功率测试系统,通过对有无光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的透射光功率的测试,计算得到了基于光栅耦合结构相比于无光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的光耦合效率高了5.5%左右,这与在相近光栅参数条件下仿真得到的6.3%有一定偏差,主要原因是实际制备的光栅耦合结构的光栅参数与仿真参数不完全一致。我们制备的基于光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件对于研究具有柔性和低成本的片上集成光学传感器具有一定的参考意义。
梁志明[4]（2020）在《用于植入式脑电记录的低噪声高输入阻抗模拟前端芯片的研究与设计》文中研究表明随着信息科学、微电子学、神经生理学以及医疗电子技术等诸多学科的交叉与融合,以医疗监测为目的生物电信号记录技术的研究已形成一个新的研究领域。在癫痫等脑神经疾病的手术治疗过程中,颅内电极脑电记录对癫痫病灶的精确定位有着非常重要的作用。进行颅内脑电信号无创口长时间脑电记录,提高病灶定位的精确度,可以大大降低术后感染的风险和降低手术治疗对脑组织的损伤,对现有的临床工作有非常大的意义。因此,植入式多通道脑电记录系统的研制在癫痫诊疗应用中有着非常迫切的需求。脑电信号幅度小、源阻抗高,实现高频神经放电脉冲的捕捉,对脑电信号记录模拟前端芯片的低噪声以及高输入阻抗范围的宽带化设计提出了更高的要求。另外,通过记录电极所引入的直流失调、工频等干扰会严重影响脑电信号的记录质量,对模拟前端芯片的信号调理能力带来了较大的挑战。本文从医疗诊断应用出发介绍了脑电信号的产生机理及其电特性,分析了脑电信号的电极传感模型以及影响脑电信号完整性的干扰因素,重点研究脑电信号调理模拟前端芯片低噪声、低功耗、高输入阻抗以及抗干扰技术,实现脑电信号记录模拟前端芯片整体性能的有效提高。为了深入了解电路中各功能模块以及元件参数和模拟前端斩波放大器各性能指标的关系,指导芯片设计过程的参数选择范围及调整方向,基于谐波传递矩阵（HTM）分析方法,分析两级闭环斩波放大器的系统传递特性,得到两级闭环斩波放大器的频率补偿方法,并在两级闭环斩波放大器参数设计的经验基础上,定量分析补偿特性。提出了一种全集成的新型低噪声、低功耗、高输入阻抗的前端电路架构,由低噪声高输入阻抗斩波仪表放大器、低通滤波器、可编程增益放大器以及通道选择开关等组成。其中,为了满足高输入阻抗范围宽带化的应用需求,提出了一种三OTA两级闭环斩波仪表放大器结构,使前端放大器具有较高的原始输入阻抗,在此基础上引入负阻抗补偿阻抗提升电路,使放大器的输入阻抗达到了较高的水平,并且具有高输入阻抗宽带化的效果;针对脑电记录过程中共模干扰抑制的高性能要求,设计了共模反馈（CMFB）环路,使放大器具有较高的共模抑制比（CMRR）以及输入共模摆幅容忍度;为抑制记录电极极化所产生的直流失调,设计了直流伺服环路（DSL）,在直流伺服环路中设计了一种新型的4阶段开关电容积分器,使用小容量片上电容实现了较大的积分时间常数,从而使斩波仪表放大器的高通截止频率延伸到了1Hz以下,并在积分OTA上采用全差分斩波放大结构抑制环路闪烁噪声;在闭环斩波结构的线性放大级中引入了微分型反馈环路,同时实现斩波仪表放大器的频率补偿以及纹波抑制。基于0.18μm CMOS工艺,针对设计的模拟前端芯片进行了两次流片验证。第一次芯片结构是三OTA两级闭环斩波仪表放大器的24通道模拟前端;第二次流片在第一次流片的基础上,为了进一步提高模拟前端芯片的输入阻抗,引入了负阻抗补偿阻抗提升技术。芯片测试结果显示,未引入负阻抗补偿前斩波放大器本身具有280MΩ的较高输入阻抗,引入补偿后提升到了5.7GΩ,并且在100Hz频率处仍然可以达到4.6GΩ,1GΩ输入阻抗的信号带宽为300Hz,达到或超过目前文献报道的最高水平。该放大器结构具有较好的共模及电源抑制特性,在50Hz交流工频处CMRR为98d B,PSRR为83d B。最大输入共模电压容忍度≥320m Vpp,最大输入直流失调容忍范围大于±150m V。模拟前端的-3d B带宽为0.6Hz-5.4k Hz,增益从39.8-52.9d B可编程,中频带等效输入噪声谱密度为125n V/rt Hz,在0.5Hz-1k Hz积分带宽内的等效输入噪声为4.1μVrms。所实现的脑电信号记录模拟前端的单通道功耗为1.8μW,所得到的噪声效率因子为5.3,电路各项指标均满足设计要求,通过可编程放大器增益的配置,可以满足不同电极以及植入部位的应用需求。为了验证所设计芯片在生物电信号记录方面的性能,在没有使用右腿驱动电路的情况下,基于三电极导联法进行了心电放大测试,通过示波器,在带限设置下测量所设计前端芯片的输出波形,得到较为清晰的心跳脉冲节律。进一步证明了本文所设计模拟前端电路在输入阻抗以及共模抑制特性方面的良好性能,为后期植入动物试验打下了良好的基础。
董自明[5]（2020）在《LDMOS横纵向电场同时优化及关键技术》文中提出功率半导体器件作为智能功率集成电路（Smart Power Integrated Circuits,SPIC）和高压集成电路（High Voltage Integrated Circuits,HVIC）的核心部件,以其具有变频、整流、变压、功率放大和功率管理等能力,广泛的应用于新能源汽车,智能家电和军工产品等领域。功率半导体器件的关键问题是改善击穿电压（Breakdown Voltage,简称BV）和比导通电阻(Specific On Resistance,简称Ron,sp)的矛盾关系。功率半导体研究人员从新结构,新理论和新材料等角度来提升功率半导体器件的性能。先后提出了多种技术来改善功率半导体器件的性能,主要分为两大类:表面终端技术和体内终端技术。然而,这些技术主要对功率半导体器件的横向表面电场或纵向体内电场进行单独调制,增加了设计和工艺的复杂性,影响功率半导体器件性能进一步提升。本文围绕着电场调制技术,通过同一技术同时优化功率半导体器件横纵向电场提升器件性能为目标。提出了两种新型LDMOS（Lateral Double-diffusion MOSFET）器件。一种是具有电荷补偿层技术（Substrate Compensation Charge Layer technology,简称SCCL）的SCCL LDMOS和SCCL SJ LDMOS（Super-Junction LDMOS）器件;另一种是具有多环技术（Multi-Ring technology,简称M-R）的M-R LDMOS和M-R SJ LDMOS器件。并分别对于SCCL LDMOS和M-R LDMOS器件建立了解析模型阐述电荷补偿技术和多环技术对横纵向电场的调制机理。完成了具有辅助耗尽衬底层技术（Assisted Depleting Substrate Layer,简称ADSL）的LDMOS器件研究,进一步优化器件并建立了其解析模型。建立了阶梯Hk MOSFET器件的解析模型,阐述了与LDMOS类似的二维电场对器件的调制机理。最后,研讨了适用于柔性电子的LDMOS器件同时优化横纵向电场的必要性,并通过仿真和流片实验分析器件电学性能。主要创新工作如下:（1）完成了ADSL LDMOS器件研究。并针对该器件存在表面电场不均匀的问题提出了具有P埋层的ADSL LDMOS器件（P Buried Layer ADSL LDMOS,简称P-B ADSL LDMOS）。新器件除了具有辅助耗尽衬底层调制器件纵向电场的优势外,P埋层对器件表面电场具有优异的调制效果。另外,根据电荷守恒原理,由于该器件具有高掺杂P埋层,其漂移区掺杂浓度得到提升,比导通电阻得到优化。在P埋层和辅助耗尽衬底层的同时优化下,P-B ADSL LDMOS的横纵向电场得到同时优化,器件性能得到提升,器件BV和Ron,sp之间的矛盾关系突破了LDMOS硅极限。最后,建立了ADSL LDMOS器件的解析模型阐明了辅助耗尽衬底层对于LDMOS器件的横纵向电场调制作用。（2）提出了SCCL LDMOS器件。电荷补偿层对LDMOS器件横纵向电场具有同时优化的效果。利用电荷补偿技术,SCCL LDMOS器件的纵向电场得到拓展且在横纵向电场均引入电场峰,使器件横纵向电场得到优化,提升器件耐压。然后,电荷补偿层技术应用到SJ LDMOS器件中,电荷补偿层使得器件横纵向电场同时优化且消除了衬底辅助耗尽效应。SCCL SJ LDMOS器件性能优异打破了LDMOS硅极限。最后,建立了SCCL LDMOS器件的解析模型阐述了电荷补偿技术对LDMOS器件的表面和纵向电场同时调制作用。（3）提出了M-R LDMOS器件。多环技术对LDMOS器件横纵向电场具有同时优化的效果。由于多环技术调制作用,M-R LDMOS器件的纵向电场得到拓展且其横纵向电场均被引入新电场峰得到调制,器件耐压得到提升。另外,多环结构拓宽了器件导电通道降低了器件导通电阻。然后,提出了M-R SJ LDMOS器件,多环技术除了同时优化横纵向电场还消除了衬底辅助耗尽效应,使得器件耐压增长。M-R SJ LDMOS器件性能优异打破了LDMOS硅极限。最后,建立了M-R LDMOS器件的解析模型阐述了多环技术对LDMOS器件的横向,纵向和径向电场调制作用并准确预测器件的击穿特性。（4）阶梯Hk MOSFET的漂移区与LDMOS类似,由P阱和Hk介质层同时耗尽,受到两个电场同时调制。结合阶梯Hk MOSFET的特点,建立了阶梯Hk MOSFET器件的解析模型。通过求解半导体材料漂移区的泊松方程和Hk介质层的拉普拉斯方程,获得了器件二维电场分布模型,阐述了二维电场对器件的调制机理;其次,建立了器件的耐压模型,精准预测器件的击穿特性。最后,求解比导通电阻,提出了优化阶梯Hk MOSFET器件方法。（5）分析了适用于柔性电子的LDMOS器件同时优化横纵向电场的必要性。讨论了适用于柔性电子的体硅和SOI基LDMOS器件在缺失衬底电极和衬底减薄情况下横纵向电场分布,击穿特性,传输特性和转移特性。并提出了优化器件横纵向电场提升器件性能的方法。通过流片实验分析了适用于柔性电子SOI基LDMOS器件的电学性能。本文共提出了五种新型LDMOS,包括:P-B ADSL LDMOS,SCCL LDMOS,SCCL SJ-LDMOS,M-R LDMOS和M-R SJ-LDMOS。与传统LDMOS相比,这些器件的BV与Ron,sp之间矛盾关系都得到有效改善;并分别针对具有辅助耗尽衬底技术,电荷补偿技术,多环技术和阶梯HK介质层器件建立了解析模型阐述各个技术的电场调制机理;研究了应用于柔性电子的LDMOS器件并通过流片测试分析器件性能。
段宁[6]（2020）在《高增益低失调轨对轨运算放大器的研究与设计》文中研究指明运算放大器作为模拟电路及数模混合电路的基本建构模块,广泛应用于各类电子设备,对于其他电路系统有着积极的技术支撑作用。随着集成电路产业的飞速发展,半导体工艺尺寸不断缩小,电子产品的电源电压不断降低,行业态势对运算放大器性能提出更高要求。轨对轨运算放大器具有较宽的输入输出电压范围,能够有效提高电源电压利用率。高增益低失调特性可满足精密机械、医疗仪器等高精度设备的应用要求。因此,高增益低失调轨对轨运算放大器的研究具.有重要理论意义及应用价值。通过分析运算放大器的输入输出范围,选用交替导通的互补差分对作为输入级,选用Class AB类放大器作为输出级,来实现轨对轨输入输出。通过研究运算放大器高增益特性的实现方法,采用了一种三级高增益通道与二级高速通道并联的双通道结构,使得运算放大器在整个工作频率范围内同时实现高增益与高带宽。在研究经典中间求和级电路结构的基础上,设计了内嵌电平位移电路的折叠式共源共栅求和电路方案,可在实现电流求和功能的同时提供给输出级差分驱动电压。为了确保信号传输的可靠性及电子负载的安全性,引入直流负反馈环路并设计输出级过流保护电路,在稳定输出级驱动电压的同时精确控制输出级静态电流。通过分析运算放大器的失调特性,推导得出总失调电压的表达式,从版图设计及电路设计两个环节研究其抑制方法,最终采用数字熔丝修调方法,完成对失调电压的抑制。基于韩国东部0.18μm BCD仿真文件,在Cadence Spectre仿真平台完成整体体电路的设计与功能验证。仿真结果表明,运算放大器的输入输出电压范围可.基本本实脱轨对轨,小信号低频增益可达137.5dB,滞宽约为6MHz,电源抑制比达137dB,共模抑制比可达128.1dB,转换速率大于4.5V/μs,修调后的输入失调电压低于30μV,各项指标均符合预期设计目标。基于Virtuoso 工具成成电路版图的绘制与整体布局布线,并最终通过LVS及DRC验证。
李建平[7]（2020）在《一种高温CMOS低压差线性稳压器设计》文中研究说明近年来,现代科技的高速发展对电子设备最高工作温度提出了更高的要求,高温微电子学也越来越受到重视。针对目前国内对高温体硅CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）低压差线性稳压器（Low-dropout Linear Regulator,LDO）研究很少的现状,本文从载流子浓度出发,研究了体硅CMOS元器件的迁移率、泄漏电流等主要参数的温度特性,在一款常规的带有带隙基准的LDO基础上,运用漏电流平衡补偿方法和零温度系数点偏置理论,设计完成了一款可在-55℃～210℃温度范围内工作的、高电源电压抑制比的低压差线性稳压器。论文主要工作如下:（1）分析了高温下MOS管的特性,研究了各参数的估算方法和定量计算公式。结合零温度系数栅偏置电压理论,对MOS管在零温度系数点时应满足的条件及在该点时的温度特性进行了分析;依据克希荷夫定律,研究了对高温下大的泄漏电流进行平衡补偿的方法,提出了高温模拟电路器件参数设定规则及漏电流补偿方法,制定了适用于高温工作的版图设计方法。（2）通过对MOS管尺寸进行合理配置和补偿,完成了各级电路的泄漏电流平衡匹配。分析高温条件下运算放大器工作的最佳偏置电流,设计了为其它电路提供偏置电流的零温度系数的电流源基准;根据零温度系数点偏置理论,对各关键节点设置MOS管的零温度系数栅压偏置点,进行适应高温工作的改进。（3）提出了一种新颖的添加缓冲级的动态零点补偿方法,使LDO产生的零点能动态地跟随输出极点随负载电流的变化,形成了对LDO环路有效的相位补偿,获得了良好的相位裕度。（4）基于上华0.5μm BCD工艺,本文完成了高温LDO电路设计、仿真和流片测试。仿真结果显示该LDO输出电压精度高,温度系数低,电源电压抑制比高;在不同负载条件下系统稳定性好;具有良好的负载瞬态响应和线性瞬态响应特性。对芯片的实测结果表明,高温下该LDO性能与仿真结果基本相符,达到设计指标。其可调节输出电压为1.2V到3.3V,最大负载电流300m A;可在-55℃～210℃宽结温范围内稳定工作,典型温度系数为44ppm/℃;在210℃高温环境下线性调整率为0.18%/V、负载调整率为0.4%/A,在最大负载电流下的压差小于250mV。
张静[8]（2020）在《六方氮化硼纳米片表面改性与性能研究的第一性原理计算》文中进行了进一步梳理二维（Two-dimensional:2D）材料,包括石墨烯、硅烯、黑磷、六方氮化硼（h-BN）、石墨化碳氮化物（g-C3N4）、石墨化氧化锌（g-ZnO）、二硫化钼（MoS2）等,因其优异的性能和原子层状结构以及在电子、光电器件中的广泛应用而备受关注。而在众多2D材料中,2D-h-BN是石墨烯的同形异构体,具有非常相似的层状结构以及独特的光电特性以及机械鲁棒性、热稳定性、化学惰性和耐腐蚀性。因此,它被广泛地应用于场效应晶体管、隧道器件、深紫外光发射器和探测器、光电器件和微纳机械系统（M/NEMS）中以及用作耐高温涂层材料、润滑抗磨和防腐材料以及介质层等。2D-h-BN被认为是最有前途的材料之一,同时它也可以与其他2D材料集成,如石墨烯和过渡金属双卤代烃（TMDC）,用于下一代NEMS和其它技术。除此之外,众所周知h-BN纳米片（h-BNNS）由于其较宽的带隙使得它完全绝缘,该性质极大地制约了其在半导体或导电M/NEMS中的应用。其次,虽然2D-h-BN纳米材料具有优异的润滑性能,被常用到各类润滑剂中,但是与石墨烯相比,由于B和N原子的电负性不同,层间除了存在弱范德华（vdW）力之外,h-BNNS层间也具有较强的极性,使得h-BNNS层间仍具有较高的摩擦。这种现象会削弱层间的相对滑移,降低h-BNNS作为减摩抗磨保护层的润滑性能。而摩擦导致的不期望的能量耗散以及由摩擦产生的磨损几乎存在于每个运动部件的机械系统中,并且由于M/NEMS的微纳米机械触点的高表面积-体积比,这种摩擦磨损对于小尺寸器件变得更加突出,降低设备的性能和可靠性,甚至无法得到实际应用,因此,在许多实际应用中,通常希望控制或减小层间摩擦。故寻找具有优异电学性能和低摩擦性能的新型h-BN基纳米材料成为材料研究者的新追求。众所周知,表面功能化是材料获得新的性能和应用的重要途径,即可以通过掺杂、取代、功能化和杂化等多种策略来调整其性能和功能,使2D-h-BN成为一种真正具有广泛用途的多功能材料,尤其是扩展h-BN基纳米材料在M/NEMS中的应用。本文以h-BNNS为研究对象,基于第一性原理密度泛函理论（Density Functional Therory:DFT）的计算方法,深入研究了单一原子（如,F,O和P原子）掺杂和双原子（如,F和H原子）共掺杂对h-BNNS的表面改性以及几何结构稳定性、电学特性、层间摩擦学行为及机制和光的吸收特性的影响,研究所得到的机制和规律,为实验的开展提供了理论依据;与此同时根据所得到的机制和规律,本文还利用OH自由基和F原子共掺杂h-BNNS诱导产生了具有优异电学、磁学和光学性能的2D c-BNNS,扩展了h-BNNS在M/NEMS以及新型材料制备领域中的应用。本文的主要研究内容和结论如下:（1）基于h-BNNSs在实际应用中存在的问题:绝缘性和高于石墨烯层间摩擦的行为,在这一部分工作中,采用表面功能化方法,基于第一性原理计算,分别研究了 F、O和P单原子对h-BNNS的表面改性和电学、磁学、光学以及摩擦学性质的影响及机制。首先,进行了不同掺杂比例的F原子对h-BNNS的表面改性和性能研究的第一性原理计算。计算发现所有掺杂比例的F原子都对h-BNNS体系的相关电学、磁学、光学以及层间的摩擦行为产生了不同的影响。对于电学性质方面,不同比例F原子的引入实现了双层h-BNNS从绝缘体到半导体和导体的转化,部分掺杂体系具有半金属性和磁性,这都归功于F原子的引入改变了费米能级,价带顶和导带底能级附近的电子能态分布。同时通过对能带结构与水氧化还原电势的比较分析发现,特定掺杂比例的氟化h-BNNS可用于水氧化还原反应的可见光催化剂,这一发现扩展了h-BN基纳米材料在催化领域的应用,为环境友好型能源H2的产生提供了新的路径。此外,F原子的引入都会降低层间的摩擦且体系磁性的产生更有利于层间摩擦的降低。通过分析不同滑移位置处的体系形变电子密度分布,提出了降低层间摩擦的机制—电子重排机制,即F原子的引入改变了层间和层内的原有电子排布,从而改变了层间和层内的相互作用,进而调控了层间的摩擦行为。其次,通过改变原子的掺杂方式和种类,来进一步探讨掺杂原子对层间摩擦行为的影响机制。通过对电学性质和层间摩擦行为的分析发现O原子掺杂体系由于掺杂方式和原子价电子分布与F原子存在的差异,因此O原子掺杂对层间摩擦行为的影响是不同的。随着O原子掺杂比例的增加层间摩擦出现了先降低后增加,并大于未掺杂体系的变化规律。通过电子分布图分析,在O原子掺杂位置层间存在锚定效应,提高层间的摩擦;而前面对F掺杂体系的研究提出磁性的产生有利于层间摩擦的降低。根据电学和磁学性质的分析提出了类磁致伸缩效应和锚定效应的竞争机制。最后,在h-BNNS的表面结构无面外形变和零磁性的情况下,探讨P掺杂原子对其电学和光学性质的影响机制。通过对吸收光谱的计算发现P原子的掺杂有效的改善了h-BNNS的光吸收性能,实现了可见光的吸收,甚至可以覆盖整个可见光区域。通过能带结构和电子轨道态密度分布的分析发现,这一变化是由于P的电负性低于N原子,导致了带隙的减小。总之,单一原子的掺杂可以有效的改善h-BNNS体系的电学、磁学、光学以及层间摩擦行为,扩展了 h-BNNS材料在可见光光催化领域以及半导体、导体、磁性NEMS中的应用。（2）在第二部分工作中,基于第一部分提出的摩擦机制和带隙工程,来设计具有优异电学性能的低摩擦h-BN基纳米材料。由于层间摩擦不仅受滑移层的影响也受基底层的影响,因此,在DFT框架下,提出了一种简便有效的方法,即通过引入F原子和H原子来调节双层h-BNNS材料的电导率和层间的摩擦行为。系统地研究了 F和H共掺杂的双层h-BNNS的表面结构和电子态密度分布。结合能的计算结果表明,F、H原子可以与h-BNNS发生强结合,同时对能带结构的分析发现h-BNNS在电学性质上实现了从绝缘体向半导体或导体的转变。更重要的是,由于F原子和H原子的引入所引起的电子重分布,使得掺杂的双层h-BNNS表现出优异的层间摩擦行为,甚至在一定的压缩层间距下仍然表现出非常低的层间摩擦。因此,可以通过改变掺杂模式和调节层间间距来实现超低层间摩擦。我们把这种超低层间摩擦现象称之为压力诱导下的摩擦崩溃,产生的原因归于量子力学效应引起的能量交叉。分析结果表明这些F、H共掺杂的双层h-BNNS具有良好的导电性、结构稳定性高、层间摩擦小、承载能力高等优点,使得h-BNNS在半导体或导体材料的M/NEMS领域有更加广阔的应用前景。（3）BN纳米材料的新型结构、制备方法、形成机理及广泛应用仍是研究热点之一。除了h-BN,另一种晶型的BN纳米材料,即c-BN,作为金刚石的等电子同形体,因其具有许多与金刚石相当的极端性能,甚至在化学性和热稳定性上都优于金刚石而引起了科学家们浓厚的研究兴趣。另外,已经证明c-BN对于大多数熔融金属的高温润湿具有很强的耐磨性。c-BN的这种独特性能优于h-BN,并且可以提供许多特殊应用,例如在恶劣环境下运行的高功率和高温纳米级器件。但是,与h-BN一样,基于c-BN的半导体或导电器件的实现仍然是一项艰巨的任务,这主要是由于c-BN具有6.4 eV左右的带隙,从而表现出很强的电绝缘特性。而且,直接合成具有均匀厚度和性能可调控的c-BN非常困难,需要很高的温度和压力。因此,开发一种新颖的方法来制备具有良好的电,磁或光学性质的c-BN基纳米材料已经变得非常重要。在这一部分工作中,采用前面的研究方法-表面功能化,基于第一性原理计算,通过OH自由基和F原子共掺杂h-BNNS诱导设计了 2D c-BN基纳米材料,即2D OH-F-c-BNNS,该结构具有优异的导电性、磁学、半金属性和可见光吸收性。更重要的是,当OH自由基和F原子掺杂位置发生交换（F-OH-c-BNNS）时,F-OH-c-BNNS只有导电性,这使得我们可以通过调整元素的掺杂位置来调节不同应用下c-BNNS的固有性质。而他们也有一定的共性,通过对能带结构的分析,发现这两种结构都可用于水氧化还原反应的光催化剂。该工作为设计和制备适用于不同应用场合的新型2D c-BN纳米材料提供了理论和实验依据。
黄启坤[9]（2020）在《整流磁电阻与垂直磁各向异性的电调控》文中认为在过去的50年,半导体微电子器件集薄膜制备和微加工技术之大成,通过持续降低器件尺寸的方式始终确保其芯片容量按照摩尔定律的预言发展。然而,器件尺度的降低并非是无限的。当器件的特征尺寸低于10 nm时,量子隧穿效应带来的高功耗问题严重阻碍了器件的小型化进程。与此同时,基于自旋相关散射的各向异性磁电阻、巨磁电阻、隧穿磁电阻等新物理效应的相继发现,硬盘驱动器（Hard disk drives,HDD）、磁随机存储器（Magnetic Random Access Memory,MRAM）、高灵敏度磁传感器等新器件的深入开发研究,快速发展的超晶格制备和微纳加工技术,以及人们对强关联电子体系中新奇物理效应的深入理解,共同促进了新兴学科—自旋电子学的快速发展。与传统的半导体微电子学不同,自旋电子学还兼顾了电子的自旋属性,利用自旋输运过程中与局域磁矩的相关作用,革新信息存储和信息处理的方式,使得自旋电子器件在低功耗、高密度信息存储与处理方面具有显着的优势。在自旋电子学的研究中,磁电阻效应因为具有磁场可调控且容易被检测的特性,被广泛用在了信息存储以及磁传感器的设计上。在1988年之前,以霍尔效应和各向异性磁电阻为代表的磁电阻效应很弱（3%～5%）,并没有得到广泛关注。1988年,法国Fert的研究小组在Fe/Cr/Fe多层膜结构中发现了室温下约为17%的磁电阻,这在当时已经远远超出了人们所熟知的其他类型磁电阻,因此被命名为巨磁电阻。随后基于巨磁电阻效应的自旋阀（Spin Valves）很快用在了硬盘的磁头上,市场规模在当时已经达到每年数百万美元的量级。在此之后,以AlOx和MgO为中间隧穿层的磁隧道结,进一步提高了磁电阻比值（目前室温下已经高达604%）,目前已被广泛应用于磁随机存储器、磁传感器以及磁读头中。近年来,人们在研究非磁半导体中的输运性质时,发现了由空间电荷不均匀性或者其它机制引起的异常超大磁电阻效应。例如,在载流子浓度较低的n型或者p型半导体中,磁场通过抑制杂质碰撞电离可获得比值高达10000%的超大磁电阻。与磁性材料中自旋相关的磁电阻不同,非磁材料的磁电阻信号没有磁滞特征,且器件电阻与磁场呈线性增强关系,因此有望应用在高灵敏度的磁传感器上。同时人们也在积极探索利用纯电压或者电流的方式来调控磁电阻的大小甚至磁电阻的符号。例如,借助于铁电材料的逆压电效应,人们已经在磁隧道结/铁电衬底异质结中实现了纯电压对隧穿磁电阻比值的调控。总之,在磁性材料以及非磁性材料体系中寻找新的磁电阻效应,并探索新的磁电阻调控机制有助于新型多功能自旋电子器件的研发。除了磁电阻效应,自旋电子学领域中另外一个重要的研究方向是如何有效控制磁化强度的翻转。在自旋存储器件中,二进制信号中的“0”和“1”状态通常对应于磁电阻效应中的高、低电阻态,而“0”和“1”之间的转换则由磁化强度的翻转完成。目前,基于自旋角动量转移的自旋转移力矩以及自旋轨道矩效应控制磁化翻转受到了广泛关注。虽然这些新型的翻转方式有望摆脱对外磁场的依赖,提高器件的集成度,但是目前,电荷流转化成自旋流的效率较低,导致自旋轨道矩翻转磁化强度需要相对较高的电流密度（1 06～107A/cm2）。一种可行的方法是利用电压/电场辅助自旋力矩的方式来降低翻转电流密度。实验上已经证明,利用电场调控磁隧道结中磁性层的磁各向异性可以显着的降低自旋轨道矩的翻转电流密度,改进磁隧道结的写入效率。目前为止,基于电压/电场调控应力、载流子密度、交换耦合、轨道重构以及电化学效应等机制,电调控磁性的研究已经涉及到了铁磁半导体、钙钛矿氧化物、铁磁金属、甚至二维材料体系中的磁各向异性、磁有序转变温度、磁化翻转、磁电阻、交换偏置等物理特性的调控。综上所述,磁电阻效应与磁性的翻转一直是自旋电子学的研究热点。本论文围绕异质结界面整流磁电阻效应以及垂直磁各向异性的电调控,开展了以下三个方面的工作:一、Al/Ge/In肖特基异质结中整流磁电阻效应的电调控实验上已经在Al/Ge/In肖特基异质结上观测到了由整流效应与磁电阻效应共同导致的整流磁电阻效应。在此基础上,我们通过叠加直流的分量（组成直流与交流的混合电流）,实现了对整流电压以及整流磁电阻的调控（-530%到32500%）。该效应的产生来自于磁场以及整流效应的共同调控:一方面磁场通过降低电子波函数的重叠,使得杂质态能带宽度变窄,能量升高,载流子密度降低,导致电阻变大;另一方面改变直流和交流分量的比例可以使复合的交流波形上下移动,影响整流电压的大小。基于以上两种因素的共同作用,通过调整输入的交流、直流幅值,最终实现对整流磁电阻的大幅度调控。此外,我们还研究了整流磁电阻的各向异性。利用交流和直流调控磁电阻的方法同样适用于类似的具有非对称性势垒的异质结或磁隧道结,为实验上电调控器件的磁电阻效应提供了一种全新的方法。二、磁肖特基异质结中界面磁电阻与体材料磁电阻的分离磁肖特基异质结界面处电子的散射机制很难通过常规的直流磁电阻来测量。这里我们利用整流磁电阻对界面敏感的特性,实现了磁肖特基异质结中界面磁电阻与体磁电阻的分离。首先,制备了 In/GeOx/n-Ge的非磁肖特基异质结,通过对比该异质结在肖特基接触以及欧姆接触下的整流磁电阻信号,证明了整流磁电阻对肖特基异质结界面敏感的特性。随后,我们在制备的Co/GeOx/n-Ge的磁肖特基异质结中,分别测量了 100 K下的直流磁电阻以及整流磁电阻。直流磁电阻曲线在低场下存在着类似“蝴蝶”状的磁滞信号,说明异质结界面可能存在着自旋相关散射。然而,整流磁电阻曲线并没有测量到磁滞现象,说明自旋相关散射不是来自于异质结界面。进一步测量铁磁层Co的各向异性磁电阻,发现其中的磁滞特征信号以及矫顽场的大小与直流磁电阻曲线相符,证明直流磁电阻曲线中的磁滞现象来自于铁磁层本身的各向异性磁电阻信号,而不是由界面的自旋积聚以及界面自旋相关散射造成的。我们的研究证明:对界面敏感的整流磁电阻效应可以有效分离整流器件中界面磁电阻与体磁电阻对输运的贡献,有助于加深我们对界面自旋输运性质的理解,为研究与界面自旋输运相关的自旋电子学器件提供了有力的保障。三、电场调控垂直磁各向异性以及自旋轨道矩引起的磁化翻转利用磁控溅射和微加工技术制备了核心结构为Pt/Co/CoO/Oxide/Pt的异质结。在该结构中:一方面,Co/CoO界面的垂直交换耦合作用能有效增强Co层的垂直磁各向异性;另一方面,在上下Pt电极施加电压,可以驱动氧离子在Co/CoO界面迁移,进而导致界面交换耦合强度以及Co层磁各向异性的可逆调控。当外加负电场时,氧离子扩散进Co层,导致CoO层厚度的增加,Co层有效厚度减小,从而增强了界面的交换耦合强度和Co层的垂直磁各向异性。相反,外加正电场时,CoO层有效厚度的降低以及Co层厚度的增加减弱了界面垂直耦合强度,导致Co层的磁各向异性从面外转至面内。此外,当下层Pt通入电流时由于自旋霍尔效应会产生垂直膜面方向传播的自旋流。在沿电流方向施加一个辅助磁场后,上述自旋流能诱导Co层垂直磁矩的翻转。通过结合电场调控Co层的垂直磁各向异性,我们在Pt/Co/CoO/Oxide/Pt异质结中实现了电场打开或者关闭自旋轨道矩诱导磁化翻转的功能。我们的实验表明:在重金属/铁磁/反铁磁氧化物异质结中,电场能有效控制铁磁层磁各向异性以及自旋轨道矩引起的磁化翻转,为实现低功耗、高密度、多场可调控的自旋电子器件提供了新的途径。
孙思明[10]（2020）在《飞秒激光直写制备基于蛋白质生物材料的微纳结构与器件》文中研究表明蛋白质及其衍生物作为生命体最重要的物质基础,广泛存在于自然界中。相比于人工合成的聚合物材料,蛋白质及其衍生物材料具有良好的生物相容性和优异的降解特性,被越来越多的被应用在各个研究领域。在蛋白质高分子结构上存在许多带电荷的活性位点,使其可以方便地进行生物/化学修饰,也可以采用多种微纳加工技术来制备蛋白质微纳结构。现如今,蛋白质材料在生物医学、生物光子学等前沿交叉领域受到了前所未有的关注。目前,应用于加工蛋白质材料的方法主要包括微压印技术、紫外光刻技术、静电纺丝技术、电子束刻蚀、微注射技术、飞秒激光直写技术,3D打印技术等。其中飞秒激光直写技术具有高精度,真三维的特点,且对加工的材料产生较低的附带热损伤,使得飞秒激光加工在蛋白质微纳结构的制备方面具有良好的适用性。考虑到飞秒激光加工属于一种非接触、无掩膜的技术手段,在加工过程中能够避免细菌等杂质的引入,保证有机材料的生物活性,在众多蛋白质材料加工方法中呈现独特优势。通过对飞秒激光加工光路的设计,可以实现在任意环境和衬底上对特定材料的修饰,甚至可以在活体细胞附近进行材料原位加工,如蛋白质微纳结构的制备,从而实现生物微纳集成。然而飞秒激光微纳加工技术在蛋白质微纳结构的制备方面仍处于研究的起步阶段。一方面,相比于目前较为热门的3D打印技术,飞秒激光加工技术对材料内部网格密度的高精度控制能力还没有得到充分的发挥与重视。另一方面,可用于加工的蛋白质材料局限于牛血清白蛋白等已成功制备的材料,对其它功能型蛋白质的研究较少。本论文利用飞秒激光直写技术实现了多种蛋白质材料的微纳结构化。研究了丝胶蛋白质及其与银纳米复合材料的微纳加工,成功制备了多种真三维结构的微纳器件并应用于诱导细胞生长;还制备了基于牛血清白蛋白的Y型光功分器,利用蛋白质材料本身对溶液中离子浓度敏感的特性,实现了微型功分器对环境pH值变化的响应调谐。具体内容包括:一,实现了对丝胶蛋白质微纳结构的飞秒激光直写过程。系统的介绍了从飞秒激光直写加工系统搭建;到从蚕茧中制备丝胶蛋白质粉末,再配置用于飞秒激光加工的丝胶蛋白质和光敏剂亚甲基蓝的混合溶液,最终利用飞秒激光制备出丝胶蛋白质二维/三维微纳结构;进一步,我们配置了丝胶蛋白质和银盐溶液的复合材料,利用飞秒激光实现了丝胶蛋白质对银离子的生物矿化效果,制备了丝胶与银的复合微纳结构,并通过调控参数实现了对复合微纳结构中银含量的调节二,详细探讨了飞秒激光直写丝胶蛋白质微纳结构的相关物理化学性质。发现丝胶微纳结构具有很高的杨氏模量,在空气中的杨氏模量可以达到3.35 GPa,远高于其它蛋白质微纳结构的杨氏模量。用405 nm的光对丝胶蛋白质微纳结构进行激发,测试了荧光光谱,结果表明飞秒激光作用后丝胶蛋白质发生交联荧光发射谱上会产生多个荧光发射峰,如463 nm和514 nm处的荧光发射峰等,这些荧光基团同时发射荧光在宏观上表现为肉眼可见的蓝色荧光效果。我们还测试了丝胶微纳结构ATR-FTIR光谱以及生物酶降解效果。最终将飞秒激光加工的丝胶微纳结构用于细胞培养,证明了丝胶微纳结构对细胞生长具有一定的诱导效果。三,调控飞秒激光加工微纳结构时的参数,制备了基于牛血清白蛋白的Y型功分器。利用飞秒激光三维可设计的加工能力,在蛋白质Y结型微光学功分耦合器的分叉位置制成一种半反半透镜效果的微界面结构,可以将功分器的分光比率由未加入此微界面的1:1,提高到3:1。采用另一种“三叉微界面”设计方式,实现了器件对环境中pH值变化的响应探测效果,当溶液环境中pH值从2.0到6.0范围变化时,两分支的分光比从1.48:1变化到1.85:1,且这一过程是可逆的。综上,在本论文中,利用飞秒激光直写工艺制备了基于丝胶蛋白的微纳结构,为诱导细胞生长,软骨组织细胞培养等提供了高效的方法。另一方面,利用蛋白质侧链氨基酸携带电荷的性质,以及飞秒激光直写高精度的点控制能力,实现了微光学器件对环境pH值的响应调谐。相信本文工作将有助于推动飞秒激光直写技术在生物、医疗等方面的发展和应用。
二、Progress in Space Microelectronics（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Progress in Space Microelectronics（论文提纲范文）
（1）一种用于钼酸银纳米线细胞毒性研究的微流控系统的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 纳米线在癌细胞诊疗中的应用和发展 |
| 1.1.1 纳米线在癌症诊疗的应用研究现状 |
| 1.1.2 新型钼酸银纳米线在癌症治疗研究方面的发展 |
| 1.2 基于微流控系统的癌细胞诊疗分析技术 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 章节安排 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 微流控器件的制备与表征设备 |
| 2.1.1 器件制备设备 |
| 2.1.2 器件表征设备 |
| 2.2 钼酸银纳米线的制备工艺 |
| 2.3 细胞培养 |
| 2.3.1 细胞正常培养方式 |
| 2.3.2 各种细胞生长特性 |
| 2.4 细胞生存状态的表征技术 |
| 2.4.1 流式细胞技术分析 |
| 2.4.2 显微形貌观察 |
| 第3章 钼酸银纳米线细胞毒性的选择特异性研究 |
| 3.1 钼酸银纳米线对胃癌细胞及胃黏膜细胞的细胞毒性研究 |
| 3.1.1 显微镜下初步实验结果 |
| 3.1.2 流式分析结果 |
| 3.1.3 钼酸银纳米线对胃部细胞毒副作用小结 |
| 3.2 钼酸银纳米线对肝癌细胞及肝细胞的细胞毒性研究 |
| 3.2.1 显微镜下初步实验结果 |
| 3.2.2 流式分析结果 |
| 3.2.3 钼酸银纳米线对肝部细胞毒副作用小结 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 集成单细胞捕获与细胞代谢监测功能的微流控系统的设计 |
| 4.1 单细胞捕获微流技术和细胞代谢评估技术的研究进展 |
| 4.1.1 捕获单细胞的微流控技术简介 |
| 4.1.2 细胞代谢评估技术简介 |
| 4.2 集成单细胞捕获功能和温度监测功能的微流体芯片的设计 |
| 4.3 微流控芯片信息控制系统的设计 |
| 4.3.1 静电镊控制信号的编辑与输入 |
| 4.3.2 热电偶阵列温度信号的采集与处理 |
| 4.4 单细胞水平上钼酸银纳米线细胞毒性探究的实验方案 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 微流控芯片的制备与表征 |
| 5.1 静电镊功能区的制备和表征 |
| 5.1.1 功能芯片制备 |
| 5.1.2 微流控通道制备 |
| 5.1.3 静电镊芯片与微流通道的键合 |
| 5.2 热电偶功能区的制备与表征 |
| 5.2.1 热电偶阵列制备 |
| 5.2.2 氮化硅平台制备 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）云计算环境下任务调度策略的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第二章 云计算概述 |
| 2.1 云计算的定义 |
| 2.2 云计算的分类 |
| 2.2.1 按照服务模式分类 |
| 2.2.2 按照运营模式分类 |
| 2.3 云计算的体系结构及相关技术 |
| 2.3.1 云计算的体系结构 |
| 2.3.2 云计算的相关技术 |
| 2.4 云计算的特点和优势 |
| 2.5 云计算的任务调度 |
| 2.5.1 云计算的任务调度模型 |
| 2.5.2 任务调度的优化目标 |
| 2.6 CloudSim简介 |
| 2.6.1 CloudSim体系架构 |
| 2.6.2 CloudSim的类 |
| 2.6.3 CloudSim仿真步骤 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于改进多元宇宙算法的云任务调度策略 |
| 3.1 多元宇宙算法的物理学原理 |
| 3.2 标准多元宇宙算法 |
| 3.2.1 概念模型 |
| 3.2.2 数学模型 |
| 3.2.3 多元宇宙算法的基本流程 |
| 3.3 多元宇宙算法的改进 |
| 3.4 基于改进多元宇宙算法的云任务调度策略 |
| 3.4.1 云任务调度模型 |
| 3.4.2 编码与解码 |
| 3.4.3 适应度函数的建立 |
| 3.4.4 轮盘赌选择操作 |
| 3.4.5 基于改进多元宇宙算法的云任务调度策略的流程 |
| 3.5 实验结果比较与分析 |
| 3.5.1 收敛速度的实验结果比较与分析 |
| 3.5.2 任务完成时间的实验结果比较与分析 |
| 3.5.3 平均资源利用率的实验结果比较与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于改进布谷鸟算法的多目标云任务调度策略 |
| 4.1 布谷鸟算法 |
| 4.1.1 布谷鸟算法简介 |
| 4.1.2 莱维飞行 |
| 4.1.3 标准布谷鸟算法的步骤 |
| 4.1.4 布谷鸟算法的优缺点 |
| 4.2 布谷鸟算法的改进 |
| 4.3 基于改进布谷鸟算法的多目标云任务调度策略 |
| 4.3.1 多目标云任务调度策略的目标选取 |
| 4.3.2 适应度函数的建立 |
| 4.3.3 初始解的生成 |
| 4.3.4 弃巢更新调度解决方案 |
| 4.3.5 基于改进布谷鸟算法的多目标云任务调度策略的流程 |
| 4.4 实验结果比较与分析 |
| 4.4.1 任务完成时间的实验结果比较与分析 |
| 4.4.2 任务完成成本的实验结果比较与分析 |
| 4.4.3 负载均衡的实验结果比较与分析 |
| 4.4.4 不同权值对于改进算法性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）提高有机电致发光与聚合物光波导集成器件光耦合效率的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 OLED器件的应用 |
| 1.3 OLED与聚合物光波导集成器件的研究进展 |
| 1.4 选题的意义和本论文的主要研究内容 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 OLED器件的工作原理 |
| 2.2 聚合物光波导基本理论 |
| 2.3 波导光栅耦合原理 |
| 2.3.1 波导光栅耦合结构 |
| 2.3.2 光栅耦合条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 OLED与聚合物光波导集成器件的数值仿真 |
| 3.1 OLED与聚合物光波导集成器件的仿真方法 |
| 3.1.1 时域有限差分法 |
| 3.1.2 光束传输法 |
| 3.2 基于光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的仿真研究 |
| 3.2.1 器件结构的模型化和涉及的参数 |
| 3.2.2 FDTD Solutions仿真软件的操作流程 |
| 3.2.3 OLED与聚合物光波导集成器件的光耦合效率的计算 |
| 3.2.4 影响光耦合效率的因素 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件 |
| 4.1 聚合物波导光栅耦合结构的制备 |
| 4.1.1 光栅的制备方法 |
| 4.1.2 激光双光束干涉光刻法制备光栅耦合结构 |
| 4.2 OLED器件的集成 |
| 4.3 基于光栅耦合结构的OLED与聚合物光波导集成器件的光耦合效率的研究 |
| 4.3.1 光耦合效率的测试方法 |
| 4.3.2 测试结果分析与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）用于植入式脑电记录的低噪声高输入阻抗模拟前端芯片的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外技术研究现状 |
| 1.2.1 国外研究技术现状 |
| 1.2.2 国内研究技术现状 |
| 1.3 论文的研究内容及关键技术方法 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 脑电传感理论及调理方案分析 |
| 2.1 脑电信号特征 |
| 2.1.1 脑电信号的产生 |
| 2.1.2 脑电信号的电特性 |
| 2.1.3 脑电信号的医疗诊断应用 |
| 2.2 记录电极传感特性分析 |
| 2.2.1 记录电极传感模型 |
| 2.2.2 记录电极信号传感特性 |
| 2.2.3 脑电传感信号完整性分析 |
| 2.3 植入式多通道脑电信号记录系统 |
| 2.4 脑电信号记录前端电路指标要求 |
| 2.4.1 脑电信号调理方案 |
| 2.4.2 脑电信号记录模拟前端电路指标要求 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 植入式脑电信号记录前端电路设计关键技术 |
| 3.1 全集成模拟前端电路架构 |
| 3.2 前端电路关键电路模块分析 |
| 3.2.1 低噪声低功耗仪表放大器 |
| 3.2.2 低通滤波器 |
| 3.2.3 可编程增益放大器 |
| 3.3 斩波放大器的系统分析方法 |
| 3.3.1 HTM模型理论 |
| 3.3.2 斩波器的HTM模型 |
| 3.3.3 开环斩波系统的HTM模型 |
| 3.3.4 两级闭环斩波放大器HTM模型分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 脑电信号记录前端电路系统芯片研究与设计 |
| 4.1 模拟前端电路架构 |
| 4.2 斩波仪表放大器 |
| 4.2.1 斩波仪表放大器主要放大电路分析 |
| 4.2.2 直流伺服环路 |
| 4.2.3 频率补偿及纹波抑制 |
| 4.2.4 阻抗提升电路设计与分析 |
| 4.3 低通滤波器 |
| 4.4 可编程增益放大器 |
| 4.5 多通道选择开关 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 模拟前端芯片版图设计及测试分析 |
| 5.1 24通道模拟前端芯片版图设计及测试分析 |
| 5.2 负阻抗补偿模拟前端芯片版图设计及测试分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）LDMOS横纵向电场同时优化及关键技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 功率半导体器件表面终端技术 |
| 1.2.1 RESURF技术 |
| 1.2.2 场板技术 |
| 1.2.3 横向变掺杂技术 |
| 1.2.4 横向变厚度技术 |
| 1.3 功率半导体器件体内终端技术 |
| 1.3.1 REBULF技术 |
| 1.3.2 多浮空埋层技术 |
| 1.3.3 图形化埋氧层技术 |
| 1.4 超结技术简介 |
| 1.4.1 横向超结MOSFET |
| 1.4.2 纵向超结MOSFET |
| 1.4.3 超结工艺介绍 |
| 1.5 横向功率器件解析耐压模型研究进展 |
| 1.6 本文研究内容与结构安排 |
| 第二章 具有辅助耗尽衬底层的LDMOS器件及关键技术 |
| 2.1 具有辅助耗尽衬底层LDMOS器件研究 |
| 2.1.1 ADSL LDMOS器件结构和工作机理 |
| 2.1.2 ADSL LDMOS仿真优化分析 |
| 2.1.3 ADSL LDMOS关键工艺流程 |
| 2.1.4 ADSL LDMOS小结 |
| 2.2 具有P型埋层和辅助耗尽衬底层LDMOS器件设计 |
| 2.2.1 P-B ADSL LDMOS器件结构和工作机理 |
| 2.2.2 P-B ADSL LDMOS仿真优化分析 |
| 2.2.3 P-B ADSL LDMOS关键工艺流程 |
| 2.2.4 P-B ADSL LDMOS小结 |
| 2.3 具有辅助耗尽衬底层LDMOS器件解析模型 |
| 2.3.1 ADSL LDMOS器件结构和工作机理 |
| 2.3.2 ADSL LDMOS器件解析建模 |
| 2.3.3 ADSL LDMOS模型验证 |
| 2.3.4 ADSL LDMOS解析模型小结 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 具有电荷补偿层LDMOS器件设计及关键技术 |
| 3.1 具有电荷补偿层新型LDMOS器件设计 |
| 3.1.1 SCCL LDMOS器件结构和工作机理 |
| 3.1.2 SCCL LDMOS仿真优化分析 |
| 3.1.3 SCCL LDMOS关键工艺流程 |
| 3.1.4 SCCL LDMOS小结 |
| 3.2 具有电荷补偿层新型SJ-LDMOS器件设计 |
| 3.2.2 SCCL SJ-LDMOS器件结构和工作机理 |
| 3.2.3 SCCL SJ-LDMOS仿真优化分析 |
| 3.2.4 SCCL SJ-LDMOS关键工艺流程 |
| 3.2.5 SCCL SJ-LDMOS小结 |
| 3.3 具有电荷补偿层LDMOS器件的解析模型 |
| 3.3.1 SCCL LDMOS器件结构和工作机理 |
| 3.3.2 SCCL LDMOS器件解析建模 |
| 3.3.3 SCCL LDMOS模型验证 |
| 3.3.4 SCCL LDMOS解析模型小结 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 具有多环衬底结构的LDMOS设计及关键技术 |
| 4.1 具有多环衬底结构新型LDMOS设计 |
| 4.1.1 M-R LDMOS器件结构和工作机理 |
| 4.1.2 M-R LDMOS仿真优化分析 |
| 4.1.3 M-R LDMOS关键工艺流程 |
| 4.1.4 M-R LDMOS小结 |
| 4.2 具有多环衬底结构新型SJ-LDMOS设计 |
| 4.2.1 M-RSJ-LDMOS器件结构和工作机理 |
| 4.2.2 M-RSJ-LDMOS仿真优化分析 |
| 4.2.3 M-RSJ-LDMOS关键工艺流程 |
| 4.2.4 M-RSJ-LDMOS小结 |
| 4.3 具有多环衬底结构LDMOS器件的解析模型 |
| 4.3.1 M-R LDMOS器件结构和工作机理 |
| 4.3.2 M-R LDMOS电场和电势分布模型 |
| 4.3.3 M-R LDMOS击穿电压模型 |
| 4.3.4 M-R LDMOS比导通电阻模型 |
| 4.3.5 M-R LDMOS模型验证 |
| 4.3.6 M-R LDMOS解析模型小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 具有阶梯Hk介质层MOSFET器件解析建模 |
| 5.1 阶梯Hk MOSFET器件建模 |
| 5.1.1 阶梯Hk MOSFET器件结构和工作机理 |
| 5.1.2 阶梯Hk MOSFET耐压模型 |
| 5.1.3 阶梯Hk MOSFET比导通电阻模型 |
| 5.1.4 阶梯Hk MOSFET模型验证 |
| 5.2 本章小结 |
| 第六章 适用于柔性电子的LDMOS器件设计及实验 |
| 6.1 适用于柔性电子的LDMOS器件结构 |
| 6.2 适用于柔性电子的LDMOS器件设计 |
| 6.2.1 适用于柔性电子的体硅LDMOS器件 |
| 6.2.2 适用于柔性电子的SOI基LDMOS器件 |
| 6.2.3 适用于柔性电子的LDMOS器件设计小结 |
| 6.3 适用于柔性电子的SOI基LDMOS器件流片实验 |
| 6.3.1 实验方案 |
| 6.3.2 版图设计及掩膜版制备 |
| 6.3.3 流片结果 |
| 6.3.4 SOI基LDMOS器件测试 |
| 6.3.5 适用于柔性电子的SOI基LDMOS器件测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）高增益低失调轨对轨运算放大器的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 运算放大器的发展历程 |
| 1.2.2 运算放大器的研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 2 运算放大器的基础理论 |
| 2.1 运算放大器的结构及分类 |
| 2.1.1 运算放大器的结构 |
| 2.1.2 运算放大器的分类 |
| 2.2 运算放大器的性能指标及设计流程 |
| 2.2.1 运算放大器的主要性能指标 |
| 2.2.2 运算放大器的设计流程 |
| 2.3 运算放大器的稳定性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 轨对轨运算放大器结构及失调特性分析 |
| 3.1 轨对轨输入输出运算放大器的电路结构 |
| 3.1.1 轨对轨输入级的实现 |
| 3.1.2 中间级电路结构 |
| 3.1.3 轨对轨输出级的实现 |
| 3.2 失调电压的来源及特性分析 |
| 3.2.1 随机失调 |
| 3.2.2 系统失调 |
| 3.3 抑制失调电压的电路设计方法 |
| 3.3.1 自调零技术 |
| 3.3.2 斩波技术 |
| 3.3.3 修调技术 |
| 3.4 抑制失调电压的版图设计方法 |
| 3.4.1 共中心布局 |
| 3.4.2 添加虚拟管 |
| 3.4.3 晶体方向一致性 |
| 3.4.4 等温线分布 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高增益低失调轨对轨运算放大器的设计 |
| 4.1 芯片设计指标 |
| 4.2 基准电路设计 |
| 4.3 输入级及中间级电路设计 |
| 4.3.1 基本电路结构 |
| 4.3.2 共模反馈电路设计 |
| 4.3.3 失调电压抑制模块设计 |
| 4.4 输出级电路设计 |
| 4.4.1 输出级电路结构 |
| 4.4.2 输出级保护电路设计 |
| 4.5 运算放大器的频率补偿设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 运算放大器的仿真验证与结果分析 |
| 5.1 直流参数仿真与分析 |
| 5.1.1 功耗 |
| 5.1.2 输入共模范围 |
| 5.1.3 输出摆幅 |
| 5.1.4 输入失调电压 |
| 5.2 交流参数仿真与分析 |
| 5.2.1 小信号增益带宽及频率稳定性 |
| 5.2.2 电源抑制比 |
| 5.2.3 共模抑制比 |
| 5.3 瞬态参数仿真与分析 |
| 5.3.1 压摆率 |
| 5.3.2 建立时间 |
| 5.4 等效输入噪声电压 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 运算放大器整体版图设计 |
| 6.1 版图设计方法 |
| 6.2 关键器件及整体版图设计 |
| 6.2.1 关键器件版图设计 |
| 6.2.2 整体版图设计 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）一种高温CMOS低压差线性稳压器设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 高温集成电路应用背景及研究意义 |
| 1.2 高温集成电路研究主要成果及现状 |
| 1.3 低压差线性稳压器研究重要性 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 温度对体硅CMOS器件的影响 |
| 2.1 温度对体硅本征载流子的影响 |
| 2.1.1 本征载流子概念 |
| 2.1.2 温度对本征载流子浓度的影响 |
| 2.2 温度对MOS器件泄漏电流的影响 |
| 2.2.1 MOS器件的泄漏电流 |
| 2.2.2 泄漏电流随温度变化的关系 |
| 2.3 温度对MOS管阈值电压的影响 |
| 2.3.1 费米势的温度效应 |
| 2.3.2 高温下MOS管阈值电压的温度特性 |
| 2.4 温度对MOS器件表面载流子迁移率及性能的影响 |
| 2.4.1 MOS器件表面载流子迁移率随温度的变化 |
| 2.4.2 载流子迁移率的温度变化对MOSFET性能的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 高温体硅CMOS模拟集成电路设计方法 |
| 3.1 高温体硅CMOS集成电路需解决的主要问题 |
| 3.2 材料及工艺参数的选取 |
| 3.2.1 衬底掺杂浓度的选取 |
| 3.2.2 栅氧化层厚度的选取 |
| 3.2.3 漏结面积参数的选取 |
| 3.3 零温度系数点偏置电压理论 |
| 3.3.1 零温度系数点的存在性 |
| 3.3.2 零温度系数偏置点存在的条件 |
| 3.3.3 ZTC点的栅偏置电压 |
| 3.3.4 MOS管在零温度系数点的小信号参数 |
| 3.3.5 零温度系数点的选取 |
| 3.4 高温CMOS集成电路参数设计方法 |
| 3.4.1 高温下泄漏电流对MOS管电路性能的影响 |
| 3.4.2 沟道长度L及宽长比W/L的选取 |
| 3.4.3 泄漏电流匹配的方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高温线性低压差稳压器设计 |
| 4.1 LDO系统拓扑结构设计 |
| 4.1.1 带隙基准电压源设计 |
| 4.1.2 偏置电路 |
| 4.1.3 LDO核心控制环路 |
| 4.1.4 过流保护电路设计 |
| 4.2 工艺选取及模型分析 |
| 4.2.1 泄漏电流分析及补偿方法选用 |
| 4.2.2 零温度系数偏置点仿真分析 |
| 4.3 高温线性低压差稳压器电路设计及仿真 |
| 4.3.1 恒流源偏置电路 |
| 4.3.2 电压基准源电路 |
| 4.3.3 LDO核心控制环路及限流保护电路 |
| 4.3.4 ESD保护电路 |
| 4.4 LDO主要仿真参数指标 |
| 4.4.1 电气特性 |
| 4.4.2 主要仿真波形 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 高温LDO的版图设计 |
| 5.1 高温电路版图防闩锁设计 |
| 5.2 MOS管的源漏面积 |
| 5.3 输出调整管版图设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 芯片封装测试 |
| 6.1 芯片流片及封装 |
| 6.2 芯片测试结果 |
| 6.2.1 基准电压温漂测试 |
| 6.2.2 LDO参数测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）六方氮化硼纳米片表面改性与性能研究的第一性原理计算（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 二维材料概论 |
| 1.3 h-BN基纳米材料的研究进展 |
| 1.3.1 h-BN的发展现状 |
| 1.3.2 h-BNNS的结构及性能 |
| 1.3.3 h-BNNS的表面改性 |
| 1.3.4 h-BNNS的应用 |
| 1.4 其它常见的二维材料简介 |
| 1.4.1 石墨烯 |
| 1.4.2 二硫化钼 |
| 1.4.3 黑磷 |
| 1.5 研究意义和研究内容 |
| 第二章 密度泛函理论简介 |
| 2.1 量子力学基础 |
| 2.1.1 Schrodinger方程 |
| 2.1.2 Born-Oppenheimer近似 |
| 2.1.3 单电子近似 |
| 2.1.4 Hartree-Fock方法 |
| 2.2 密度泛函理论的基础 |
| 2.2.1 Thomas-Fermi近似 |
| 2.2.2 Hohenberg-Kohn理论: 多体理论 |
| 2.2.3 Kohn-Sham方程: 有效单电子近似 |
| 2.3 常见的交换相关能量泛函 |
| 2.3.1 局域密度近似(LDA) |
| 2.3.2 广义梯度近似(GGA) |
| 2.3.3 杂化密度泛函(Hybrid Density Functional) |
| 2.4 Bloch定理 |
| 2.4.1 Bloch定理 |
| 2.4.2 Brillouin Zone k点的选取 |
| 2.5 密度泛函理论的应用 |
| 2.6 计算软件--Materials Studio介绍 |
| 第三章 单原子(F,O,P)掺杂对h-BNNS结构和性能影响的研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 F原子引入调控h-BNNS的电学、摩擦学和光学性能的研究 |
| 3.2.1 计算方法 |
| 3.2.2 结构特点 |
| 3.2.3 摩擦特性 |
| 3.2.4 电学特性 |
| 3.2.5 氟化h-BNNS在可见光催化水氧化还原反应中的应用 |
| 3.2.6 小结 |
| 3.3 O掺杂h-BNNS调控其层间摩擦行为的研究 |
| 3.3.1 计算方法 |
| 3.3.2 结构特性 |
| 3.3.3 摩擦特性 |
| 3.3.4 摩擦机理分析 |
| 3.3.5 小结 |
| 3.4 P原子掺杂h-BNNS调控其电学和光学性能的研究 |
| 3.4.1 计算方法 |
| 3.4.2 结构特点 |
| 3.4.3 电学特性 |
| 3.4.4 光学特性 |
| 3.4.5 小结 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 双原子(F和H)共掺杂对h-BNNS电学和摩擦学性能影响研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 结构特点 |
| 4.3.2 电学特性 |
| 4.3.3 摩擦特性 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 二维c-BNNS的结构设计及其性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 结构特点 |
| 5.3.2 电学特性 |
| 5.3.3 光学特性 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究成果总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 英文论文一 |
| 英文论文二 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）整流磁电阻与垂直磁各向异性的电调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 自旋电子学简介 |
| 1.2 磁电阻效应的研究现状 |
| 1.2.1 巨磁电阻效应 |
| 1.2.2 隧穿磁电阻效应 |
| 1.2.3 非磁半导体中的超大磁电阻效应 |
| 1.3 磁性的电调控 |
| 1.3.1 自旋轨道矩驱动磁矩翻转 |
| 1.3.2 应力驱动磁翻转 |
| 1.3.3 氧离子调控磁各向异性 |
| 1.4 本论文的主要研究内容与章节安排 |
| 参考文献 |
| 第2章 样品制备技术和表征方法 |
| 2.1 样品生长手段 |
| 2.1.1 磁控溅射原理 |
| 2.1.2 磁控溅射仪 |
| 2.2 样品制备手段 |
| 2.2.1 光刻 |
| 2.2.2 离子束刻蚀 |
| 2.3 样品性质表征 |
| 2.3.1 X射线衍射 |
| 2.3.2 超导量子干涉仪 |
| 2.3.3 交变梯度磁强计 |
| 2.3.4 物理性质测量系统 |
| 参考文献 |
| 第3章 整流磁电阻效应的电调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 样品的结构与制备 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 整流磁电阻的电调控 |
| 3.3.2 整流磁电阻的电调控机制 |
| 3.3.3 整流磁电阻的各向异性测量 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 整流磁电阻效应在磁肖特基异质结中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品的制备与测量 |
| 4.3 实验结果和讨论 |
| 4.3.1 整流磁电阻在In/GeO_x/n-Ge/In异质结中的应用 |
| 4.3.2 整流磁电阻在Co/GeO_x/n-Ge异质结中的应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 电场调控垂直磁各向异性以及自旋轨道矩引起的磁化翻转 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验细节 |
| 5.2.1 微纳加工制备流程 |
| 5.2.2 测试细节 |
| 5.3 实验结果和讨论 |
| 5.3.1 界面耦合相关的垂直磁各向异性 |
| 5.3.2 电压调控交换耦合以及垂直磁各向异性 |
| 5.3.3 电致阻变 |
| 5.3.4 电场调控垂直磁各向异性的机制 |
| 5.3.5 电场调控自旋轨道矩引起的磁化翻转 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 本论文的特色与创新 |
| 6.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
| 参加的学术会议 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）飞秒激光直写制备基于蛋白质生物材料的微纳结构与器件（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 蛋白质材料及其应用简介 |
| 1.1.1 常见的蛋白质材料 |
| 1.1.2 蛋白质材料在各研究领域的应用 |
| 1.2 飞秒激光直写蛋白质加工技术 |
| 1.2.1 飞秒激光直写技术简介 |
| 1.2.2 飞秒激光直写技术对蛋白质的微纳加工 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 飞秒激光加工丝胶蛋白质微纳结构 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 用于加工的丝胶蛋白质溶液的配置 |
| 2.2.1 丝胶蛋白质的提炼 |
| 2.2.2 可用于飞秒激光直写丝胶蛋白质溶液的配置 |
| 2.3 飞秒激光加工制备丝胶蛋白质微纳器件 |
| 2.3.1 飞秒激光直写加工系统的搭建 |
| 2.3.2 飞秒激光加工参数的优化 |
| 2.3.3 飞秒激光加工二维丝胶蛋白质微纳结构 |
| 2.3.4 飞秒激光加工三维丝胶蛋白质微纳结构 |
| 2.4 飞秒激光加工丝胶蛋白质与银复合材料 |
| 2.4.1 飞秒激光加工丝胶蛋白质与银盐溶液的原理 |
| 2.4.2 飞秒激光加工丝胶蛋白质与银复合结构元素表征 |
| 2.4.3 丝胶蛋白质与银盐溶液中银含量的调控 |
| 2.4.4 预曝光处理丝胶蛋白质和银盐溶液对复合结构的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 飞秒激光加工制备丝胶蛋白质微纳器件的性质与应用 |
| 3.1 飞秒激光加工制备丝胶蛋白质微纳器件性质的研究 |
| 3.1.1 飞秒激光加工制备丝胶蛋白质微纳器件的机械强度 |
| 3.1.2 飞秒激光加工制备丝胶蛋白质微纳器件的荧光特性 |
| 3.1.3 飞秒激光加工制备丝胶蛋白质微纳器件的红外吸收特性 |
| 3.2 水解酶对丝胶蛋白质微纳器件的影响 |
| 3.3 激光加工丝胶蛋白质微纳器件在细胞培养方面的应用 |
| 3.3.1 丝胶蛋白质及其复合材料的细胞培养效果 |
| 3.3.2 丝胶蛋白质及其复合材料的细胞培养基毒性测试 |
| 3.3.3 丝胶蛋白质及其复合材料细胞培养的普适性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 飞秒激光制备具有刺激响应能力的蛋白质Y型功分器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 飞秒激光直写制备Y型功分器微光学器件 |
| 4.2.1 飞秒激光直写制备Y型功分器微光学器件的制备 |
| 4.2.2 Y型功分器的光学测试 |
| 4.3 Y型功分器微光学器件内部结构设计 |
| 4.4 蛋白质Y型功分器微光学器件的pH传感研究 |
| 4.4.1 溶液pH变化对Y型功分器微光学器件的分光比率影响 |
| 4.4.2 蛋白质对溶液pH值变化响应的机理探究 |
| 4.5 不同环境下Y型功分器微光学器件的数值模拟 |
| 4.6 环境温度对蛋白质水凝胶折射率变化的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、Progress in Space Microelectronics（论文参考文献）
- [1]一种用于钼酸银纳米线细胞毒性研究的微流控系统的设计[D]. 徐三津. 山东大学, 2021(12)
- [2]云计算环境下任务调度策略的研究[D]. 王瑞. 江西理工大学, 2021(01)
- [3]提高有机电致发光与聚合物光波导集成器件光耦合效率的研究[D]. 魏松. 吉林大学, 2021(01)
- [4]用于植入式脑电记录的低噪声高输入阻抗模拟前端芯片的研究与设计[D]. 梁志明. 华南理工大学, 2020(05)
- [5]LDMOS横纵向电场同时优化及关键技术[D]. 董自明. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [6]高增益低失调轨对轨运算放大器的研究与设计[D]. 段宁. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]一种高温CMOS低压差线性稳压器设计[D]. 李建平. 北京交通大学, 2020(03)
- [8]六方氮化硼纳米片表面改性与性能研究的第一性原理计算[D]. 张静. 山东大学, 2020
- [9]整流磁电阻与垂直磁各向异性的电调控[D]. 黄启坤. 山东大学, 2020(10)
- [10]飞秒激光直写制备基于蛋白质生物材料的微纳结构与器件[D]. 孙思明. 吉林大学, 2020(08)