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用作聚硅氧烷中和剂的硅基磷酸酯的制备方法及应用进展

乙烯基硅油的制备

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/8f12172302.html, 乙烯基硅油的制备作者：古桂文来源：《中国科技博览》2017年第27期 [摘要]以DMC、D4为主要原材料，双乙烯基封头剂、单乙烯基封头剂作封端剂，乙烯基环体、甲基乙烯基二乙氧基硅烷为乙烯基支链剂，以氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵的一种为催化剂，制得乙烯基硅油。介绍碱胶制作、备用、DMC和D4脱水、聚合和解聚、粗品水洗及脱水、脱低过程。结果表明：产品颜色、产品性能等各项指标达到国内国外产品水平。 [关键词]碱胶；封头剂；催化剂；乙烯基；硅油中图分类号：TQ333.93 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）27-0025-01 一、引言双乙烯基硅油、甲基乙烯基硅油，是双组份硅橡胶中的主要原材料，特别是LED封装胶、芯片接点涂料，对挥发性硅氧烷低聚物的含量及钾钠氯离子的含量都有严格的要求。其物理性能可以达到：无色透明、Na+ 二、主要原材料及成品性质 1、八甲基环四硅氧烷：八甲基环四硅氧烷，别名为八甲基硅油。适用于生产液体硅橡胶、加成型硅橡胶、高温胶、生胶、硅凝胶和乙烯基硅油等系列产品。 2、封头剂四甲基二乙烯基二硅氧烷：封头剂四甲基二乙烯基二硅氧烷分子量：适用于生产液体硅橡胶、加成型硅橡胶、高温胶、生胶、硅凝乙烯基硅油等系列产品。 3、四甲基四乙烯基环四硅氧烷：四甲基四乙烯基环四硅氧烷，用于合成甲基乙烯基硅橡胶，改善硅橡胶性能，也用于合成乙烯基硅油和硅树脂。 4、四甲基氢氧化胺：四甲基氢氧化胺无色结晶（常含三、五等结晶水），极易吸潮，有一定的氨气味，具有强碱性。 5、乙烯基硅油：乙烯基硅油，可主要有端乙烯基聚二甲基硅氧烷（Vi-PDMS）和端乙烯基聚甲基乙烯基硅氧烷（Vi-PMVS）.可根据需要提供不同粘度和乙烯基含量的产品。乙烯基硅油可分为：端乙烯基硅油和富乙烯基硅油，是加成型液体硅橡胶、有机硅凝胶等的主要原料，又是有机硅电池原料载体；混炼胶的改性剂/塑料添加剂/补强材料等，产品可以通过以下方式实现。

聚硅氧烷

有机硅阻燃剂的应用有机硅阻燃剂是一种新型高效、低毒、防熔滴、环境友好的无卤阻燃剂，也是一种成炭型抑烟剂。有机硅阻燃剂在赋予基材优异的阻燃性能之外，还能改善基材的加工性能、耐热性能等。因此，作为阻燃剂的后起之秀，从20世纪80年代开始得到迅速发展。目前，有机硅阻燃剂的应用主要有一下几个方面：1. 聚硅氧烷 1.1线型聚硅氧烷 1981 年，Kamber等发表了聚二甲基硅氧烷( PDMS)与聚碳酸酯共混，可使聚碳酸酯( PC) 阻燃性提高的研究报告。但聚二甲基硅氧烷本身阻燃效果并不好，为提高其阻燃性，在其结构中引入一些反应性官能团，如端羟基、氨基或环氧基等。日本Mitsubishi Gas Chemical公司在使用羟苯基烷基封端的聚二甲基硅氧烷制备有机硅阻燃剂方面作了大量工作，合成了一系列含聚硅氧烷链段的阻燃剂，并申请了多项专利。美国Dow Corning 公司开发并已商品化的“ D. C. RM 系列”阻燃剂，包括不具反应性的RM4-7105、带有环氧基RM4-7501、甲基丙烯酸酯基RM4-7081 和氨基RM1- 9641。在适用的塑料中添加0.1%~ 1.0%的阻燃剂就可改善加工性；添加1% ~ 8%，即可得到发烟量、放热量、CO 产生量均低的阻燃性塑料。Wang 等合成了一种环氧单体-三缩水环氧苯基硅烷( TGPS)，将TGPS与环氧树脂Epon828 以不同比例相混合，采用4, 4- 二氨基二苯甲烷( DDM) 进行固化处理，环氧树脂的极限氧指数(LOI) 随着TGPS含量的增加而提高，并且由于硅的引入使得炭层的热稳定性得到有效地改善，在高于700℃时，就不再发生因炭层氧化而失重，在空气中的成炭率达到31. 9%。Fujiki等研究的阻燃性有机硅树脂，包括二甲基乙烯基硅基封端的聚二甲基硅氧烷、聚甲基氢硅氧烷等，通过交联反应制成透明制品，适用于集成电路和混合集成电路中的保护材料。Masato shi、Shin在研究中发现，在硅氧烷分子链中端基含有甲基、苯基、羟基、乙烯基时，其中端基为甲基苯基的支化的硅氧烷对聚碳酸酯( PC)的阻燃效果最好，阻燃级别达到UL94V-0 级。周文君等人以苯基甲氧基硅烷和甲基甲氧基硅烷为原料，制备了硅树脂阻燃剂，并研究其在PC中的应用。在PC 中添加质量分数为5%的该硅树脂就能使其燃烧氧指数从26.0 %提高到34.0 %。李晓俊等人也采用甲基苯基硅树脂对PC进行阻燃改性，使其阻燃等级由UL

有机聚硅氧烷的研究进展和现状

有机聚硅氧烷的研究进展和现状摘要：介绍近年来有机聚硅氧烷的研究发展情况。对含有环氧基、乙烯基、氨基和具有嵌段结构等有机聚硅氧烷的合成方法、工艺以及聚合物的结构及物理和化学特性进行了综述。关键词：聚硅氧烷合成研究进展有机聚硅氧烷是第一个工业上获得应用的元素高分子，由于有机聚硅氧烷结构特殊，它具有很多优异的物理、化学性能，如耐高低温性能、耐辐射性、耐氧化性、高透气性、耐候性、脱模性、憎水性以及生理惰性等，是高分子材料中性能独特的品种。现已在电工与电子、化工和冶金、建筑、航天、航空、医用材料等几十个领域中得到广泛的应用。有机聚硅氧烷自40年代商业化以来受到人们的广泛重视，近年来有机聚硅氧烷的发展十分迅速，一系列具有特种官能团(例如环氧基、乙烯基以及氨基等)、特殊结构(嵌段结构)、特种性能的改性聚硅氧烷相继在实验室合成并产业化，在保留了上述有机聚硅氧烷优异性能的同时又赋予其新的性能，包括可以采用低温辐射固化技术进行固化、与有机聚合物中官能团的反应性、对水及醇的相容性、易乳化性、赋予界面活性等。总之，功能性有机聚硅氧烷是一大类正在各种新技术中发挥重大作用并迅速发展的新型高分子材料。 1、聚硅氧烷的发展及应用 1.1 在日用品及化妆品中的应用早期使用的聚硅氧烷类化合物是聚合度不同的二甲基硅油，主要用于少数化妆品中，增加皮肤的润滑感和抗水性。现在有机聚硅氧烷类化合物已广泛应用于护肤、护发、美容产品及抗汗剂和除臭剂等特殊用品中。人们通过长期大量的生理学、毒理学及遗传学实验，确认部分有机聚硅氧烷化合物安全可靠且性质优良，比如，透光又抗紫外线，生理惰性强，无毒，无异味，又具有良好的表面活性，这些特点使有机聚硅氧烷在化妆品中得到越来越广泛的应用。聚硅氧烷类化合物用于个人护肤产品有很多突出的优点。有人通过与多种常用于个人护理品的成分(凡士林、白油等)比较，得出黏度为315×104(m2/s)的甲基聚硅氧烷，在涂展性、润肤性和柔软性三个方面都是最好的，而且，硅氧烷护肤不会堵塞皮肤表面孔隙，可降低粉刺的产生。

硅基材料应用作业

硅基材料应用作业彭禹繁 2014031282 一、在半导体材料中把多晶转变成一个大单晶，并给予正确的定向和适量的N型或P型掺杂，叫做晶体生长。晶体生长有三种不同的生长方法，分别是直拉法、区熔法和液体掩盖直拉法。请简述直拉法的过程。拉晶过程： 1.熔硅：将坩埚内多晶料全部熔化； 2.引晶：将籽晶下降与液面接近，使籽晶预热几分钟，俗称“烤晶”，籽晶下降与液面接近，使籽晶预热几分钟，俗称“烤晶”，以除去表面挥发性杂质同时可减少热冲击。当温度稳定时，可将籽晶与熔体接触，籽晶向上拉，控制温度使熔体在籽晶上结晶。 3.收颈：指在引晶后略为降低温度，提高拉速，拉一段直径比籽晶细的部分。其目的是排除接触不良引起的多晶和尽量消除籽晶内原有位错的延伸。颈一般要长于20mm。 4.放肩：缩颈工艺完成后，略降低温度（15-40℃），让晶体逐渐长大到所需的直径为止。这称为“放肩”。

5.等径生长：当晶体直径到达所需尺寸后，提高拉速，使晶体直径不再增大，称为收肩。收肩后保持晶体直径不变，就是等径生长。此时要严格控制温度和拉速。 6.收晶：晶体生长所需长度后，拉速不变，升高熔体温度或熔体温度不变，加快拉速，使晶体脱离熔体液面。液体掩盖直拉法：此方法主要用来生长砷化镓晶体，和标准的直拉法一样，只是做了一些改进。由于熔融物里砷的挥发性通常采用一层氧化硼漂浮在熔融物上来抑制砷的挥发。特点：直拉法的目的是实现均匀掺杂浓度的同时精确地复制籽晶结构，得到合适的硅锭直径并且限制杂质引入到硅中。优点：工艺成熟，便于控制晶体外形和电学参数，能成功地拉制低位错、大直径的硅单晶，尤其，能成功地拉制低位错、大直径的硅单晶，尤其制备10-4Ω?cm特殊低阻单晶。

氨基改性聚硅氧烷及其微乳液的研制

氨基改性聚硅氧烷及其微乳液的研制 ?类别：纺织印染 ?作者：王绪荣 ?关键词：氨基改性聚硅氧烷,微乳液,八甲基环四硅氧烷,N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,柔软，织物 ?【内容】 ?氨基改性聚硅氧烷包括氨基改性硅油和氨基改性有机硅弹性体。氨基改性 )或聚硅氧烷的合成路线主要有3条:一是以氨基硅烷偶联剂、八甲基环四硅氧烷(D 4 DMC、或羟基封端的低摩尔质量聚硅氧烷(低聚体)为原料,在催化剂存在下进行开环聚合反应;二是以含氢硅油与含不饱和键的胺基化合物在铂催化剂存在下进行加成反应;三是以环氧改性硅油与有机胺反应。 (或DMC)或低聚体为原料合成氨基改性聚硅氧烷的方法以氨基硅烷偶联剂与D 4 分为本体聚合法和乳液聚合法。本体聚合法是环体或低聚体直接在催化剂作用下开环聚合成氨基改性聚硅氧烷;该法的特点是反应釜利用系数高,生产效率高,但摩尔质量很大的产品乳化较困难。乳液聚合法以水为分散介质,以表面活性剂为乳化剂,在催化剂存在下,使环体在乳化剂形成的胶束中聚合成乳液型氨基改性聚硅氧烷;该法的特点是低温安全,聚硅氧烷的摩尔质量可以达到几十万以上,而乳液粘度并不高,使用方便。本所以本体聚合法合成了氨基改性聚硅氧烷,再用非离子型表面活性剂将其乳化成非离子型微乳液或乳液;同时,以乳液聚合法合成了阳离子型氨基改性聚硅氧烷微乳液。 1实验 1.1 主要原料 (或DMC):工业级,进口或国产;氨基硅烷偶联剂:纯度大于95%,南京、杭州;六 D 4 甲基二硅氧烷(MM):工业级,进口;阳离子型表面活性剂:工业级,苏州、南通;非离子型表面活性剂:工业级,海安;氢氧化钾:CP,进口或国产;酸:工业级,南通。 1.2 本体聚合工艺

西安电子科技大学2018考研大纲：半导体物理与器件物理.doc

西安电子科技大学2018考研大纲：半导体物理与器件物出国留学考研网为大家提供西安电子科技大学2018考研大纲：801半导体物理与器件物理基础，更多考研资讯请关注我们网站的更新! 西安电子科技大学2018考研大纲：801半导体物理与器件物理基础 “半导体物理与器件物理”(801) 一、总体要求 “半导体物理与器件物理”(801)由半导体物理、半导体器件物理二部分组成，半导体物理占60%(90分)、器件物理占40%(60分)。 “半导体物理”要求学生熟练掌握半导体的相关基础理论，了解半导体性质以及受外界因素的影响及其变化规律。重点掌握半导体中的电子状态和带、半导体中的杂质和缺陷能级、半导体中载流子的统计分布、半导体的导电性、半导体中的非平衡载流子等相关知识、基本概念及相关理论，掌握半导体中载流子浓度计算、电阻(导)率计算以及运用连续性方程解决载流子浓度随时间或位置的变化及其分布规律等。 “器件物理”要求学生掌握MOSFET器件物理的基本理

论和基本的分析方法，使学生具备基本的器件分析、求解、应用能力。要求掌握MOS基本结构和电容电压特性;MESFET器件的基本工作原理;MOSFET器件的频率特性;MOSFET器件中的非理想效应;MOSFET器件按比例缩小理论;阈值电压的影响因素;MOSFET的击穿特性;掌握器件特性的基本分析方法。 “半导体物理与器件物理”(801)研究生入学考试是所学知识的总结性考试，考试水平应达到或超过本科专业相应的课程要求水平。二、各部分复习要点 ●“半导体物理”部分各章复习要点 (一)半导体中的电子状态 1.复习内容半导体晶体结构与化学键性质，半导体中电子状态与能带，电子的运动与有效质量，空穴，回旋共振，元素半导体和典型化合物半导体的能带结构。 2.具体要求半导体中的电子状态和能带半导体中电子的运动和有效质量本征半导体的导电机构

硅油中乙烯基含量的测定

硅油中乙烯基行量的测定一、实验原理利用过量的IBr与硅油中的乙烯基发生的加成反应，使乙烯基反应完全。此时还剩下一定量的IBr，再加入过量的KI，使剩下的IBr完全反映，释出I2。然后用0.1N的Na2S2O3标准溶液进行滴定。并平行做空白实验。两组实验所消耗的Na2S2O3的物质的量之差的一半，实际上就是与乙烯基反应的IBr的物质的量，也是乙烯基的物质的量。反应如下：（1）加成反应：—CH=CH2 + IBr → —CHI—CH2Br （2）多余IBr 中I2的释放：IBr + KI == KBr + I2 （3）用Na2S2O3滴定释放出来的I2：I2 + 2Na2S2O3 == 2NaI + Na2S4O6 其中，M是连接乙烯基链节的平均分子量，一般为27、74、93等. 二、所需仪器和药品 1、仪器（1）碘量瓶（或带玻璃塞的锥形瓶）（2）棕色滴定管（3）10mL、5mL移液管（4）量筒（5）胶头滴管及称量瓶（6）分析天平（7）洗瓶 2、药品（1）0.050mol/L溴化碘溶液（2）0.10mol/L标准硫代硫酸钠溶液（3）纯四氯化碳（4）1％淀粉溶液（溶于饱和氯化钠溶液中）（5）10％碘化钾溶液（6）冷却的去氧新蒸馏水（7）硅油 Hanus溴化碘溶液：取12.2g碘，放入1500mL锥形瓶内，徐徐加入1000mL冰乙酸（99.5%），边加边摇，同时在水浴中加热，使碘溶解。冷却后，加溴约3mL。贮于棕色瓶中。0.1mol/L标准硫代硫酸钠溶液：取结晶硫代硫酸钠25g，溶于经煮沸后冷却的蒸馏水（无CO2）中。添加Na2CO3约0.2g（硫代硫酸钠溶液在pH9—10时最稳定）。稀释到1000mL后，用标准0.1mol/L碘酸钾溶液按下法标定：准确地量取0.1mol/L碘酸钾溶液20mL、10%碘化钾溶液10mL和1mol/L硫酸20mL，混合均匀。以1%淀粉溶液作为指示剂，用硫代硫酸钠溶液进行标定，按下面所列反应式计算硫代硫酸钠溶液的浓度后，用水稀释至0.1mol/L。KIO3 +5KI +3H2SO4─→ 3K2SO4 +3I2 +3H2O I2 +2Na2S2O3─→ 2NaI + Na2S4O6 纯四氯化碳；1%淀粉溶液（溶于饱和氯化钠溶液中）；10%碘化钾溶液。三、实验步骤 1、用量筒量取20mL纯四氯化碳于碘量瓶中。 2、用分析天平称取所需硅油重量（减量法称取，0.3000—0.5000g为胶头滴管取25滴左右），溶于碘量瓶中，精确至0.0001g。摇匀，使油充分溶解。 3、用移液管量取10mL溴化碘溶液加入碘量瓶中。摇匀，于暗处静放1小时。 4、加入5mLKI溶液，摇动2-3分钟。用40mL蒸馏水和蒸馏水把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内。 5、用0.1N硫代硫酸钠标准溶液（棕色滴定管）滴定。滴定时须剧烈震动，使四氯化碳中的碘单质全部进入水溶液内。用10mL蒸馏水把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内。 6、滴定至浅黄色，加入1%淀粉溶液约2mL，继续滴定至蓝色消失为止，即达滴定终点。 7、另作1份空白对照，除不加硅油式样外，其余操作同上。

【CN109749455A】一种聚硅氧烷分子刷接枝改性碳纳米管及其制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910150576.9 (22)申请日 2019.02.28 (71)申请人湖北工业大学地址 430000 湖北省武汉市洪山区南李路 28号 (72)发明人胡涛　张子靖　蔡诚　龚兴厚　吴崇刚　 (74)专利代理机构上海精晟知识产权代理有限公司 31253 代理人冯子玲 (51)Int.Cl. C08L 83/04(2006.01) C08K 9/06(2006.01) C08K 3/04(2006.01) C09C 1/44(2006.01) C09C 3/12(2006.01) (54)发明名称一种聚硅氧烷分子刷接枝改性碳纳米管及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种聚硅氧烷分子刷接枝改性碳纳米管及其制备方法，该改性纳米管为聚硅氧烷分子刷通过化学键接枝到碳纳米管上形成的。首先通过碳纳米管上的羟基与巯烷基烷氧基之间的缩合反应，在碳纳米管表面引入高活性的巯基；然后使活性巯基与聚硅氧烷末端的乙烯基于紫外光照下完成接枝反应。本发明的改性碳纳米管可有效改善碳纳米管粒子之间的团聚和缠绕现象，并明显提高其在有机溶剂和硅橡胶基体中的分散性。本发明的改性碳纳米管的制备方法，不仅可以降低聚合物分子之间与碳纳米管反应的位阻效应，还可以有效调控碳纳米管表面的接枝密度。与现有技术相比，本发明提高了碳纳米管的改性效率，可以控制碳纳米管表面聚硅氧烷分子刷的接枝密度。权利要求书2页说明书6页附图1页CN 109749455 A 2019.05.14 C N 109749455 A

半导体物理与器件公式以及全参数

半导体物理与器件公式以及参数 KT =0.0259ev N c =2.8?1019N v =1.04?1019 SI 材料的禁带宽度为：1.12ev. 硅材料的n i =1.5?1010 Ge 材料的n i =2.4?1013 GaAs 材料的n i =1.8?106 介电弛豫时间函数：瞬间给半导体某一表面增加某种载流子，最终达到电中性的时间，ρ(t )=ρ(0)e ?(t /τd )，其中τd =?σ，最终通过证明这个时间与普通载流子的寿命时间相比十分的短暂，由此就可以证明准电中性的条件。 E F 热平衡状态下半导体的费米能级，E Fi 本征半导体的费米能级，重新定义的E Fn 是存在过剩载流子时的准费米能级。准费米能级：半导体中存在过剩载流子，则半导体就不会处于热平衡状态，费米能级就会发生变化，定义准费米能级。 n 0+?n =n i exp (E Fn ?E Fi kT )p 0+?p =n i exp [?(E Fp ?E Fi )kT ] 用这两组公式求解问题。通过计算可知，电子的准费米能级高于E Fi ，空穴的准费米能级低于E Fi ，对于多子来讲，由于载流子浓度变化不大，所以准费米能级基本靠近热平衡态下的费米能级，但是对于少子来讲，少子浓度发生了很大的变化，所以费米能级有相对比较大的变化，由于注入过剩载流子，所以导致各自的准费米能级都靠近各自的价带。

过剩载流子的寿命：半导体材料：半导体材料多是单晶材料，单晶材料的电学特性不仅和化学组成相关而且还与原子排列有关系。半导体基本分为两类，元素半导体材料和化合物半导体材料。 GaAs主要用于光学器件或者是高速器件。固体的类型：无定型（个别原子或分子尺度内有序）、单晶（许多原子或分子的尺度上有序）、多晶（整个范围内都有很好的周期性），单晶的区域成为晶粒，晶界将各个晶粒分开，并且晶界会导致半导体材料的电学特性衰退。空间晶格：晶格是指晶体中这种原子的周期性排列，晶胞就是可以复制出整个晶体的一小部分晶体，晶胞的结构可能会有很多种。原胞就是可以通过重复排列形成晶体的最小晶胞。三维晶体中每一个等效的格点都可以采用矢量表示为r=pa?+qb?+sc?，其中矢量a?，b?，c?称为晶格常数。晶体中三种结构，简立方、体心立方、面心立方。原子体密度=每晶胞的原子数每晶胞的体积

乙烯基硅油检测标准

Q/ZRH 润禾有机硅新材料企业标 Q/ZRH019-2010 乙烯基硅油 RH-30*系列 2010-08-10发布2010-08-15实施浙江润禾有机硅新材料有限公司发布

Q/ZRH019-2010 前言本标准是根据GB/T1.3-1997 《标准化工作导则第一单元：标准的起草与表述规则第3部分：产品标准编写规定》的规定进行制定。本标准由润禾有机硅新材料提出本标准由润禾有机硅新材料技术部起草本标准主要起草人:静,易有彬，许银根，廖乐新，艳。

Q/NRH019-2010《乙烯基硅油RH-30*系列》标准编制说明 1、制定的目的：本公司于2010年8月正式迁入德清经济开发区长虹东街伟业路102号，为能顺利生产，便于生产控制，保证产品质量，特制定本企业标准。 2、制定原则：为追求产品高品质，与国外同类产品的质量标准看齐，本标准均高于上级标准所要求。 3、制定的依据：鉴于我们产品暂无国家标准和统一的行业标准，我们对于各项测试所引用标准，有国标的以国标为准，无国标及行标的，以本行业大家认同方法为检测手段。 4、制定过程： Q/NRH019-2010《乙烯基硅油RH-30*系列》首先由公司标准化相关技术人员进行编制，再通过有关专家进行函审后确定下来，参加标准起草编制人员有：易有彬，静，许银根，廖乐新，艳。 5、编写格式：本标准编写格式符合GB/T1系列国家标准。 6、制定（修订）容：本标准具体修订情况见《企业标准审查纪要》。

标准编制组 2010年8月1日润禾有机硅新材料企业标准乙烯基硅油RH-30*系列 Q/ZRH019-2010 1、围本标准规定了乙烯基硅油的技术要求，试验方法，检验规则，包装，贮运等。本标准适用于由八甲基环四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基四乙烯基四硅氧烷制得的乙烯基硅油。主要成分甲基乙烯基硅氧烷聚合物。 2、规性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的容）或修改版均不适用于本标准，然后，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本用于本标准。 GB/T 6678 化工产品采样总则 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 HG/T 2363 硅油运动粘度试验方法 GB/T 6740—1986 漆料挥发物和不挥发物的测定 GB/T 614－2006 化学试剂折光率测定通用方法

硅基材料应用作业0411

硅基材料应用作业 20160411 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

4.放肩：缩颈工艺完成后，略降低温度（15-40℃），让晶体逐渐长大到所需的直径为止。这称为“放肩”。 5.等径生长：当晶体直径到达所需尺寸后，提高拉速，使晶体直径不再增大，称为收肩。收肩后保持晶体直径不变，就是等径生长。此时要严格控制温度和拉速。 6.收晶：晶体生长所需长度后，拉速不变，升高熔体温度或熔体温度不变，加快拉速，使晶体脱离熔体液面。液体掩盖直拉法：此方法主要用来生长砷化镓晶体，和标准的直拉法一样，只是做了一些改进。由于熔融物里砷的挥发性通常采用一层氧化硼漂浮在熔融物上来抑制砷的挥发。特点：直拉法的目的是实现均匀掺杂浓度的同时精确地复制籽晶结构，得到合适的硅锭直径并且限制杂质引入到硅中。优点：工艺成熟，便于控制晶体外形和电学参数，能成功地拉制低位错、大直径的硅单晶，尤

半导体物理与器件基础知识

9金属半导体与半导体异质结一、肖特基势垒二极管欧姆接触：通过金属-半导体的接触实现的连接。接触电阻很低。金属与半导体接触时，在未接触时，半导体的费米能级高于金属的费米能级，接触后，半导体的电子流向金属，使得金属的费米能级上升。之间形成势垒为肖特基势垒。在金属与半导体接触处，场强达到最大值，由于金属中场强为零，所以在金属——半导体结的金属区中存在表面负电荷。影响肖特基势垒高度的非理想因素：肖特基效应的影响，即势垒的镜像力降低效应。金属中的电子镜像到半导体中的空穴使得半导体的费米能级程下降曲线。附图：电流——电压关系：金属半导体结中的电流运输机制不同于pn结的少数载流子的扩散运动决定电流，而是取决于多数载流子通过热电子发射跃迁过内建电势差形成。附肖特基势垒二极管加反偏电压时的I-V曲线：反向电流随反偏电压增大而增大是由于势垒降低的影响。肖特基势垒二极管与Pn结二极管的比较：1.反向饱和电流密度（同上），有效开启电压低于Pn结二极管的有效开启电压。2.开关特性肖特基二极管更好。应为肖特基二极管是一个多子导电器件，加正向偏压时不会产生扩散电容。从正偏到反偏时也不存在像Pn结器件的少数载流子存储效应。二、金属-半导体的欧姆接触附金属分别与N型p型半导体接触的能带示意图三、异质结：两种不同的半导体形成一个结小结：1.当在金属与半导体之间加一个正向电压时，半导体与金属之间的势垒高度降低，电子很容易从半导体流向金属，称为热电子发射。 2.肖特基二极管的反向饱和电流比pn结的大，因此达到相同电流时，肖特基二极管所需的反偏电压要低。 10双极型晶体管双极型晶体管有三个掺杂不同的扩散区和两个Pn结，两个结很近所以之间可以互相作用。之所以成为双极型晶体管，是应为这种器件中包含电子和空穴两种极性不同的载流子运动。一、工作原理附npn型和pnp型的结构图发射区掺杂浓度最高，集电区掺杂浓度最低附常规npn截面图造成实际结构复杂的原因是：1.各端点引线要做在表面上，为了降低半导体的电阻，必须要有重掺杂的N+型掩埋层。2.一片半导体材料上要做很多的双极型晶体管，各自必须隔离，应为不是所有的集电极都是同一个电位。通常情况下，BE结是正偏的，BC结是反偏的。称为正向有源。附图：由于发射结正偏，电子就从发射区越过发射结注入到基区。BC结反偏，所以在BC结边界，理想情况下少子电子浓度为零。附基区中电子浓度示意图：电子浓度梯度表明，从发射区注入的电子会越过基区扩散到BC结的空间电荷区，

_甲基_丙烯酰氧基硅烷_聚硅氧烷的研究进展

第23卷第1期高分子材料科学与工程 V o l .23,N o .1　2007年1月 POL Y M ER M A T ER I AL S SC IEN CE AND EN G I N EER I N G Jan .2007 (甲基)丙烯酰氧基硅烷聚硅氧烷的研究进展 Ξ 黄月文,刘伟区 (中国科学院广州化学有限公司,广东广州510650) 摘要:(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷作为精细与专用化学品,具有很高的实用价值和研究意义,广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂、印刷和其它光敏领域,在电子信息、医药和纳米科技中具有广阔的应用前景。文中总结了(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷的种类、合成方法、聚合物性能及应用。关键词:(甲基)丙烯酰氧基;硅烷;聚硅氧烷;大单体中图分类号:TQ 324.2+1 文献标识码:A 文章编号:100027555(2007)012016205 (甲基)丙烯酸酯类单体具有活泼的双键, 能够在自由基引发剂和紫外光、电子束下固化形成一类具有良好的成膜性、粘接性和耐候性的聚(甲基)丙烯酸酯高分子材料,而有机硅聚合物的Si -C 、Si -O 键能高,拥有优异的耐老化性、耐高温、耐辐射和化学稳定性等特点,此外还具有无毒和良好的憎水防污、电气绝缘及生理惰性。目前,将有机硅与丙烯酸酯相结合的研究非常活跃,特别是(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷在国外已开发应用于纳米科技[1]、电子信息材料的光刻胶[2]等高新技术行业和高档涂料领域中。近几年来我国也开展了含硅丙烯酸酯的光固化研究,但其单体和聚合物的产品单一,技术相对落后。 1　(甲基)丙烯酰氧基硅烷硅氧烷小单体根据分子中有机硅的结构,(甲基)丙烯酰氧基硅氧烷可分为侧链型和端(甲基)丙烯酰氧基型及环状(甲基)丙烯酰氧基硅氧烷,酰氧基与硅原子之间直接相连或通过烷基相连;根据有机硅氧烷重复单元的大小可分为(甲基)丙烯酰氧基硅烷或硅氧烷小单体和(甲基)丙烯酰氧基聚硅氧烷大单体,其中有机硅分子链上的功能基(甲基)丙烯酰氧基的数目可为一个、两个和两个以上。(甲基)丙烯酰氧基硅烷或聚硅氧烷单体的合成方法主要有加成和缩合法两种。聚合物的性能与单体中硅氧烷链节的结构和分子量的大小及(甲基)丙烯酰氧基的位置和数目密切相关。 F ig .1　Preparation of (meth )acryloxy silanes by conden sation method 1.1　(甲基)丙烯酰氧基硅烷偶联剂最常见的含硅(甲基)丙烯酸酯小单体是硅烷偶联剂,一端含(甲基)丙烯酰氧基,另一端含有其它活性功能基的有机硅基团,中间为一个碳以上的烷基。根据有机硅中活性功能基的数目可分为单官能基、双官能基和三官能基,其中 Ξ收稿日期:2005211208;修订日期:2006203203 　联系人:黄月文,主要从事有机硅氟材料和功能高分子的研究,E 2m ail :huangyw @gic .ac .cn

聚硅氧烷

功能性聚硅氧烷安秋凤程广文陈孔常#李临生 (陕西科技大学化学与化工学院咸阳 712081 #华东理工大学精细化工研究所上海 210037) 摘要聚硅氧烷用途广泛,可用于液晶、分子识别与分离、抗紫外材料、柔软剂、硅橡胶、农药、医药、表面活性剂、功能膜以及分子印迹等领域。本文重点介绍了近年来功能性聚有机硅氧烷在高分子液晶、气相色谱固定液、紫外吸收剂以及织物柔软剂等方面的研究进展。关键词聚硅氧烷液晶色谱固定相紫外吸收剂织物柔软剂 Functional Polysiloxanes An Qiufeng, Cheng Guangwen, Chen Kongchang#, Li Linsheng (College of Chemistry and Chemical Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xianyang 712081 #Fine Chemical Institute，East China University of Science and Technology, Shanghai 200237) Abstract Functional polysiloxanes are widely used in the field of liquid crystal, molecule recognition and separation, ultraviolet absorber, softener, silicon rubber, agricultural chemical, medicine, functional membrane, molecular imprinting polymer and so on. In this paper, emphasis is laid on the introduction of research of polysiloxanes as liquid crystal, stationary phase for capillary gas chromatography, ultraviolet absorber and fabric softener in recent years. Key words Polysiloxane, Liquid crystal, Stationary phase, Ultraviolet absorber, Fabric softener 功能性聚硅氧烷，是指以聚甲基硅氧烷为骨架、侧链带有其它功能性有机基团的硅氧烷聚合物。功能性聚有机硅氧烷，除具有聚硅氧烷的通性如耐高低温、耐候、耐氧化、透气、憎水、化学与生理惰性外，还具有其它官能团所赋予的新性能。目前，功能性聚硅氧烷的研究主要集中在聚硅氧烷液晶[1~8,17,18,39,40]、分子识别与分离[16~24]、抗紫外材料[27~29]、功能性织物柔软整理剂[32~38]等方面。 1聚硅氧烷液晶聚硅氧烷液晶，亦即以聚甲基硅氧烷作为骨架，侧链带有介晶基元或者主链嵌段有介晶基元、在一定条件下能以液晶相态存在的硅氧烷聚合物。鉴于其应用面较广，文中对用作分子识别与分离使用的有机硅液晶，另纳入色谱固定液部分进行论述。聚硅氧烷是一类柔性分子，玻璃化温度低，耐高低温性能好。在其主链或侧链引入介晶基元，能实现液晶有序性和聚硅氧烷性能的有机结合，并因此改善小分子液晶存在介晶相范围窄、耐高低温性能差等不足。安秋凤女，40，博士，教授，主要从事功能性聚有机硅氧烷的合成及应用基础研究。 E-mail:anqf@https://www.wendangku.net/doc/8f12172302.html, 国家自然科学基金(50373025)及陕西省教育厅(04JC08)资助项目 2005-05-17收稿，2005-08-08接受

硅基发光材料简述

硅基发光材料简述摘要：本文简要描述了三种硅基发光材料：掺铒硅、多孔硅、纳米晶硅的发光特性、优缺点和应用前景。从而对这些硅基发光材料有所了解并对其可能的研究方向进行初步的了解。关键词掺铒硅多孔硅纳米硅晶光学特性一、前言硅材料在半导体工业中有着不可替代的作用，硅在地球上储量丰富，硅基器件制造成本低廉、环境友好且制造工艺非常成熟，是迄今最适合于集成工艺的材料。然而，由于体硅为间接带隙材料其发光效率低下，故而被认为不是良好的光电子材料，不适宜应用于光电子领域。然而相较于在光电子领域站优势地位的化合物半导体材料，硅基光电子材料又有着成本低廉、易于实现光电集成等优点，且随着对硅材料的进一步深入研究，人们又发现了硅基发光的一些新特性，因而近年来对于硅基发光材料的研究受到越来越多的关注。本文将回顾硅基发光的研究历史，并归纳几种硅基发光材料的性质和特点，以期能对硅基发光材料有着更好地理解并对硅基发光材料未来的研究方向有所了解。二、实现硅基发光的几种方法由于硅单晶并不是一种很好的光电子材料，因此虽然经过各种技术上的改进，体硅发光二极管发光效率已可达到1%，但体硅发光并不是硅基发光的主要研究方向。目前，对硅基发光的努力方向主要有如下几个方面： 1 通过杂质或利用缺陷处复合放光； 2 通过合金或分子调节发射波的波长； 3利用量子限制效应或能带工程，通过增加电子-空穴复合的几率来增加发光效率； 4采用硅基混合的方法将其他直接带隙材料与硅相结合；下面本文将简要介绍几种硅基发光材料。 2.1 掺铒硅的发光对于间接带隙半导体材料，可以通过引入杂质的方法使电子或空穴局域化，形成复合中心，提高复合率，达到发光效率增加的目的。目前，硅中稀土杂质（特别是铒）的掺杂被认为是这种手段中最具有应用前景的一种手段。稀土元素铒4f壳层中的正三价态离子的分离态具有具有类似于原子跃迁(I l3/2→l5/2)的辐射发光特性，可发射波长1.54μm的光，对应着石英光纤的最低损耗波长区域，因而掺铒硅发光在硅基光通讯中有着重大的潜在应用前景。掺铒硅的发光独立于体硅发光，是典型的第

有机硅建筑防水材料的研究进展_孙峰

技术进展 ,2009,23(1):55~59SILICO N E M AT ER IAL 有机硅建筑防水材料的研究进展孙峰,吴忆南 (浙江恒业成有机硅有限公司,浙江绍兴312088) 摘要:介绍了有机硅建筑防水材料的防水性能及其原理,概述了有机硅建筑防水的类型、优缺点及近年来国内外研究进展。关键词:有机硅,防水剂,建筑,硅树脂,硅烷,甲基硅醇钠中图分类号:T Q 264.1+2 文献标识码:A 文章编号:1009-4369(2009)01-0055-05 收稿日期:2008-08-10,修返日期:2008-10-16。作者简介:孙峰(1979)),硕士,研究方向为有机硅材料。E -mail:true -friend@qq 1com 。建筑材料(包括钢筋混凝土、水泥、砖石、陶瓷等)属于非均质多孔结构和高渗透性的材料,建筑物表面的水分易通过建筑材料的毛细管渗透到内部,使其中的Ca 2+ 、Mg 2+ 、Al 3+ 等可溶性盐发生水溶性迁移,从而造成建筑物表面风化,形成盐霜;这不仅影响建筑物的视觉美观,而且会引起墙表出现裂隙,导致建筑物质地、耐久性受损。因此,对建筑材料的防水处理十分关键。其根本措施是阻止或降低水分对建材的侵入,同时又不防碍潮气从其内部扩散出来。有机硅材料具有很低的表面张力,能降低基材的表面能,使其具有出色的憎水性;同时,又不封闭基材的透气微孔,具有透气呼吸功能,其防水层的寿命一般可达10~15年[1]。因而,有机硅材料作为理想的建筑防水材料,可广泛用作砖瓦、墓碑、石刻、道路、桥梁、混凝土构件、陶瓷等建筑材料的防水剂。 1 有机硅材料的防水机理当有机硅材料涂刷于建材制品表面时,可在其表面毛细孔内壁形成一层均匀、致密的有机硅膜。在一定条件下,建材表面的硅羟基与有机硅膜中的硅羟基发生缩合反应,形成化学键,使有机硅膜牢固地附着在建材制品表面。有机硅膜在建材制品表面呈定向排列结构(如图1所示),有机硅膜的Si )O 键紧靠建材制品表面,烷基则伸向外。由于烷基是憎水基团,所以这种定向排列的有机硅膜具有较强的憎水性。当建材制品表面涂刷有机硅材料后,建材制品表面与水滴的接触角可增大至103b [2];其次,因Si )O 键的键能较高,有机硅憎水膜具有优异的耐候性,因此防水效果持久。图1 有机硅膜在建材表面的排列结构示意图 2 有机硅防水材料的类型及特点有机硅材料用作建筑防水材料已有很多年了。按分散介质类型划分,目前市场上的有机硅防水材料主要有溶剂型和水基型。 211 溶剂型有机硅防水材料溶剂型有机硅材料用作石材建筑的防水材料具有储存稳定性好、防水效果卓越、渗透能力强、涂层致密、透气性好、保色性好、成膜快、不易受环境影响及适用范围广等特点。按化学结构划分,溶剂型有机硅防水材料又可分为硅树脂型和烷基烷氧基硅烷型。21111 硅树脂型甲基硅树脂是甲基烷氧基(或氯)硅烷的预聚物,在一定条件下可交联成不熔、不溶的三维网状膜。该树脂呈中性,以醇为溶剂,使用时加入醇类溶剂稀释;当施涂于基材表面时,溶剂很快挥发,在砖石的毛细孔上形成一层极薄的膜。

半导体物理与器件复习资料

非平衡载流子寿命公式：本征载流子浓度公式：本征半导体：晶体中不含有杂质原子的材料半导体功函数：指真空电子能级E 0与半导体的费米能级E f 之差电子>(<)空穴为n(p)型半导体，掺入的是施主(受主)杂质原子。 Pn 结击穿的的两种机制：齐纳效应和雪崩效应载流子的迁移率扩散系数爱因斯坦关系式两种扩散机制：晶格扩散，电离杂质扩散迁移率受掺杂浓度和温度的影响金属导电是由于自由电子；半导体则是因为自由电子和空穴；绝缘体没有自由移动的带电粒子，其不导电。空间电荷区：冶金结两侧由于n 区内施主电离和p 区内受主电离而形成的带净正电与负电的区域。存储时间：当pn 结二极管由正偏变为反偏是，空间电荷区边缘的过剩少子浓度由稳定值变为零所用的时间。费米能级：是指绝对零度时，电子填充最高能级的能量位置。准费米能级：在非平衡状度下，由于导带和介质在总体上处于非平衡，不能用统一的费米能级来描述电子和空穴按能级分布的问题，但由于导带中的电子和价带中的空穴按能量在各自能带中处于准平衡分布，可以有各自的费米能级成为准费米能级。肖特基接触：指金属与半导体接触时，在界面处的能带弯曲，形成肖特基势垒，该势垒导放大的界面电阻值。非本征半导体：将掺入了定量的特定杂质原子，从而将热平衡状态电子和空穴浓度不同于本征载流子浓度的材料定义为非本征半导体。简并半导体：电子或空穴的浓度大于有效状态密度，费米能级位于导带中（n 型）或价带中（p 型）的半导体。直接带隙半导体：导带边和价带边处于k 空间相同点的半导体。电子有效质量：并不代表真正的质量，而是代表能带中电子受外力时，外力与加速度的一个比例常熟。雪崩击穿：由空间电荷区内电子或空穴与原子电子碰撞而产生电子--空穴对时，创建较大反偏pn 结电流的过程 1、什么是单边突变结？为什么pn 结低掺杂一侧的空间电荷区较宽？ ①冶金结一侧的掺杂浓度大于另一侧的掺杂浓度的pn 结；②由于pn 结空间电荷区p 区的受主离子所带负电荷与N 区的施主离子所带正电荷的量是相等的，而这两种带点离子不能自由移动的，所以空间电荷区内的低掺杂一侧，其带点离子的浓度相对较低，为了与高掺杂一侧的带电离子的数量进行匹配，只有增加低掺杂一侧的宽度。 2、为什么随着掺杂弄得的增大，击穿电压反而下降？随着掺杂浓度的增大，杂质原子之间彼此靠的很近而发生相互影响，分离能级就会扩展成微带，会使原奶的导带往下移，造成禁带宽度变宽，不如外加电压时，能带的倾斜处隧长度Δx 变得更短，当Δx 短到一定程度，当加微小电压时，就会使p 区价带中电子通过隧道效应通过禁带而到达N 区导带，是的反响电流急剧增大而发生隧道击穿，所以。。。。。。 3、对于重掺杂半导体和一般掺杂半导体，为何前者的迁移率随温度的变化趋势不同？试加以定性分析。对于重掺杂半导体，在低温时，杂质散射起主导作用，而晶格振动散射与一般掺杂半导体相比较影响并不大，所以这时随着温度的升高，重掺杂半导体的迁移率反而增加；温度继续增加下，晶格振动散射起主导作用，导致迁移率下降。对于一般掺杂半导体，由于杂质浓度低，电离杂子散射基本可以忽略，其主要作用的是晶格振动散射，所以温度越高，迁移率越小。 4、漂移运动和扩散运动有什么不同？对于非简并半导体而言，迁移率和扩散系数之间满足什么关系？漂移运动是载流子在外电场的作用下发生的定向运动，而扩散运动是由于浓度分布不均，导致载流子从浓度高的地方向浓度低的地方定向运动。前者的推动力是外电场，后者的推动力是载流子的分布引起的。关系为：T k D 0 //εμ= 5、什么叫统计分布函数？并说明麦克斯韦-玻尔兹曼、玻色-爱因斯坦、费米狄拉克分布函数的区别？描述大量粒子的分部规律的函数。 ①麦克--滋曼分布函数：经典离子，粒子可区分，而且每个能态多容纳的粒子数没有限制。 ②波色--斯坦分部函数：光子，粒子不可区分，每个能态所能容纳的粒子数没有限制。 ③费米狄拉克分布函数：晶体中的电子，粒子不可分辨，而且每个量子态，只允许一个粒子。 6、画出肖特基二极管和pn 结二极管的正偏特性曲线；并说明它们之间的差别。两个重要的区别：反向饱和电流密度的数量级，开关特性；两种器件的电流输运机构不同：pn 结中的电流是由少数载流子的扩散运动决定的，而肖特基势垒二极管中的电流是由多数载流子通过热电子发射越过内建电势差而形成的。肖特基二极管的有效开启电压低于pn 结二极管的有效开启电压。 7、（a ）5个电子处于3个宽度都为a=12A °的三维无限深势阱中，假设质量为自由电子质量，求T=0k 时费米能级（b ）对于13个电子呢？解：对于三维无限深势阱对于5个电子状态，对应nxnynz=221=122包含一个电子和空穴的状态 ev E F 349.2)122(261.022=++?= 对于13个电子……=323=233 ev E F 5.742)323(261.0222=++?= 8、T=300k 时，硅的实验测定值为p 0=2×104cm -3,Na=7*1015cm -3, (a)因为P 0

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