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有机发光器件的研究进展及应用前景_综述_

有机发光器件的研究进展及应用前景_综述_
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控制系统发展综述

控制系统发展综述 1 引言 控制系统其实从20世纪40年代就开始使用了,早期的现场基地式仪表和后期的继电器构成了控制系统的前身。现在所说的控制系统,多指采用电脑或微处理器进行智能控制的系统,在控制系统的发展史上,称为第三代控制系统,以PLC和DCS为代表,从70年代开始应用以来,在冶金、电力、石油、化工、轻工等工业过程控制中获得迅猛的发展。从90年代开始,陆续出现了现场总线控制系统、基于PC的控制系统等,本文将简要介绍各种常见的控制系统,并分析控制系统的演进过程和发展方向。 2 集散控制系统DCS 2.1 DCS的发展历程 70年代中期,由于设备大型化、工艺流程连续性要求高、要控制的工艺参数增多,而且条件苛刻,要求显示操作集中等,使已经普及的电动单元组合仪表不能完全满足要求。在此情况下,业内厂商经过市场调查,确定开发的DCS产品应以模拟量反馈控制为主,辅以开关量的顺序控制和模拟量开关量混合型的批量控制,它们可以覆盖炼油、石化、化工、冶金、电力、轻工及市政工程等大部分行业。 1975年前后,在原来采用中小规模集成电路而形成的直接数字控制器(DDC)的自控和计算机技术的基础上,开发出了以集中显示操作、分散控制为特征的集散控制系统(DCS)。由于当时计算机并不普及,所以开发DCS应强调用户可以不懂计算机就能使用DCS;同时,开发DCS还应强调向用户提供整个系统。此外,开发的DCS应做到与中控室的常规仪表具有相同的技术条件,以保证可靠性、安全性。 在以后的近30年间,DCS先与成套设备配套,而后逐步扩大到工艺装置改造上,与此同时,也分成大型DCS和中小型DCS两类产品,使其性能价格比更具有竞争力。DCS产品虽然在原理上并没有多少突破,但由于技术的进步、外界环境变化和需求的改变,共出现了三代DCS产品。1975年至80年代前期为第一代产品,80年代中期至90年代前期为第二代产品,90年代中期至21世纪初为第三代产品。 2.2 DCS控制站 DCS系统中,控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,以及过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性最为重要,死机和控制失灵的现象是绝对不允许的,而且冗余、掉电保护、抗干扰、构成防爆系统等方面都应很有效而可靠,才能满足用户要求。 关于DCS控制站的系统软件,包括实时操作系统、编程语言及编译系统、数据库系统、

功率半导体器件在我国的发展现状

功率半导体器件在我国的发展现状 MOSFET是由P极、N极、G栅极、S源极和D漏级组成。它的导通跟阻断都由电压控制,电流可以双向流过,其优点是开关速度很高,通常在几十纳秒到几百纳秒,开关损耗小,适用于各类开关电源。但它也有缺点,那就是在高压环境下压降很高,随着电压的上升,电阻变大,传导损耗很高。 随着电子电力领域的发展,IGBT出现了。它是由BJT和MOS组成的复合式半导体,兼具二者的优点,都是通过电压驱动进行导通的。IGBT克服了MOS的缺点,拥有高输入阻抗和低导通压降的特点。因此,其广泛应用于开关电源、电车、交流电机等领域。 如今,各个行业的发展几乎电子化,对功率半导体器件的需求越来越大,不过现在功率半导体器件主要由欧美国家和地区提供。我国又是全球需求量最大的国家,自给率仅有10%,严重依赖进口。功率半导体器件的生产制造要求特别严格,需要具备完整的晶圆厂、芯片制造厂、封装厂等产业链环节。国内企业的技术跟资金条件暂时还无法满足。 从市场格局来看,全球功率半导体市场中,海外龙头企业占据主导地位。我国功率半导体器件的生产制造还需要付出很大的努力。制造功率半导体器件有着严格的要求,每一道工序都需要精心控制。最后的成品仍需要经过专业仪器的测试才能上市。这也是为半导体器件生产厂家降低生产成本,提高经济效益的体现。没有经过测试的半导体器件一旦哪方面不及格,则需要重新返工制造,将会增加了企业的生产成本。

深圳威宇佳公司是国内知名的功率半导体检测专家,专门生产制造简便易用、高精度的设备,让操作人员轻松上手操作,省力更省心。如生产的IGBT动态参数测试设备、PIM&单管IGBT 专用动态设备、IGBT静态参数测试设备、功率半导体测试平台等,均是经过经验丰富的技术人员精心打磨出来的,设备高可靠性、高效率,已在市场上应用超过10年,历经了超过500万只模块/DBC的测试考验。

齿轮发展状况综述

摘要:齿轮传动是机械传动中最重要的传动之一,其形式很多,运用广泛大至宇宙飞船, 小至手表、精密仪器,从国防机械到民用机械,从重工业机械到轻工业、农业机械, 无不广泛地采用齿轮传动。本文旨在介绍齿轮的起源与发展历程以及发展趋势。 关键字:齿轮发展传动前景

概述: 齿轮传动是机械传动中最重要的传动之一,其形式很多,运用广泛大至宇宙飞船, 小至手表、精密仪器,从国防机械到民用机械,从重工业机械到轻工业、农业机械, 无不广泛地采用齿轮传动。齿轮的车主要有以下几大特点:1、传动效率高,在常用的机械传动中,以齿轮的传动效率最高,如一级圆柱齿轮的传动效率可以达到99%。这对大功率传动十分重要。2、结构紧凑,在同样的使用条件下,齿轮所需要的空间尺寸一般比较小。3、工作可靠寿命长,设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠寿命可以达到一二十年,这也是其他机械传动所不能比的。4、传动比稳定,传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。 但是齿轮传动的制造以及安装精度要求很高,价格较贵,而且不适于传动距离较大的场合。 齿轮机构的类型很多,根据一对齿轮在啮合过程中及其瞬时传动比(i12=ω1/ω2)是否恒定,将齿轮机构分为圆形(i12=常数)齿轮机构和非圆形齿轮机构(i12≠常数)。应用最广泛的是圆形齿轮机构,而非圆形齿轮机构则应用与一些有特殊要求的机械传动中。根据齿轮两轴间的相对位置不同,圆形齿轮结构可以分成如下几类:1、用于平行轴间传动的齿轮机构。下图中(a)为外齿啮合齿轮机构(external meshing gears mechanism),两齿轮转向相反;图(b)为啮合齿轮机构(internal meshing gears mechanism),两转轮转向相同。图(c)为齿轮与齿条结构(pinion and rack mechanism),齿条

综述cae技术的发展和应用.doc

综述CAE技术的发展和应用 引言CAE(计算机辅助工程)的特点是以工程和科学问题为背景,建立计算模型并进行计算机仿真分析。一方面,CAE技术的应用,使许多过去受条件限制无法分析的复杂问题,通过计算机数值模拟得到满意的解答;另一方面,计算机辅助分析使大量繁杂的T程分析问题简单化,使复杂的过程层次化,节省了大量的时间,避免了低水平重复的工作,使工程分析更快、更准确。在产品的设计、分析、新产品的开发等方面发挥了重要作用,同时cAE这一新兴的数值模拟分析技术在国外得到了迅猛发展,技术的发展又推动了许多相关的基础学科和应用科学的进步。 1 概论CAE技术 1.1 CAE技术简述 CAE即计算机辅助工程是用计算机辅助求解复杂丁程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。随着计算机技术的普及和不断提高,CAE系统的功能 和计算精度都有很大提高,各种基于产品数字建模的CAE系统应运而生,并已成为结构分析和结构优化的重要工具,同时也是计算机辅助4c系统(CAD,CAE,CAPP /CAM)的重要环节。CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)和CAPP(计算机辅助工艺)等都属于计算机辅助工程(CAE),而计算流体动力学CFD和有限元分析(FEA)等则是支撑CAE的分析工具和手段。采用CAD技术来建立CAE的几何模型和物理模型。完成分析数据的输入,通常称此过程为CAE的前处理。同样,CAE的结果也需要用CAD技术生成形象的图形输出,如生成位移图、应力、温度、压力分布的等值线图,表示应力、温度、压力分布的彩色明暗图,以及随机械载荷和温度载荷变化生成位移、应力、温度、压力等分布的动态显示图。我们称这一过程

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料与器件发展趋势总结 材料是人类社会发展的物质基础与先导。每一种重大新材料的发现和应用都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。材料已成为人类发晨的里程碑。本世纪中期单晶硅材料和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研究成功,导致了电子工业大革命。使微电子技术和计算机技术得到飞速发展。从20世纪70年代的初期,石英光纤材料和光学纤维的研制成功,以及GaAs等Ⅲ-Ⅴ族化合物的材料的研制成功与半导体激光器的发明,使光纤通信成为可能,目前光纤已四通八达。我们知道,每一束光纤,可以传输成千上万甚至上百万路电话,这与激光器的发明以及石英光纤材料、光纤技术的发展是密不可分的。超晶格概念的提出MBE、MOCVD先进生长技术发展和完善以及超品格量子阱材料包括一维量子线、零维量子点材料的研制成功。彻底改变了光电器件的设计思想。使半导体器件的设计与制造从过去的杂质工程发展到能带工程。出现了以“电学特性和光学特性的剪裁”为特征的新范畴,使人类跨入到以量子效应为基础和低维结构为特征的固态量子器件和电路的新时代,并极有可能触发新的技术革命。半导体微电子和光电子材料已成为21世纪信息社会的二大支柱高技术产业的基础材料。它的发展对高速计算、大容量信息通信、存储、处理、电子对抗、武器装备的微型化与智能化和国民经济的发展以及国家的安全等都具有非常重要的意义。 一、几种重要的半导体材料的发展现状与趋势 1.硅单晶材料 硅单晶材料是现代半导体器件、集成电路和微电子工业的基础。目前微电子的器件和电路,其中有90%到95%都是用硅材料来制作的。那么随着硅单晶材料的进一步发展,还存在着一些问题亟待解决。硅单晶材料是从石英的坩埚里面拉出来的,它用石墨作为加热器。所以,来自石英里的二氧化硅中氧以及加热器的碳的污染,使硅材料里面包含着大量的过饱和氧和碳杂质。过饱和氧的污染,随着硅单晶直径的增大,长度的加长,它的分布也变得不均匀;这就是说材料的均匀性就会遇到问题。杂质和缺陷分布的不均匀,会使硅材料在进一步提高电路集成度应用的时候遇到困难。特别是过饱和的氧,在器件和电路的制作过程中,它要发生沉淀,沉淀时的体积要增大,会导致缺陷产生,这将直接影响器件和电路的性能。因此,为了克服这个困难,满足超大规模集成电路的集成度的进一步提高,人们不得不采用硅外延片,就是说在硅的衬底上外延生长的硅薄膜。这样,可以有效地避免氧和碳等杂质的污染,同时也会提高材料的纯度以及掺杂的均匀性。利用外延方法,还可以获得界面非常陡、过渡区非常窄的结,这样对功率器件的研制和集成电路集成度进一步提高都是非常有好处的。这种材料现在的研究现状是6英寸的硅外延片已用于工业的生产,8英寸的硅外延片,也正在从实验室走向工业生产;更大直径的外延设备也正在研制过程中。 除此之外,还有一些大功率器件,一些抗辐照的器件和电路等,也需要高纯区熔硅单晶。区熔硅单晶与直拉硅单晶拉制条件是不一样的,它在生长时,不与石英容器接触,材料的纯度可以很高;利用这种材料,采用中子掺杂的办法,制成N或P型材料,用于大功率器件及电路的研制,特别是在空间用的抗辐照器件和电路方面,它有着很好的应用前景。当然还有以硅材料为基础的SOI材料,也就是半导体/氧化物/绝缘体之意,这种材料在空间得到了广泛的应用。总之,从提高集成电路的成品率,降低成本来看的话,增大硅单晶的直径,仍然是一个大趋势;因为,只有材料的直径增大,电路的成本才会下降。我们知道硅技术有个摩尔定律,每隔18个月它的集成度就翻一番,它的价格就掉一半,价格下降是同硅的直径的增大密切相关的。在一个大圆片上跟一个小圆片上,工艺加工条件相同,但出的芯片数量则不同;所以说,增大硅的直径,仍然是硅单晶材料发展的一个大趋势。那我们从提高硅的

有机电致发光显示器件基本原理与进展

有机电致发光显示器件基本原理与进展 副标题:有机电致发光显示器件基本原理与进展 发表日期: 2006-2-14 21:33:35 作者:佚名点击数5224 摘要: 本文对有机电致发光显示器件的发展历史,器件结构、工作特征、获得彩色显示的方法以及所具有的优缺点、发展现状和趋势等都做了简要的概括。详细比较了小分子OLED与聚合物PLED、OLED与LCD性质上的比较,对OLED显示的发光机理进行了详细的综述。此外,对获得彩色显示的无源驱动电路和有源驱动电路的结构进行了总结,认为有源驱动将是最终发展趋势。最后总结了国内外OLED技术的发展状况。 关键词:小分子有机电致发光有机聚合物电致发光无源驱动有源驱动 (作者:姚华文,上海华嘉光电技术有限公司,上海市嘉定区招贤路928号,201821) 有机电致发光显示(organic electroluminesence Display)技术被誉为具有梦幻般显示特征的平面显示技术,因其发光机理与发光二极管(LED)相似,所以又称之为OLED(organic light emitting diode)。2000年以来,OLED受到了业界的极大关注,开始步入产业化阶段。 1.发展历史 1936年,Destriau将有机荧光化合物分散在聚合物中制成薄膜,得到最早的电致发光器件。20 世纪50年代人们就开始用有机材料制作电致发光器件的探索,A. Bernanose等人在蒽单晶片的两侧加上400V的直流电压观测到发光现象,单晶厚10mm~20mm,所以驱动电压较高。1963年M. Pope等人也获得了蒽单晶的电致发光。70年代宾夕法尼亚大学的He eger探索了合成金属[1]。1987年Kodak公司的邓青云首次研制出具有实用价值的低驱动电压(<10V,>1000cd/m2)OL ED器件(Alq作为发光层)[2]。1990年,Burroughes及其合作者研究成功第一个高分子EL(PLED)(PPV作为发光层),更为有机电致发光显示器件实用化进一步奠定了基础。1997年单色有机电致发光显示器件首先在日本产品化,1999年月,日本先锋公司率先推出了为汽车音视通信设备而设计的多彩有机电致发光显示器面板,并开始量产,同年9月,使用了先锋公司多色有机电致发光显示器件的摩托罗拉手机大批量上市[3]。这一切都表明,OLED技术正在逐步实用化,显示

有机电致发光材料与器件

有机电致发光材料与器件 有机电致发光器件发展及展望综述 有机电致发光器件发展及展望综述 中文摘要 有机电致发光器件(organic light-emitting device, OLED)目前已成为平板信息显示领域的一个研究热点。OLED具有平板化、自发光、色彩丰富、响应快、视野宽及易于实现超薄轻便等优点,被认为是未来最有可能替代液晶显示器和等离子显示器的一种新技术,同时可以用做照明和背光源。但是,其制作成本高、良品率低等不足有待解决。OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同,无需背光灯,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄,可视角度更大,并且能够显著节省电能。 为了形像说明OLED构造,可以将每个OLED单元比做一块汉堡包,发光材料就是夹在中间的蔬菜。每个OLED的显示单元都能受控制地产生三种不同颜色的光。OLED与LCD一样,也有主动式和被动式之分。被动方式下由行列地址选中的单元被点亮。主动方式下,OLED单元后有一个薄膜晶体管(TFT),发光单元在TFT驱动下点亮。主动式的OLED比较省电,但被动式的OLED显示性能更佳。 关键词有机电致发光器件器件性能结构优化空穴阻挡 - I -

Organic Light-Emitting Devices Performance Overview tianjia (Class0413 Grade2006 in College of Information&Technology,Jilin Normal University, Jilin Siping 136000) Directive Teacher: jiang wen long(professor) Abstract Electroluminescent devices (organic light-emitting device, OLED) flat panel information display has become a hot topic in the field. OLED technology has a flat, self-luminous, rich colors, fast response, wide horizons and easy to implement the advantages of ultra-thin light, is considered the next best possible alternative to liquid crystal displays and plasma displays, a new technology while can be used as lighting and backlight. However, its high production cost, low rate of less than good product to be resolved. OLED display technology with the traditional LCD display in different ways, no backlight, with a very thin coating of organic materials and glass substrate, when a current is passed, these organic materials will be light. OLED display screen can be done but lighter and thinner, larger viewing angle, and can significantly save power. To image shows OLED structure, each OLED element can be likened to a hamburger, light-emitting material is sandwiched in between

综述:玻璃钢的应用与发展

(综述)玻璃钢的应用与发展 (河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作,454000) 摘要统计了今年我国玻璃钢复合材料的主要产品及其应用,介绍了国内外玻璃钢的新产品以及最新生产工艺。综述了玻璃钢复合材料在建筑,汽车制造,轮船,能源等领域的应用开发情况,并对我国玻璃钢行业的发展前景作出了展望。 关键字玻璃钢;生产;应用;发展 Abstract This year our statistics FRP composite main products and applications, Introduces the new products and fiberglass the latest production technology. FRP composites were reviewed in building, automobile manufacture, ship, energy fields, and the application and development of our country's industry development prospects forecasted. Key words FRP、roduction、Applications、Development prospect 前言 玻璃钢也称玻璃纤维增强塑料制品,它是以合成树脂作为粘合剂,以玻璃纤维及其制品(玻璃纤维布、带、毡等)作增加材料制成的一种复合材料,外文简称FRP或GRP。[1]通常是将玻璃纤维用合成树脂(大多为热固性树脂)浸渍后,藉层压或缠绕等方法成型。除用于建筑业中作结构材料外,还广泛用于需耐蚀的石油化工设备、汽车车身、火车车箱和船体、电子工业中的印刷电路板等。[2]随着低碳经济社会的来临,节能材料越来越受到社会关注。玻璃钢/复合材料(GFRP)作为替代传统材料的新材料应用领域在不断扩大。作为一种极富挑战性的现代材料,玻璃钢产品以其轻质、高强度、耐腐蚀、大量节约能源等优良特性,在各个领域发挥着越来越重要的作用。在大力倡导节能、环保的今天,玻璃钢行业正面临整体提升、快速发展的良好机遇。[3] 1.玻璃钢主要产品 产品主要有玻璃钢管道、玻璃钢夹砂管道、玻璃钢保温管道、玻璃钢烟气脱硫装置、玻璃钢高压管道、玻璃钢贮罐及装置、玻璃钢大型容器,机械缠绕玻璃钢夹砂管道、玻璃钢工艺管道、玻璃钢电缆管系列;玻璃钢立(卧)式贮罐(储罐)、运输罐、化工设备罐;横流式、逆流式玻璃钢冷却塔,亚硫酸塔、酸雾净化塔等化工及环保设备,各种型号的玻璃纤维布、冷却塔配件、冷却塔填料以及一些建筑材料和防腐材料。[4]在考虑玻璃钢复合材料设计的同时,引入夹层结构是重要的形式。当前,玻璃钢夹层结构广泛应用于造船工业,建筑业、航空航天工业。采用玻璃钢夹层结构使玻璃钢产品体现在更低重量的条件下的高强度、刚度,更富有市场竞争力。近几年,顺应风电业发展,国内外制造夹层结构的企业云集市场。[5] 2.玻璃钢产品生产的新工艺 就整个玻璃钢领域来说,一些技术密集、高度自动化的成型工艺技术,有较大的新发展,如拉挤、树脂传递模塑料(RTM)、片状模塑料(SMC)、聚丙烯玻璃纤维热塑性冲压片材(GMT)等,同时三维增强材料、复合材料成型工艺、复合材料的再生利用技术和破损修补技术等也随着复合材料技术的不断发展而逐渐完善。当然近年热塑性玻璃钢也得到较快发展,主要由三方面原因决定:一是原材料货源充足、价格较低,二是工艺性能好,三是韧性较高。这些优点使其在某些领域胜于热固性树脂,包括环氧树脂为基材的玻璃

顶发射有机电致发光器件 3

顶发射有机电致发光器件 摘要 有机电致发光器件(OLED)由于其自身具有能耗低、自发光、视角宽、成本低、温度范围宽、响应速度快、发光颜色连续可调、可实现柔性显示、工艺比较简单等优点而吸引了全世界信息显示技术研究领域的专家学者们的目光,它成为了最有可能取代液晶显示器件的希望之星。有机电致发光器件的研究始于1963年,近年内,越来越多的研究人员从事到有机电致发光器件的研究中来,关于利用新材料、新结构制作有机电致发光器件的报道层出不穷,有机电致发光技术也得到了飞速的发展。 有机电致发光器件按照光从器件出射方向的不同,可以分为两种结构:一种是底发射型器件(BEOLED),另一种是顶发射型器件(OLED)。由于顶发射型器件所发出的光是从器件的顶部出射,这就不受器件底部驱动面板的影响从而能有效的提高开口率,有利于器件与底部驱动电路的集成。同时顶发射型器件还具有提高器件效率、窄化光谱和提高色纯度等诸多方面的优点,因此顶发射型器件具有非常良好的发展前景。而对于顶发射型器件来说,它的有机层结构与底发射型器件的结构基本一致,所以对于顶发射型器件电极的研究具有非常重要的意义。 关键词:电致发光顶发射 Abstract Organic light-emitting diode (OLED), due to its low energy consumption, self-luminous, wide viewing angle, low cost, wide temperature range, fast response, continuously adjustable, luminous colors, flexible display, the process is relatively simple, to attract the attention of experts and scholars in display researching field all over the world. It became the star of hope which most likely to replace liquid crystal display. Researching of the organic light-emitting diode began in 1963, and in recent years, more and more researchers come to research the organic light-emitting diode. New materials, new structures of organic light-emitting diode reported in an endless stream. OLED technology has been rapid development. According to the different directions of the light emitting from the device, we can divide the OLED into two kinds. The one is bottom-emitting type device (BEOLED) and the other is top-emitting device (TEOLED). As the light emitting from the top of the TEOLED, it can ignore the effect of the bottom driving panel, so that it can effectively improve the opening rate, conducive to the integration of the device with the driving circuit. Top-emitting device can also improve the efficiency of the device, narrowing the spectrum and improve the color purity, so it has a good prospect for development. For top-emitting device, the organic layer structure and is basically the same with the bottom-emitting type device, so it has very important significance to study the electrodes of the top-emitting device.

电子技术的发展与应用综述

电子技术的发展与应用综述 摘要:本文针对电子技术的基本概念,发展及在自动化专业中的典型应用、工艺、功能电路实现手段及未来发展前景等进行了综述。其中,着重介绍了电子技术自动化、温度控制系统等当前电子技术应用较为广泛的领域。同时,文章以微电子领域为主阐述了电子技术未来发展的方向。 关键词:电子技术;EDA;自动控制;变革 引言 人类历经过以火、陶瓷及金属农具生产为代表的年代;人类也走过以英国瓦特蒸汽机发明为代表的产业革命、以德国李比希为代表的化工技术革命以美国爱迪生发明为代表的电力革命;如今跨入了以高新科技综合创新为代表的信息革命时代。 而正是电子技术的出现和应用,使人类进入了高新技术时代.电子技术诞生的历史虽短,但深入的领域却是最广最深,而且成为人类探索宇宙宏观世界和微观世界的物质技术基础.随着新型电子材料的发现,电子器件发生了深刻变革。 二十一世纪,人类进入信息时代,信息社会中信息的生产、存储、传输和处理等过程一般均由电子电路来完成,因此电子技术在国民经济各方面占有至关重要的作用。尤其是近年来,随着计算机技术、通信技术和微电子技术等高新科技的迅猛发展,大量的生产实践和科学技术领域都存在着大量与电子技术有关的问题,目前,电子技术的应用极其广泛,涉及计算机产业、通讯、科学技术、工农业生产、医疗卫生等各个领域,如电视信号传播、无线电通信、光纤通信、军事雷达、医疗X射线透视等,所有这些方面均与电子科学与技术学科息息相关,密不可分。 电子技术是研究电子器件、电子电路及其应用的科学技术。电子技术是其他高新技术发展的基础和龙头,它的发展带动了其他高新技术的发展。 1.电子技术发展史概述 电子技术是十九世纪末、二十世纪初发展起来的新兴技术。由于物理学的重大突破,电子技术在二十世纪发展最为迅速,应用最为广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料与器件发展趋势总结 材料是人类社会发展的物质基础与先导。每一种重大新材料的发现和应用都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。材料已成为人类发晨的里程碑。本世纪中期单晶硅材料和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研究成功,导致了电子工业大革命。使微电子技术和计算机技术得到飞速发展。从20世纪70年代的初期,石英光纤材料和光学纤维的研制成功,以及GaAs 等Ⅲ-Ⅴ族化合物的材料的研制成功与半导体激光器的发明,使光纤通信成为可能,目前光纤已四通八达。我们知道,每一束光纤,可以传输成千上万甚至上百万路电话,这与激光器的发明以及石英光纤材料、光纤技术的发展是密不可分的。超晶格概念的提出MBE、MOCVD先进生长技术发展和完善以及超品格量子阱材料包括一维量子线、零维量子点材料的研制成功。彻底改变了光电器件的设计思想。使半导体器件的设计与制造从过去的杂质工程发展到能带工程。出现了以“电学特性和光学特性的剪裁”为特征的新范畴,使人类跨入到以量子效应为基础和低维结构

的制作过程中,它要发生沉淀,沉淀时的体积要增大,会导致缺陷产生,这将直接影响器件和电路的性能。因此,为了克服这个困难,满足超大规模集成电路的集成度的进一步提高,人们不得不采用硅外延片,就是说在硅的衬底上外延生长的硅薄膜。这样,可以有效地避免氧和碳等杂质的污染,同时也会提高材料的纯度以及掺杂的均匀性。利用外延方法,还可以获得界面非常陡、过渡区非常窄的结,这样对功率器件的研制和集成电路集成度进一步提高都是非常有好处的。这种材料现在的研究现状是6英寸的硅外延片已用于工业的生产,8英寸的硅外延片,也正在从实验室走向工业生产;更大直径的外延设备也正在研制过程中。 除此之外,还有一些大功率器件,一些抗辐照的器件和电路等,也需要高纯区熔硅单晶。区熔硅单晶与直拉硅单晶拉制条件是不一样的,它在生长时,不与石英容器接触,材料的纯度可以很高;利用这种材料,采用中子掺杂的办法,制成N或P型材料,用于大功率器件及电路的研制,特别是在空间用的抗辐照器件和电路方面,

有机电致发光综述

有机电致发光综述 本文对有机电致发光显示器件的发展历史,器件结构、工作特征、获得彩色显示的方法以及所具有的优缺点、发展现状和趋势等都做了简要的概括。详细比较了小分子OLED与聚合物PLED、OLED与LCD性质上的比较,对OLED显示的发光机理进行了详细的综述。此外,对获得彩色显示的无源驱动电路和有源驱动电路的结构进行了总结,认为有源驱动将是最终发展趋势。最后总结了国内外OLED技术的发展状况。 关键词:小分子有机电致发光有机聚合物电致发光无源驱动有源驱动 (作者:姚华文,上海华嘉光电技术有限公司,上海市嘉定区招贤路928号,201821) 有机电致发光显示(organic electroluminesence Display)技术被誉为具有梦幻般显示特征的平面显示技术,因其发光机理与发光二极管(LED)相似,所以又称之为OLED(organic light emitting diode)。2000年以来,OLED受到了业界的极大关注,开始步入产业化阶段。 1.发展历史 1936年,Destriau将有机荧光化合物分散在聚合物中制成薄膜,得到最早的电致发光器件。 20 世纪50年代人们就开始用有机材料制作电致发光器件的探索,A. Bernanose等人在蒽单晶片的两侧加上400V的直流电压观测到发光现象,单晶厚10mm~20mm,所以驱动电压较高。1963年M. Pope等人也获得了蒽单晶的电致发光。70年代宾夕法尼亚大学的Heeger 探索了合成金属[1]。1987年Kodak公司的邓青云首次研制出具有实用价值的低驱动电压(<10V,>1000cd/m2)OLED器件(Alq作为发光层)[2]。1990年,Burroughes及其合作者研究成功第一个高分子EL(PLED)(PPV作为发光层),更为有机电致发光显示器件实用化进一步奠定了基础。1997年单色有机电致发光显示器件首先在日本产品化,1999年月,日本先锋公司率先推出了为汽车音视通信设备而设计的多彩有机电致发光显示器面板,并开始量产,同年9月,使用了先锋公司多色有机电致发光显示器件的摩托罗拉手机大批量上市[3]。这一切都表明,OLED技术正在逐步实用化,显示技术又将面临新的革命[4]。 2.器件分类 按照组件所使用的载流子传输层和发光层有机薄膜材料的不同,OLED可区分为两种不同的技术类型。 一是以有机染料和颜料等为发光材料的小分子基OLED,典型的小分子发光材料为Alq(8-羟基喹啉铝);另一种是以共轭高分子为发光材料的高分子基OLED,简称为PLED,典型的高分子发光材料为PPV(聚苯撑乙烯及其衍生物[5]。 3.基本结构和发光机理 OLED是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。其典型结构是在ITO玻璃上制作一层几十纳米厚的有机发光材料作发光层,发光层上方有一层低功函数的金属电极。当电极上

数控技术发展状况及策略综述

数控技术发展状况及策略综述 摘要:随着当前科学技术的进一步发展,数控加工已经成为国家机械化和工业 化水平的重要标志。这项技术涉及到的领域范围很多,包括机械制造技术、信息 处理技术、自动控制技术以及相应的计算机软件处理技术等新技术的使用,改变 了传统的制造业,在未来,数控加工技术会朝着更好的方向发展,将会促使我国 制造业的发展进步。 关键词:数控技术;发展状况;策略;综述 对于数控系统而言,一方面由于传统数控系统的各个模块相互耦合,使得结 构变更和功能扩展异常困难;另一方面由于数控系统结构的开放程度低,其研发 过程无法充分利用先进的电子信息技术,极大降低了数控系统的研发效率,同时 基于小团队的数控系统研发不能充分调动社会的有效资源和积极性,包括工艺过 程实现在内的各模块难以全面细致,使得开发的高端数控并不高端。我国数控行 业的发展很大程度上受限于数控系统自身的封闭性,数控系统的不开放以及制造 工艺流程未体现等问题成为目前制约我国数控行业发展的主要瓶颈。随着先进计 算机和电子信息技术的发展,充分利用组件式软件技术、通过互联网手段把全社 会乃至全球的资源集中起来,有效发挥掌握工艺经验的一线人员等社会资源参与 开发和甄别成为可能。 1数控木工机械的发展现状 1.1数控木工机械发展现状 数控机床具有高精度、质量好、加工性能强、生产效率高、稳定性强等优点,并受到了越来越多企业的青睐。其中木材加工行业广泛应用起数控机床,且相关 研究也在逐步深入,在近几年,我国数控木工机械发展迅速,以下将会对一些具 有代表性的数控技术进行分析。①数控木工机械硬件发展现状。当前我国木工机械硬件仍未建立起系统的体系,基本是由背景文泰垄断中低档数控镂铣机,其不 但销售软件,同时还出处全套硬件。②数控木工机械软件发展现状。当前主要是由中国台湾恩德控制了大部分高档数控镂铣机数控软件,其销售软件时通常都是 配套硬件一同销售,基本在我国大陆形成了垄断局面。③木工机械数控机床技术发展现状。当前我国的数据砂光机、数控阶段锯切设备以及数控带锯机技术等发 展极为迅速,就以砂光机为例,当前我国已成为了生产砂光机最大的国家,基本 垄断中低端砂光机市场,且逐步实现了中低端砂光机数字控制功能。 1.2数控技术发展概况 数控该技术在我国发展时间尚短,最早是将其应用在金属加工行业,从发展 至今共经历了3个发展阶段:①初始阶段(1958~1979),在该阶段我国生产的 数控系统可靠性不足,且应用范围极为有限;②发展阶段(1980~1993),经历 改革开放,我国有效吸收与借鉴外国优秀生产经验,并积极引进先进的数控系统,在很大程度上促进了我国数控技术的发展;③缓慢发展阶段(1994至今),在 全球金融危机影响下,在20世纪末我国出现了负增长的情况,发展到21世纪逐 步得到了恢复,当前我国机械加工设备数控化率在85~90%范围内,其中木工机 械制造业其设备数控率约45%。 2数控加工技术的应用 2.1数控车加工的应用 ①精度要求较高的零件,数控车床整体的刚性很好,制造的精度极高,因此 对于尺寸强度要求较高的零件这项技术的使用十分有效;②超精密、超低表面粗

有机电致发光材料及器件导论

1.电致发光(EL):发光材料在电场作用下,受到电流和电场的激发而发光的现象,是一个将电能直接转化为光能的 一种发光过程(非热转换即不是通过热辐射实现的)。 2.FED,PDP,LCD都存在问题,不能满足时代需求,所以研究更为高效的有机电致发光器件(OLED)。OLED特点: 材料选择有机物,高分子,因而选择范围宽;驱动电压低;发光亮度和发光效率高,发光视角宽,相应速度快; 器件可弯曲,不受尺寸限制,分辨率高等。 3.基态:分子的稳定态即能量最低状态;激发态:被激发后,分子的电子排布不遵循构造原理。激发态分子内的物 理失活:辐射跃迁和非辐射跃迁。而辐射跃迁:释放光子而从高能激发态失活到低能基态的过程。导致电子运动轨道界面减少;在势能面上跃迁是垂直发生的。 4.有机半导体:在外电场作用下,电子和空穴在LUMO和HOMO间的跳跃产生电流。而掺杂半导体中的载流子浓 度大于本征半导体(电子和空穴浓度相同),所以导电性更好 5.直流注入式有机电致发光:在有机EL器件的两端电机上加上直流电源,通电后发光器件受电激发的作用而发光的 现象。过程:载流子注入,载流子传输,电子和空穴碰撞形成激子(激子是彼此束缚在一起的电子和空穴对),激子辐射退激发发出光子。 6.单线态激子是总自旋为0的激发状态;注入的电子和空穴形成的单线态和三线态激子的比例正比于其状态数,有 机电致发光的量子效率最大为25%;Forster能量转移:能量从主体向掺杂材料的传递方式,能在较远距离内实现,为单线态激子;Dexter能量转移:只能在紧邻分子间实现,为三线态激子。 7.单层器件:单层有机薄膜被夹在ITO阴极和金属极之间,形成的是单层有机电致发光器件。但是单层器件的载流 子的注入不平衡,器件发光效率低。三层器件是目前OLED中最常用的一种。在实际的器件中,在发光层往往采用掺杂的方式提高器件性能 8.器件制备过程:刻蚀好的ITO玻璃—清洗—臭氧/氧等离子体处理—基片置于真空腔体—抽真空—蒸发沉积有机薄 膜和阴极—取出器件并封装—测试表征 9.有机小分子发光器件通常用真空蒸发沉积的方法制备构成器件的薄膜,整个过程要在真空腔内完成(真空度高于 10^-4Pa)。共聚物发光器件主要是通过涂璇的方法制备的,涂璇过程中要精确的控制加速,转速。但涂璇浪费材料且不能全彩显示,而喷墨打印则弥补此缺点。 10.在OLED贮存和工作器件受到化学反应的影响,所以要选择阻隔性好的封装材料。有刚性封装材料(玻璃和聚合 物,玻璃可形成密闭空腔,聚合物可满足显示器大屏化);柔性封装材料(玻璃和聚合物);边缘缝隙封装材料(紫外固化得聚合物黏结剂) 11.有机电致发光器件封装材料的高阻隔性可通过在聚合物薄膜上沉积小分子图层形成复合薄膜获得,多层复合薄膜 可使粗糙的器件表面光滑化,保证无机层的完整,以致渗透分子的传导受阻更好,也可在封装中加捕捉剂来提高阻隔性。 12.器件发光效率:量子效率(器件向外发射的光子数与注入电子空穴对数之比。内量子数ηint指器件产生的所有光 子数与注入电子空穴对数之比;外量子数ηext指器件在全空间发射的光子数Np与注入的电子空穴对数量Nc之比);流明效率(ηl=AL/Ioled,A为器件有效面积,L为器件发光亮度,Ioled为有机发光器件发光亮度为L时的工作电流);功率效率(ηp=Lp/IoledV,ηp为光功率效率,Lp为器件前方发射出来的光功率,IoledV是驱动电压V驱动下的器件总电功率) 13.有机电致发光器件效率可以用积分球光度计测量。但这是一个理想模型,要对测量结果进行修正;发光效率用积 分球光度计加光谱仪的方法测量。 14.亮度,Lv为发光亮度,Km为光功当量,Le. λ为辐射亮度,V(λ)为明视觉光 谱光视效率。Lθ=Iθ/d a cosθ,Lθ为某方向发光功率,Iθ为改方向上的光强,da为一个发光表面。发光亮度一般用各种亮度计测量,测量被测光源表面的像在光电器件表面所产生的光照度,则该像表面的照度正比于光源的亮度,不随光度计与光体之间的距离而变化。 15.色度测量通常用光谱辐射计,如PR-705;有机电致发光器件的电流-电压曲线则可用普通的伏安法测量。亮度-电 压曲线表现器件光电性质;发射光谱测量:使荧光或者磷光通过单色器后照射于检测器上,扫描发射单色器并检

2020年(发展战略)综述CAE技术的发展和应用

(发展战略)综述CAE技术的发展和应用

综述CAE技术的发展和应用 引言 CAE(计算机辅助工程)的特点是以工程和科学问题为背景,建立计算模型且进行计算机仿真分析。壹方面,CAE技术的应用,使许多过去受条件限制无法分析的复杂问题,通过计算机数值模拟得到满意的解答;另壹方面,计算机辅助分析使大量繁杂的T程分析问题简单化,使复杂的过程层次化,节省了大量的时间,避免了低水平重复的工作,使工程分析更快、更准确。于产品的设计、分析、新产品的开发等方面发挥了重要作用,同时cAE这壹新兴的数值模拟分析技术于国外得到了迅猛发展,技术的发展又推动了许多关联的基础学科和应用科学的进步。 1概论CAE技术 1.1CAE技术简述 CAE即计算机辅助工程是用计算机辅助求解复杂丁程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的壹种近似数值分析方法。随着计算机技术的普及和不断提高,CAE系统的功能 和计算精度均有很大提高,各种基于产品数字建模的CAE系统应运而生,且已成为结构分析和结构优化的重要工具,同时也是计算机辅助4c系统(CAD,CAE,CAPP/CAM)的重要环节。CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)和CAPP(计算机辅助工艺)等均属于计算机辅助工程(CAE),而计算流体动力学CFD 和有限元分析(FEA)等则是支撑CAE的分析工具和手段。采用CAD技术来建立CAE的几何模型和物理模型。完成分析数据的输入,通常称此过程为CAE的前

处理。同样,CAE的结果也需要用CAD技术生成形象的图形输出,如生成位移图、应力、温度、压力分布的等值线图,表示应力、温度、压力分布的彩色明暗图,以及随机械载荷和温度载荷变化生成位移、应力、温度、压力等分布的动态显示图。我们称这壹过程为CAE的后处理。 1.2CAE技术发展历程 CAE的理论基础有限元法:20世纪40年代起源于土木工程和航空工程中的弹性和结构分析问题的研究。它的发展能够追溯到AlexanderHrennikoff(1941)和Richardcourant(1942)的工作,他们的方法具有共同的本质特征:利用网格离散化将壹个连续区域转化为壹族离散的子区域,通常叫做元。HrenfIikofr的丁作离散用类似于格子的网格离散区域;Courant的方法将区域分解为有限个三角形的子区域,用于求解来源于圆柱体转矩问题的二阶椭圆偏。Courant的贡献推动了有限元的发展。1963壹1964年Besseling等确认了有限元法是处理连续介质问题的壹种普遍方法。而后,随着计算机技术的广泛应用和发展,有限元技术依靠数值计算方法,才迅速发展起来。近10年来。有限元法的应用范围有了大幅度的提高,已由简单的弹性力学的平面问题扩展到空间问题、板壳问题,由静力问题扩展到稳定性问题、动力学问题和波动问题;分析对象从弹性材料扩展到塑性、粘塑性和复合材料,从固体力学扩展到流体力学、传热学、电磁学等连续介质力学领域。将有限元分析技术逐渐由传统的分析和校核扩展到优化设计,且和计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)密切结合,形成了当下CAE技术框架。CAE软件的发展:早期的CAE软件只是计算处理特殊单壹问题的简单程序。上个世纪60年代开始出现大型通用CAE软件。于此期间世界三大CAE 软件XX公司:MSC、SDEC和ANSYS先后成立。1963年MscXX公司开发了

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