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超疏水防雾纳米结构
2014-06-11 16:55:30
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化工资讯网整理编辑:根据物理学家组织网的近日报道,研究人员在使用高功率的显微镜来检查蝇眼的表面结构的时候,发现其上覆盖着很小的六边形单元,而且每个单元整齐地紧挨在一起,一般直径仅有20微米。经过研究人员进一步仔细观察发现,每个六角形单元本身又包括一些更小(100纳米)的六边形单元,它们不像主单元那样略有突出,以产生泡沫状的外观。如果把苍蝇放在潮湿的环境中,再进行液滴凝结其身上,它的眼睛仍然可以保持清澈。
研究人员对这个发现非常好奇,试图将其复制,于是用锌纳米粒子通过两步自组装的方法忠实地再现出所观察到绿蝇所具有的特征。一经实现,以检测绿蝇同样的方式测试这种微小的片材,最后研究报告显示,其同样具有超疏水性。
这种具有抗水泡沫形成的材料相应的产品有望充当电子元件的“外衣”,以防止它们受潮而腐蚀,或用于飞机机翼喷雾剂防止结冰,还可作为汽车和卡车挡风玻璃及建筑窗户的透明涂料。另一个优点是,由于这种材料表面无法形成水泡沫,液体在其上会滑动,故该材料可以自清洁。
以前的研究形成的材料只能是半有效的,例如仿造蚊子的眼睛已被证明是难以批量生产的。该研究团队接下来将创建可应用于不同表面的一些特殊材料,然后测试它们是怎么样工作的,以确保其不会造成不必要的损害,同时在现实世界的应用中能够拥有真正的超疏水性。
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化学词典告诉你硅酸钙的特点及用途。硅酸钙由碳酸钙和二氧化硅在高温下煅烧熔融而成,主要用作建筑材料、保温材料、耐火材料,涂料的体质颜料及载体,助滤剂,糖果抛光剂,胶母糖撒粉剂,大米涂层剂,悬浮剂,分析试剂。 硅酸钙的特点1.强度高:在容重相近时,它是无机硬质绝热材料中强度最高的保温材料。2.耐热性:在使用温度范围内不变形。3保温隔热性:导热系数比其它硬质块状绝热材料低。4.为无石棉产品防火阻燃5抗菌防霉耐老化抗腐蚀保证健康环境硅酸钙的用途用途:适用于钢铁、石化、陶瓷、玻璃、水泥,外墙保温等及各种炉窑的保温,及电力、机械、电子、造船等行业的保温隔热。硅酸钙是常用替代石棉的一种安全隔热材料。硅酸钙是欧洲其中最多用在防火的材料。欧洲人更倾向于使用硅酸钙制成包层。在冶炼金属矿石时,二氧化硅与碳酸钙反应生成该物质形成炉渣

化学词典告诉你半导体材料有哪些以及它们的导电优点。什么是半导体材料?半导体材料是一类具有半导体性能(导电能力介于导体与绝缘体之间,电阻率约在1mΩ·cm~1GΩ·cm范围内)、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。 半导体材料有哪些半导体材料可按化学组成来分,再将结构与性能比较特殊的非晶态与液态半导体单独列为一类。按照这样分类方法可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体。在电子器件中,常用的半导体材料有:元素半导体,如硅(Si)、锗(Ge)等;化合物半导体,如砷化镓(GaAs)等;以及掺杂或制成其它化合物半导体材料,如硼(B)、磷(P)、锢(In)和锑(Sb)等。其中硅是最常用的一种半导体材料。半导体材料的导电优点半导体材料是室温下导电性介于导电材料和绝缘材料之间的一类功能材料。靠电子和空穴两种载流子实现导电,室温时电阻率一般在10-5~107欧·米之间。通常电阻率随温度升高而增大;若掺入活性杂质或用光、射线辐照,可使其电阻率有几个数量级的变化。不同类型半导体间接触(构成PN结)或半导体与金属接触时,因电子(或空穴)浓度差而产生扩散,在接触处形成位垒,因而这类接触具有单向导电性。利用PN结的单向导电性,可以制成具有不同功能的半导体器件,如二极管、三极管、晶闸管等。半导体材料的特性参数有禁带宽度、电阻率、载流子迁移率、非平衡载流子寿命和位错密度。禁带宽度由半导体的电子态、原子组态决定,反映组成这种材料的原子中价电子从束缚状态激发到自由状态所需的能量。电阻率、载流子迁移率反映材料的导电能力。非平衡载流子寿命反映半导体材料在外界作用(如光或电场)下内部载流子由非平衡状态向平衡状态过渡的弛豫特性。位错是晶体中最常见的一类缺陷。位错密度用来衡量半导体单晶材料晶格完整性的程度,对于非晶态半导体材料,则没有这一参数。半导体材料的特性参数不仅能反映半导体材料与其他非半导体材料之间的差别,更重要的是能反映各种半导体材料之间甚至同一种材料在不同情况下,其特性的量值差别。

化学词典告诉你半导体材料的工艺技术以及它的作用。半导体商材料是电导率在10~10欧/厘米之间的材料。在一般情况下,半导体电导率随温度的升高而增大,这与金属导体恰好相反。凡具有上述两种特征的材料都可归入半导体材料的范围。半导体材料是最重要最有影响的功能材料之一,它在微电子领域具有独占的地位,同时又是光电子领域的主要材料。 半导体材料的工艺技术半导体材料的提纯“主要是除去材料中的杂质。提纯方法可分化学法和物理法。化学提纯是把材料制成某种中间化合物以便系统地除去某些杂质,最后再把材料(元素)从某种容易分解的化合物中分离出来。物理提纯常用的是区域熔炼技术,即将半导体材料铸成锭条,从锭条的一端开始形成一定长度的熔化区域。利用杂质在凝固过程中的分凝现象,当此熔区从一端至另一端重复移动多次后,杂质富集于锭条的两端。去掉两端的材料,剩下的即为具有较高纯度的材料(见区熔法晶体生长)。此外还有真空蒸发、真空蒸馏等物理方法。锗、硅是能够得到的纯度最高的半导体材料,其主要杂质原子所占比例可以小于百亿分之一。半导体材料有什么作用目前广泛应用的半导体材料有锗、硅、硒、砷化镓、磷化镓、锑化铟等.其中以锗、硅材料的生产技术较成熟,用的也较多。用半导体材料制成的部件、集成电路等是电子工业的重要基础产品,在电子技术的各个方面已大量使用。半导体材料、器件、集成电路的生产和科研已成为电子工业的重要组成部分。在新产品研制及新技术发展方面,比较重要的领域有:(1)集成电路它是半导体技术发展中最活跃的一个领域,已发展到大规模集成的阶段。在几平方毫米的硅片上能制作几万只晶体管,可在一片硅片上制成一台微信息处理器,或完成其它较复杂的电路功能。集成电路的发展方向是实现更高的集成度和微功耗,并使信息处理速度达到微微秒级。(2)微波器件半导体微波器件包括接收、控制和发射器件等。毫米波段以下的接收器件已广泛使用。在厘米波段,发射器件的功率已达到数瓦,人们正在通过研制新器件、发展新技术来获得更大的输出功率。(3)光电子器件半导体发光、摄象器件和激光器件的发展使光电子器件成为一个重要的领域。它们的应用范围主要是:光通信、数码显示、图象接收、光集成等。