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本項目研究了超材料的電磁特性、基于超材料的反向切倫科夫輻射、基于納米材料冷陰極的場發射特性以及它們在高效率、高功率和高頻率的真空電子器件中的應用。相關SCI論文共計153篇，SCIE數據庫中的他引次數為1058次，代表性論文被《自然-納米技術》、《物理評論快報》、《先進材料》等國際頂級期刊上發表的SCI論文他引157次。這些學術成果解決了真空電子器件所面臨的核心科學問題，在國際真空電子學領域產生了重大的影響。

本發明公開了一種觸發型多棒極真空觸發開關，包括密閉殼體； 密閉殼體由絕緣外殼及設置在絕緣外殼兩端的陰極法蘭和陽極法蘭構 成；密閉殼體的兩端分別設有陰極和陽極，陰極和陽極結構相同，均 包括電極底柱、電極平臺和設置于電極平臺上的多個棒狀電極，陰極 的棒狀電極與陽極的棒狀電極相向延伸且相互交錯排列，相鄰棒狀電 極的間隙寬度相等，且該間隙寬度與棒狀電極頂端到相對的電極平臺 的間隙寬度相等；陰極和陽極中分別設有陰極觸發結構和陽極觸發結 構。該開關可以保證無論主間隙的電壓為何種極性，都能夠穩定觸發， 能滿足電力

一種微機電系統的圓片級真空封裝方法，屬于微機電系統的封裝方法，解決現有封裝方法存在的問題，使得微型真空腔長時間保持真空，滿足十年以上使用壽命的要求。本發明包括：刻蝕步驟：在蓋板圓片上對應硅基片 MEMS 器件的位置刻蝕相應空間尺寸的凹坑，再環繞凹坑刻蝕環形凹槽；吸氣劑淀積步驟：在所述凹坑和凹槽內淀積吸氣劑薄膜；鍵合步驟：在真空環境下將蓋板圓片和硅基片緊密鍵合。本發明解決了現有封裝方法存在的真空保持時間短、密封質量低、可靠性差、成本高的問題，可以長時間保持微型腔體內的真空度，極大的推動圓片級 MEMS

本項目采用真空熔鑄方法，解決了 Cu-Cr 合金鑄造產生的成分偏析及組織不 均勻問題，得到的顯微組織細化、成分均勻化，尤其是合金中 Cr 粒子的細化問 題，大幅度提高耐電壓強度，同時又能保持銅的高導電性，觸頭的小型化才有實 現的可能。本方法還能回收利用生產廢料，因此生產工藝更為環保。而且生產成 本大大降低，性能還有所提高。本項目制備的觸頭材料,性能與國內外同類產品 相比,在導電性,均勻性,組織細化等多方面全面領先。

實驗原理   金屬中存在大量的自由電子，但電子在金屬內部所具有的能量低于在外部所具有的能量，因而電子逸出金屬時需要給電子提供一定的能量，這份能量稱為電子逸出功。研究電子逸出是一項很有意義的工作，很多電子器件都與電子發射有關，因此研究這種材料的物理性質，對提高材料的性能是十分重要的。另外本實驗還可以利用磁控法測量電子荷質比，研究真空中電子能量遵從費米-狄拉克分布。   儀器概述 本實驗裝置的核心部件是一只理想（真空）二極管和套在理想二極管外的通電螺線管線圈。本實驗通過測量金屬鎢的電子逸出功，將鎢絲作為“理想”二極管陰極材料，陽極做成與陰極共軸的圓柱，把陰極發射面限制在溫度均勻的一定長度內而又可以近似的把電極看成是無限長的無邊緣效應的理想狀態。金屬電子逸出功(功函數)的測定實驗，綜合性地應用了里查遜直線測定法、外延測量法、補償測量法和磁控法等基本方法。在數據處理方面有比較好的技巧性訓練。因此，這是一個比較有意義的實驗。   儀器特點 獨立的理想真空二極管座：理想真空二極管插在獨立的管座之上，并且配有透明的亞克力保護罩，既可以直觀的觀察真空二極管的工作狀態，還可以有效地保護玻璃器件。獨立的管座上刻有清晰的實驗原理圖，可以使得學生更好的理解整個實驗原理。   精確的陽極電流測量模塊：陽極電流測量模塊采用微安級電流放大器，采用四位半數顯表，測量范圍可達0.1uA~20mA，可以準確、精細、穩定地測量到微弱的陽極電流。 穩定的陽極電壓輸出模塊：陽極電壓輸出采用線性電源，輸出幅度達到0~160.0V，可以穩定、高效地提供真空二極管的陽極電壓。 便捷的數據采集接口：每個實驗電源都配置模擬數據采集接口，可以連接電壓傳感器和PASCO數據采集軟件，可以實時地采集大量的數據來分析測試結果，方便、快捷、高效地完成實驗內容。   實驗內容及典型數據 實驗一：金屬電子逸出功的測定 表1：在不同陽極電壓和燈絲溫度下的陽極電流及其對數值，作　lgIa～√Ua 圖，得到不同溫度下的截距　lgI 填入表2。     表2: 在不同溫度T時所算得的　lg( I / T2) 和　1/T　的值 根據表2作 lg( I / T2) ～1/T 圖，求直線斜率 m 直線斜率：m = -22802 逸出電勢: φ = 4.53 (V) 逸出功（功函數）eφ = 4.53 eV 與逸出功（功函數）公認值　eφ=4.54eV　相比的相對誤差：Er = 0.33%   實驗二：電子在徑向電場和軸向磁場中的運動（磁控法測量電子荷質比）   實驗三：費米-狄拉克分布的研究     實驗四：理想真空二極管的伏安特性   部件清單 金屬電子逸出功實驗儀   BEM-5715    可調直流 (恒壓恒流) 電源I，12V/1A   BEM-5055    理想真空二極管盒   BEM-5716    螺線管線圈   BC-105236    連接導線，2mm護套香蕉插頭，紅   BC-105238   【2】 連接導線，2mm護套香蕉插頭，黑   BC-105239   【2】 連接導線，4mm香蕉插頭，紅   BC-105084    連接導線，4mm香蕉插頭，黑   BC-105083    連接導線,4mm護套香蕉插頭1m, 紅   BC-105074    連接導線,4mm護套香蕉插頭1m, 黑   BC-105073    電源線   BC-105075    用戶手冊   CD-M-BEX-8510B  

項目成果/簡介:水成膜膠體泡沫是將聚合物分散在水中，加入發泡劑并在氮氣的作用下發泡形成的復雜混合體系。經過一段時間后，在泡沫液膜內，聚合物間相互交聯形成三維網狀結構，構成水成膜膠體泡沫的剛性骨架。防滅火水成膜膠體泡沫既具有凝膠的性質，又具有泡沫的性質，兼有注三相泡沫（注泥漿、注氮氣、注兩相泡沫）、注凝膠、注復合膠體的優點，同時又克服了各自的不足，從而大大提高其防滅火效果。

納米金剛石的金剛石晶粒尺寸在100nm以下, 表面極其光滑平整, 摩擦系數極低(可小于0.05), 因此是十分理想的工具(模具)涂層和光學涂層材料, 同時在MEMs (微機電系統)和高性能大屏幕(場發射)顯示技術等領域也有非常好的應用前景。 本項目組采用微波等離子體CVD和 DC Arc Plasma Jet CVD兩種工藝方法, 在玻璃, 硅, 鉬和硬質合金等襯底材料上成功制備了納米金剛石膜。 在玻璃襯底上制備的納米金剛石膜晶粒平均尺寸小于100 nm, 表面粗糙度小于Ra 5nm, 采用納米力學探針測量的顯微硬度高達8000kg/mm2, 在可見及近紅外區域具有非常好的透過特性, 紫外喇曼光譜(在新加坡國立南洋理工大學測試)顯示薄膜幾乎為純凈的金剛石納米晶粒組成。在其它襯底上的納米金剛石膜的組織結構和性能測試正在進行之中。 納米金剛石膜涂層硬質合金工具: 其中最有前景的是納米金剛石膜涂層硬質合金微型鉆頭; 納米金剛石膜涂層光學應用: 包括諸如”永不磨損鉆石涂層玻璃表殼”和”永不磨損鉆石涂層玻璃眼鏡片”, 及ZnS, Ge, Si等重要紅外軍事光學材料的抗(雨滴、沙粒)沖刷涂層; 微機電系統(MEMs)的微機械構件: 如微型齒輪, 軸, 軸承等; 高性能大屏幕顯示器件

水成膜膠體泡沫是將聚合物分散在水中，加入發泡劑并在氮氣的 作用下發泡形成的復雜混合體系。經過一段時間后，在泡沫液膜內， 聚合物間相互交聯形成三維網狀結構，構成水成膜膠體泡沫的剛性骨架。防滅火水成膜膠體泡沫既具有凝膠的性質，又具有泡沫的性質， 兼有注三相泡沫（注泥漿、注氮氣、注兩相泡沫）、注凝膠、注復合 膠體的優點，同時又克服了各自的不足，從而大大提高其防滅火效果。

本發明涉及以天然成分為原料，開發一種能夠抑菌防腐和延長 肉類產品保鮮期，具有一定粘稠度，可與肉類產品表面結合為一體的多功能液 態可食保鮮膜，噴涂于食品表面，對環境常在菌具有顯著的抑制作用，無毒無 害，且兼有保健和防偽（隱形標簽）作用，已獲得國家發明專利。 技術優點或者效益預測:肉雞屠宰后按部位進行分割，噴涂（或浸蘸）保鮮 膜液后裝入食品袋后密封，室溫冷卻編號，置于微溫(30~~40℃)和常溫 (20~~25℃)2 種條件下貯藏的保質期可分別達到 3、7d。同時可標識產品生產廠 家。有效防止肉類產品加工過程二次污染，從而延長保鮮期，同時兼有產品防 偽標識作用。應用前景十分廣闊。 

該成果是原有的鋁反射激光全息防偽末的升級替換品。這種薄膜結構簡單，僅有信 息層和基底層兩層組成。全息圖像以激光全息技術拍攝并用激光雕刻和電鑄手段，以光 柵條紋的形式復制到鎳質金屬模版上。以金屬模版熱壓氣凝膠或有機高聚物聚氨酯涂層， 形成承載全息圖像的信息層，可在薄膜上再現全息圖像。