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一種鉬酸鹽功能薄膜,以導(dǎo)電或不導(dǎo)電的、晶態(tài)或非晶態(tài)的材料為襯底,晶粒度范圍10～500NM,厚度100～3000NM。制備鉬酸鹽功能薄膜的工藝步驟為:(1)配制含MO離子絡(luò)合物的溶液,以鉬酸銨或/和鉬酸為溶質(zhì),以丙二醇或丙三醇或丙二醇、丙三醇與丙二醇甲醚、冰乙酸的混合液為溶劑;(2)配制含金屬離子絡(luò)合物的溶液,以堿金屬及堿土金屬的碳酸鹽或/和過渡金屬及稀有金屬的硝酸鹽為溶質(zhì),以丙二醇或丙三醇或丙二醇、丙三醇與丙二醇甲醚、冰乙酸的混合液為溶劑;(3)制備鉬酸鹽前驅(qū)物溶液,將上述含MO離子絡(luò)合物溶液和含金屬離子絡(luò)合物溶液充分?jǐn)嚢杌旌?然后至少靜置40分鐘;(4)采用旋涂技術(shù)成膜和干燥。

隨著微電子行業(yè)等微型化科技的快速發(fā)展，薄膜材料得到廣泛應(yīng)用。薄膜電池作為微型電源器件具有廣闊發(fā)展空間。薄膜材料對(duì)于硅基負(fù)極而言，其短程儲(chǔ)鋰深度和單向膨脹的優(yōu)勢(shì)能夠有效克服硅基材料的本征導(dǎo)電率低和體積膨脹大的問題。開發(fā)無需粘結(jié)劑的硅基負(fù)極薄膜材料對(duì)于薄膜負(fù)極發(fā)展意義深遠(yuǎn)。項(xiàng)目通過物理沉積方法，實(shí)現(xiàn)電極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與導(dǎo)電型材料復(fù)合，改善硅基材料低導(dǎo)電率問題，優(yōu)化硅基材料體積膨脹緩沖空間，從而完成無粘結(jié)劑硅基材料制備和倍率、循環(huán)等性能的提高。

以石墨烯為模板的少層石墨雙炔薄膜的液相范德華外延生長(zhǎng)法。以原子級(jí)平整的二維石墨烯為基底，采用極低的單體濃度（0.04 mM），在室溫下進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，通過溶液相范德華外延的方法，成功制備得到了大面積均勻連續(xù)的高質(zhì)量、少層石墨雙炔薄膜，高分辨透射電鏡和光譜表征證實(shí)了其高質(zhì)量單晶結(jié)構(gòu)。該石墨雙炔薄膜為ABC堆垛的三層結(jié)構(gòu)，電子衍射顯示石墨雙炔/石墨烯薄膜具有兩套單晶衍射點(diǎn)，分別對(duì)應(yīng)于石墨雙炔和石墨烯的單晶衍射圖案，結(jié)果表明生長(zhǎng)在石墨烯上的石墨雙炔與下層石墨烯的晶格取向夾角為14°。

有機(jī)電致發(fā)光器件（OLED）具有對(duì)比度高、厚度薄、視角廣、反應(yīng)速度快、使用溫度范圍廣、構(gòu)造簡(jiǎn)單并可用于撓曲性面板等優(yōu)異特性，被認(rèn)為是新一代的 顯示技術(shù)，在智能手機(jī)及各類未來智能終端領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。柔性O(shè)LED是實(shí)現(xiàn)曲面顯示，乃至未來柔性顯示的基礎(chǔ)。由于金屬和玻璃封裝都不適合柔性器件的封裝，薄膜封裝技術(shù)的突破是柔性O(shè)LED產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)的關(guān)鍵，也是柔性O(shè)LED發(fā)展的主要課題之一。在聚合物基板和OLED上采用多層薄膜包覆密封（也稱之為Barix技術(shù)：基于真空鍍膜工藝制備的有機(jī)-無機(jī)交替多層膜結(jié)構(gòu)），不僅具有低成本、更輕、更薄的優(yōu)點(diǎn)，而且可以延長(zhǎng)OLED器件的壽命。適用于柔性O(shè)LED封裝技術(shù)的工藝路線如圖1所示。本項(xiàng)目開發(fā)的封裝材料適用于此工藝路線中的聚合物多層薄膜封裝。

聚乳酸（PLA ）也稱作聚丙交酯，是以玉米淀粉作為原料，用酶分解淀粉，得到葡萄糖，再由微生物發(fā)酵葡萄糖制得乳酸，從乳酸單體通過兩種不同的合成途徑：即乳酸直接縮聚反應(yīng)（一步法）和通過丙交酯中間體開環(huán)聚合反應(yīng)（二步法）獲得。目前，高分子量的PLA一般采用二步法。此方法是先由乳酸合成丙交酯，再由丙交酯在催化劑（cat）的作用下開環(huán)聚合制備PLA，反應(yīng)式如圖1所示。因此，PLA是一種能夠被水解和被微生物分解的合成塑料。

本項(xiàng)目開發(fā)了一種全新概念的納米陶瓷制備新工藝新技術(shù)。它采用天然礦物和工業(yè)廢渣來取代高溫?zé)Y(jié)法中昂貴的納米陶瓷粉末，使制備成本大幅降低。用高溫溶膠－凝膠工藝從根本上解決了材料組成的不均勻性和殘留氣孔等問題，同時(shí)具有生產(chǎn)周期短、效率高、能耗低、制品的均勻性和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。開發(fā)的原位受控晶化技術(shù)不僅使材料的晶粒尺寸控制在納米級(jí)，而且還可對(duì)晶相數(shù)量和結(jié)晶形狀進(jìn)行有效控制，可獲得具有球狀或針狀晶體的納米微晶陶瓷。

電路是以晶圓為載體，采用一定的工藝，把電路中的元器件和布線制作在晶圓片上，封裝為 一個(gè)整體，使晶圓上每個(gè)晶粒成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu)。晶圓切割的過程是將集成有 電路的整片晶圓通過劃切分割成單個(gè)的晶粒，切割過程又是一種無法恢復(fù)的過程，因此，材料 和制造成本的積累以及工藝的不可重復(fù)性決定了切割工藝成為整個(gè)集成電路制造過程中最關(guān)鍵 和難度最大的工藝環(huán)節(jié)。 精密機(jī)械：可加工的晶圓最小直徑可達(dá)50mm，在晶圓里面印刷有晶格，每個(gè)晶格的寬度 為200μm，晶格間距約為20μm，所以設(shè)備的切割精度要求控制在2μm以內(nèi)，每小時(shí)切割15片。 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)采用高精度的直線電機(jī)平臺(tái)，定位精度為2μm，重復(fù)定位精度為1μm；旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的定 位精度為30″，重復(fù)定位精度為4″。 計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制：劃片機(jī)系統(tǒng)將根據(jù)客戶要求以及配合視覺檢測(cè)系統(tǒng)傳輸?shù)木A數(shù)據(jù)，自 動(dòng)生成切割路徑，在規(guī)定的工作時(shí)間內(nèi)完成晶圓的切割。

本項(xiàng)目開發(fā)了一種全新概念的納米陶瓷制備新工藝新技術(shù)。它采用天然礦物和工業(yè)廢渣來取代高溫?zé)Y(jié)法中昂貴的納米陶瓷粉末，使制備成本大幅降低。用高溫溶膠－凝膠工藝從根本上解決了材料組成的不均勻性和殘留氣孔等問題，同時(shí)具有生產(chǎn)周期短、效率高、能耗低、制品的均勻性和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。開發(fā)的原位受控晶化技術(shù)不僅使材料的晶粒尺寸控制在納米級(jí)，而且還可對(duì)晶相數(shù)量和結(jié)晶形狀進(jìn)行有效控制，可獲得具有球狀或針狀晶體的納米微晶陶瓷。

本項(xiàng)目以溶膠凝膠技術(shù)為基礎(chǔ)，輔以其他技術(shù)手段，在技術(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量指 標(biāo)上完全達(dá)到了世界上最先進(jìn)的諾頓（法國(guó)圣戈班）、3M 公司的水平，實(shí)現(xiàn)工 業(yè)化生產(chǎn)后，可以打破國(guó)外的技術(shù)封鎖和產(chǎn)品壟斷，并解決國(guó)內(nèi)關(guān)鍵加工行業(yè) 受國(guó)外制約的困難，從而提升國(guó)內(nèi)整體的機(jī)械加工水平。

提出并制備了非線性光學(xué)準(zhǔn)晶超構(gòu)表面，并研究了超構(gòu)單元局域?qū)ΨQ性和排布方式的全局對(duì)稱性對(duì)超構(gòu)表面遠(yuǎn)場(chǎng)非線性光輻射的共同影響。該非線性光學(xué)準(zhǔn)晶超構(gòu)表面運(yùn)用了基于非線性光學(xué)貝里幾何相位的金屬等離激元結(jié)構(gòu)單元，依據(jù)經(jīng)典的彭羅斯準(zhǔn)周期拼接和具有六重對(duì)稱性的六角準(zhǔn)周期拼接形成了不同種類的準(zhǔn)晶結(jié)構(gòu)。彭羅斯結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)周期拼接具有五重對(duì)稱性，其衍射圖案則具有十重對(duì)稱性，這些都是晶體衍射定理所不允許的對(duì)稱性。而六角準(zhǔn)周期拼接是2017年提出的一種準(zhǔn)周期拼接，它具有晶體衍射定理所允許的六重對(duì)稱性，卻并不遵從短程有序的規(guī)律。這兩種拼接方式可以與某些特定的比例聯(lián)系起來，這些比例由不同階次的迭代規(guī)則決定：彭羅斯結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)一階迭代過程，其比例是人們熟知的“黃金分割比”，而六角準(zhǔn)周期晶格對(duì)應(yīng)三階過程，其比例可稱為“黃銅分割比”。自六角準(zhǔn)周期晶格從理論上提出以來，本項(xiàng)工作中的非線性光學(xué)準(zhǔn)晶超構(gòu)表面是首個(gè)利用黃銅分割比實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的人工光學(xué)結(jié)構(gòu)。? 非線性光學(xué)準(zhǔn)晶超構(gòu)表面中不同轉(zhuǎn)向的超構(gòu)單元對(duì)入射基頻光的響應(yīng)是均勻的，因此其線性光學(xué)衍射僅能反映超構(gòu)表面的全局對(duì)稱性，即晶格結(jié)構(gòu)決定其遠(yuǎn)場(chǎng)光衍射。而在倍頻實(shí)驗(yàn)中，即出射光的頻率是入射光的兩倍（如1200nm 變?yōu)?00nm）。由于打破了超構(gòu)單元的中心反演對(duì)稱性并引入了非線性光學(xué)幾何相位，其非線性光學(xué)衍射與晶格結(jié)構(gòu)的局域?qū)ΨQ性、全局對(duì)稱性同時(shí)相關(guān)。因此，可以通過調(diào)控超構(gòu)單元的指向分布，進(jìn)而有效地調(diào)控倍頻光衍射中的零級(jí)。非線性光學(xué)準(zhǔn)晶超構(gòu)表面這一概念或?qū)樵O(shè)計(jì)超構(gòu)表面非線性光源、人工微納光學(xué)結(jié)構(gòu)材料提供新的思路。