基于硅微通道板的新型三維傳感器.pdf

1、華東師范大學博士學位論文基于硅微通道板的新型三維傳感器姓名：石晶申請學位級別：博士專業(yè)：微電子學隔壁固體電子學指導教師：王連衛(wèi)；彭暉201104華東師范大學博士學位論文性點位，增強了反應物和產(chǎn)物的質(zhì)量輸運，因此，能夠加速快速電子轉移，改善催化效率。在鈀／鎳／硅基微通道板上，乙醇的氧化電壓負移，并且峰值電流密度高于平面的鈀／鎳／硅結構。這些結果顯示了微通道結構在增強乙醇氧化活性方面的重要作用。利用計時電流法評估了鈀／鎳／硅基微通道板的穩(wěn)定

2、性。分別研究不同氫氧化鉀濃度和不同乙醇濃度下電極對乙醇氧化的催化特性，并探討了反應機制，為構建高功率的直接乙醇燃料電池提供了有益的基礎性工作。5電化學刻蝕技術不只可以用來制備硅基微通道板，還可以制備具有設定深度的多孔硅結構，并通過擴散形成三維PN結。三維PN結可用作新型能量轉換裝置，廣泛適用于高能物理，潔凈能源，以及材料測試。利用陽極氧化的電化學刻蝕是一種非常優(yōu)良的構造三維PN結的方法。然而，P型硅相鄰兩個孔之間的孔壁厚度往往太薄，難以

3、適應隨后擴散的技術需求。在本部分中，脈沖電流被甩于制造理想的具有較厚的側壁的P型微結構?；谠撔路f結構的三維PN結在光伏能量轉換方面具有極大的潛力。通過將三維PN結應用在太陽能電池中，光子可以得到再次吸收的機會。因此，電學參數(shù)例如輸出電流和能量轉換效率可以被大大改善。這一理論的可行性通過Matlab仿真結果驗證。而且常見的加工工藝使得這一制備技術無論在實驗室還是在工業(yè)上都能得到廣泛應用，因此這是一種不需要額外添加投資而獲得更高效率的有效

4、方法。綜上所述，利用電化學刻蝕技術制備的硅基微通道板構成的電極具有優(yōu)良的催化性能和穩(wěn)定性，在電化學傳感器和燃料電池中具有相當大的應用潛力，對發(fā)展可集成的新型器件具有重要意義。而同樣利用電化學刻蝕方法得到的三維PN結也為新型太陽能電池的開發(fā)打下了良好的基礎，為微電子機械系統(tǒng)加工技術在能源和傳感器領域的應用提供了全新的切入點。具有一定的創(chuàng)新性和科研價值，它的產(chǎn)業(yè)化必將帶來巨大的社會和經(jīng)濟效益。關鍵詞：硅基微通道板；乙醇電化學傳感器；非酶葡萄