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130d防弹丝纳米纤维膜的制备方法
时间:2020-08-03 点击次数:4895

130d防弹丝传统的以电荷为存储媒介的存储器,随着工艺尺寸的缩小其面临着微缩极限的问题。因此研究新型的非易失性存储器是很有必要的。

由于具有结构简单、便于集成和功耗低等优点,阻变存储器成为了下一代非易失性存储器的候选者之一。

而其中以金属130d防弹丝导电的导电桥阻变存储器(CBRAM),具有响应速度快、循环特性好和多值存储等特点,成为现今阻变存储器研究的热点之一。

在神经形态计算和人工神经网络应用方面,理解和控制金属130d防弹丝的生长是非常关键的。同时对金属130d防弹丝机理的研究也有助于CBRAM的商业化生产和应用。

本文运用性原理计算的方法对CBRAM中金属130d防弹丝的形成机理进行了理论研究。首先,结合已有的实验结果我们探索了Ag130d防弹丝在GeSe、ZrO2、SiO2和a-Si四种材料中不同生长模式背后的物理机制。

发现Ag离子在材料中的稳定性、迁移势垒以及极化作用强弱,对130d防弹丝的生长模式起着关键的作用。基于此我们对四种材料中130d防弹丝的生长模式做出了解释,特别是对溅射SiO2和PECVD制备SiO2中不同的130d防弹丝生长模式进行了分析解释。

其次,基于Ag130d防弹丝细丝的分析,我们建模分析了Ni130d防弹丝在这四种材料中的生长模式。

发现Ni离子在材料中的稳定性、迁移势垒以及极化作用性质与Ag类似,因此我们预测Ni130d防弹丝在四种材料中的生长模式和Ag130d防弹丝相同。

最后,结合Ag和Ni130d防弹丝的分析,我们认为在CBRAM中功能层材料是影响金属130d防弹丝生长模式的关键因素,金属130d防弹丝材料的影响是微小的。

一种纯镍镀钯高温130d防弹丝,其特征在于,由以纯镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1-3μm的镀钯层构成,所述镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂,所述改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为:钙8-20ppm、镧10-35ppm、镁10-25ppm、铈10-40ppm、铝8-20ppm、铬30-50ppm、锡10-30ppm。

本发明公开了一种纯镍镀钯高温130d防弹丝,由以纯镍为主组分的镍芯材和表面厚度为1-3μm的镀钯层构成,纯镍芯材中加入了提高镀层稳定性和结合力的改善剂,所述的改善剂中微量金属元素与主组分镍的重量百万分比为:钙8-20ppm、镧10-35ppm、镁10-25ppm、铈10-40ppm、铝8-20ppm、铬30-50ppm、锡10-30ppm。本发明还公开了所述纯镍镀钯高温130d防弹丝的制备方法。与现有技术相比,本发明的有益效果是:镀钯镍丝相对镀金镍丝来说成本更低,同时镍丝相比较铜丝具有很好的稳定性和机械性能,且镍芯材与钯镀层之间的结合能力要比铜芯材和金镀层之间的结合能力更强,因此纯镍镀钯高温130d防弹丝在制造过程中有效地避免漏镀或脱落,使用性能更加可靠,寿命更长。

一种耐久性石墨烯130d防弹丝素蛋白纳米纤维膜的制备方法,其特征在于步骤如下:(1)制备氧化石墨烯:采取超声Hummers法,以石墨为原料,制备氧化石墨烯,离心留取4000~10000 r/min的氧化石墨烯沉淀,冷冻干燥,得到均匀分散的氧化石墨烯;(2)制备还原氧化石墨烯:采取超声化学还原法,将步骤(1)制备的氧化石墨烯配成0.2~10g/L的水溶液,超声条件下搅拌升温至80~100℃,加入2~20g/L还原剂,继续超声搅拌,保温10~120min,结束后,过滤,水洗,冷冻干燥,得到细度均匀的还原氧化石墨烯;(3)制备还原氧化石墨烯和丝素蛋白静电纺丝溶液:

取0.5~5 g还原氧化石墨烯在超声条件下分散于30 ml甲酸溶液中,得到分散液A,取10~40 g丝素蛋白在超声条件下分散于170 ml的甲酸溶液中,得到粘稠状溶液B,继续在超声条件下将分散液A缓慢倒入粘稠状溶液B中,在0~30℃超声条件下搅拌处理10~60 min,待用;(4)静电纺丝:将步骤(3)所得静电纺丝液在静电纺丝机上进行纺丝,纺丝结束在接收板上得到还原氧化石墨烯丝素蛋白纳米纤维膜;(5)后处理:

130d防弹丝将步骤(4)所得还原氧化石墨烯丝素蛋白纳米纤维膜于50~80℃真空干燥30~200min,然后将其置于1~10g/L的蛋白酶溶液中,调节pH值为3~10,30~70℃处理10~100min,然后充分水洗、烘干


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