621 Angewandte Physik
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In this work, we present for the first time a partially slotted silicon ring resonator (PSRR) covered with an electro-optical polymer (Poly[(methyl methacrylate)-co-(Disperse Red 1 acrylate)]). The PSRR takes advantage of both a highly efficient vertical slot waveguide based phase shifter and a low loss strip waveguide in a single ring. The device is realized on 200 mm silicon-on-insulator wafers using 248 nm DUV lithography and covered with the electro-optic polymer in a post process. This silicon-organic hybrid ring resonator has a small footprint, high optical quality factor, and high DC device tunability. A quality factor of up to 105 and a DC device tunability of about 700 pm/V is experimentally demonstrated in the wavelength range of 1540 nm to 1590 nm. Further, we compare our results with state-of-the-art silicon-organic hybrid devices by determining the poling efficiency. It is demonstrated that the active PSRR is a promising candidate for efficient optical switches and tunable filters.
Nanocrystalline silicon suboxides (nc-SiOx) have attracted attention during the past years for the use in thin-film silicon solar cells. We investigated the relationships between the nanostructure as well as the chemical, electrical, and optical properties of phosphorous, doped, nc-SiO0.8:H fabricated by plasma-enhanced chemical vapor deposition. The nanostructure was varied through the sample series by changing the deposition pressure from 533 to 1067 Pa. The samples were then characterized by X-ray photoelectron spectroscopy, spectroscopic ellipsometry, Raman spectroscopy, aberration-corrected high-resolution transmission electron microscopy, selected-area electron diffraction, and a specialized plasmon imaging method. We found that the material changed with increasing pressure from predominantly amorphous silicon monoxide to silicon dioxide containing nanocrystalline silicon. The nanostructure changed from amorphous silicon filaments to nanocrystalline silicon filaments, which were found to cause anisotropic electron transport.
Faujasite zeolites with the highest possible Al-content and different cations as well as a dealuminated zeolite Y have been chosen to study the impact on the adsorption behavior in view of differed adsorptive agents for heat pumps or thermochemical storages. Our results show advantages and disadvantages for water, methanol or ethanol adsorption due to the structure of the anion skeleton, kind of cations and size of the adsorbat molecule.
Es besteht ein Problem durch den häufigen Ausfall der Strangführungsrollen und die resultierenden erheblichen Verluste durch den Produktionsausfall, welcher beim Ersetzen der Rolleneinheiten entsteht.
Um die Ursachen zu ergründen wurden, zunächst die Randbedingungen und das Schadensbild analysiert. Daraus entstand die Hypothese, dass allgemein eine zu hohe Temperaturbelastung für die Schädigung der Lagerkomponenten verantwortlich ist und dies die grundlegende Ursache für die weitere Zerstörung darstellt.
Folglich musste eine Messeinrichtung installiert werden, um genauere Erkenntnisse über den Überhitzungsvorgang zu erlangen. Zu diesem Zweck wurden mehrere Verfahren zur Temperaturmessung miteinander verglichen, woraufhin eine Auswahl anhand einer Nutzwertanalyse erfolgte.
Die Auswertung der gewonnenen Messdaten zeigte, dass die Charakteristik der aufgezeichneten Überhitzungen sehr variabel ist. Weiterhin konnte keine Abhängigkeit von einem Prozessparameter ermittelt werden. Die genauer betrachteten Vorgänge konnten nicht oder nur eingeschränkt als Ursache für die Überhitzung nachgewiesen werden.
Wenngleich somit weitere Untersuchungen erforderlich sind, wurden mögliche Maßnahmen zur Lösung des Problems vorgeschlagen.