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文献检索:
  • 压电复合材料换能器耦合振动特性研究
  • 本文建立了针对压电复合材料的压电复合换能器耦合振动有限元模型,采用有限元方法研究了压电复合材料类型对换能器振动模态与共振频率的影响,并对换能器共振频率与压电复合材料结构几何尺寸之间的关系进行研究。结果表明:压电复合材料类型不同,换能器的振动模态振型会发生改变,并且其前两阶共振频率差值会因压电复合材料的基体材料的杨氏模量和泊松比的不同而发生变化,即共振频率差值随着基体材料杨氏模量的增大而增大,但随着泊松比的增大而减小;而且共振频率与压电复合材料的结构几何尺寸有关,即随着压电复合材料厚度的增大,换能器的纵向振动频率与弯曲振动频率都会逐渐减少,但两频率之间的间距是逐渐拉大的。
  • Cu@Co纳米颗粒合成及催化氨硼烷水解放氢性能
  • 以Na BH4为还原剂合成了具有核壳结构的Cu@Co纳米颗粒,研究了其催化氨硼烷水解放氢性能。结果表明,Cu和Co的比例不同,Cu@Co纳米颗粒的催化活性也不同,其中Cu0.2@Co0.8的催化活性最高,室温下最大放氢速率达1364 m L min-1 g-1,活化能为59.1k J mol-1。Cu0.2@Co0.8催化氨硼烷水解反应对催化剂浓度是一级反应,对氨硼烷浓度为零级反应。Cu@Co核壳结构在催化反应中比Cu Co合金能够提供更多的反应活性位点,而且单质铜和钴之间存在的协同作用和电子效应在提高催化性能方面起着关键作用。
  • 导电材料在透明电极中的应用研究
  • 透明电极作为现代电子器件的重要组成部分,集光学、电学性能于一体,可应用在平板触摸屏、液晶显示器、有机发光二极管、有机太阳能电池等光电器件中。本文对比了不同种类的导电材料在透明电极中的的应用,包括金属氧化物、新型碳材料、纳米金属材料、复合材料等,认为复合材料与印刷制造相结合的方法是透明电极的发展趋势。
  • 在Cu-Ni合金上直接生长石墨烯/氮化硼异质结构
  • 利用碳原子在铜镍合金中有限的溶解度,采用两步化学沉积法(Two-Regime CVD),实现直接以铜镍合金为衬底生长石墨烯/氮化硼纵向异质结。为了表征石墨烯/氮化硼异质结构的存在以及晶格质量,我们采用了共聚焦拉曼光谱仪对转移到二氧化硅衬底上的样品进行探测,并进一步利用扫描电子显微镜对样品的表面形貌进行表征。最后还提出探究该异质结构对石墨烯电学和热传导性质的影响。
  • 利用纳米材料制备葡萄糖传感器的研究进展
  • 纳米材料由于具有大的比表面积、良好的生物兼容性等优点,在葡萄糖传感器领域得到了广泛应用。综述了不同纳米材料在制备电化学葡萄糖生物传感器领域中应用的研究进展。探讨了该研究领域存在的问题,并展望纳米材料在制备电化学葡萄糖生物传感器中未来发展趋势。
  • 片状银粉对太阳能电池银浆料电性能影响研究
  • 为提高太阳能电池银导电浆料的导电性能,降低银粉用量,本文采用丝网印刷方法,探究了银粉形貌、银粉含量、不同银粉级配对银浆导电性能的影响,并对银膜导电机理进行了讨论。实验发现,在片状银粉含量占银粉总含量的80%时,方阻由球形银粉的15.65mΩ/□降低到7.41mΩ/□;作为导电相的混合型银粉含量在73%时,银膜方阻降到最低6.59mΩ/□,导电性能得到有效提高。这是因为片状银粉烧结后呈线接触或面接触状态,改变了球形银粉间点接触的导电模式,能有效降低银膜的体电阻率。
  • PZT压电复合材料圆环性能仿真和制备
  • 高频宽带全向换能器是水声换能器研究的发展方向,PZT压电复合材料圆环既能够水平全向发射和接收水声信号,同时又使换能器的带宽得到扩展。利用ANASYS有限元仿真软件对2-2型压电复合材料圆环结构进行模态仿真,得到带宽和结构尺寸的关系曲线。在仿真模拟的基础上,形成设计方案,将压电陶瓷圆环沿轴向方向均匀切割,把环氧树脂浇注于切槽,经打磨和被覆电极,制成2-2型压电复合材料圆环。对压电复合材料圆环的压电和介电性能进行测试,结果为谐振频率388k Hz,带宽11.2k Hz,声阻抗18.05Mraly,相对介电常数859,声速3200m/s,d33常数480 p C/N,振动位移89.5pm。该压电复合材料圆环适合做水平全向宽带换能器。
  • 环境友好型AA/MA/HEMA共聚物阻垢剂的合成及阻垢性能研究
  • 以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为单体,通过水溶液自由基聚合的方法合成新型三元共聚物阻垢剂,共聚物的数均分子量为1259左右,属于分布较窄的过渡区分子量聚合物。对共聚物进行红外光谱和扫描电子显微镜分析可知:共聚物中含有分散阻垢所需的羧基、酰胺基和磺酸基等官能团,晶格畸变和络合増溶是共聚物抑制沉淀的主要作用机理。通过与四种常用绿色环保阻垢剂阻垢性能的对比试验,探讨了共聚物的投加量、钙离子质量浓度、水样温度等对共聚物阻垢性能的影响。结果表明:共聚物投加量为3mg/L,水温80℃,钙离子质量浓度480mg/L时,阻垢率达到91.35%。共聚物对碳酸钙的整体阻垢性能优于常规阻垢剂,特别适用于高温、中高硬的工业循环冷却水。
  • 双栅无结晶体管的击穿性能研究
  • 本文利用二维仿真器Medici对双栅无结晶体管的击穿特性进行模拟仿真,通过分析发生击穿时的电场分布和碰撞电离率积分,并结合碰撞电离理论,证明了双栅无结晶体管的击穿机理仍然是雪崩击穿。进一步通过分析沟道长度、沟道杂质掺杂浓度、栅极电压等参数对击穿电压的影响,研究双栅无结晶体管的击穿特性。结果表明双栅无结晶体管的击穿电压随着沟道长度和沟道掺杂浓度的增加线性增大,相反地,双栅无结晶体管的击穿电压随栅极电压的增加而略微减小。
  • 振动能量采集供电的无线传感器设计和制作
  • 本文就无线传感网(WSN)的能量供给问题,提出了采集环境中的振动能量这一解决方案。在无线传感环境中振动广泛存在,通过适当的方法把这些能量回收再利用转换为电能,则可使无线传感器摆脱电池供电的束缚。本文主要做了两方面工作:一是采集环境中振动能量的器件的设计;二是低功耗无线传感器节点的设计。对振动发电性能的测试表明,振动加速度为0.3g时,随着振动频率的增加,发电器的开路电压先增加,当振动频率为14.7Hz时达到最大值7.16V,然后快速减小。输出功率在外接负载为51kΩ时,达到最大值,且此时输出功率为32.12μW。对传感器工作耗电情况的测试表明,传感器电路的主要耗电在无线传输这段时间,电流为13.3m A,时间为0.1ms。
  • 烧结方式对共沉淀法制备ZnNb2O6陶瓷介电性能的影响
  • 采用化学共沉淀法制备Zn Nb2O6超细粉体,所得的粉体经煅烧压制后通过微波和常规烧结工艺制备Zn Nb2O6陶瓷,并研究两种烧结方法对Zn Nb2O6陶瓷相对密度、物相、表面形貌、介电性能等的影响。结果表明,共沉淀法制得的Zn Nb2O6粉体晶粒细小、均匀,近似棒形,尺寸约为150nm;与常规烧结工艺相比,采用微波烧结工艺可将Zn Nb2O6陶瓷烧结温度降低约150℃,烧结时间缩短1.5 h,进而有效抑制了烧结过程中锌元素的挥发;微波烧结后的Zn Nb2O6陶瓷晶粒粒径约为6μm,排列均匀,且气孔率低;微波烧结可有效改善Zn Nb2O6陶瓷的微波介电性能,与传统烧结方式对比,微波烧结可提高εr和Q×f为4.6%和15.6%左右,τf更趋于正值方向。同时对微波烧结陶瓷介电性能进行了较为系统的理论分析。
  • DSC光阳极TiO2纳米管的生长机理及光电性能研究
  • 本文采用阳极氧化法在不同电解液条件下制备染料敏化太阳能电池光阳极Ti O2纳米管,通过SEM观察纳米管阵列薄膜的形貌,探究Ti O2纳米管的形成机制;采用德国IM6ex电化学工作站,检测其光照开路电位;组装成DSC后,采用Newport太阳模拟器,Keithley2400数字源表测试其I-V曲线。结果表明:分别在0.12%HF、0.24%HF和0.36%HF的三种溶液中制得的Ti O2纳米管管径d0.36〉d0.24〉d0.12。Ti O2纳米管管径的生成分为三个阶段:阻挡层生成阶段,纳米管形成阶段和纳米管稳定阶段.在0.88wt%NH4F醇水混合溶液种中20V恒压下电解4h得到的Ti O2纳米管薄膜光照开路电位差△Voc=0.074V,组装成DSC得到的Voc=0.66V,Isc=2.1m A,FF=0.38,η=0.53%。
  • 基于介质粒子亚波长共振的片上光操控研究进展
  • 近年来,超构材料尤其是超构界面引起了物理学界的广泛关注,通过在界面处引入相位的不连续,从而实现对波前的任意操控并且实现各种特异的光学现象,这些超构界面采用金属纳米结构或者介质粒子,在界面处实现了高效的反常反射、折射和透射。然而到目前为止,这些对光束的操控都是基于对平面外传播光束的作用。光子学发展的核心方向之一是实现片上的大规模光子集成,片上光操控能够为光子回路、滤波以及复用等功能器件提供新的机理和方法,因此探索在片内实现可集成的光束操控机理至关重要。本文将介绍利用高折射率介质粒子的共振特性,通过巧妙的设计实现片内操控的各种光学奇异现象和波前调控功能的理论和实验进展,通过在构成垂直超构界面的粒子中激发特殊的共振态从而引起奇异的散射场,获得了结构简单、高效、宽频而且在面内传输的新机理片上光学元件,其CMOS兼容和可片上集成的特性增加了在片上光互连的实际应用价值。
  • 一种同步电机驱动算法在电梯门机中的应用
  • 目前永磁同步电机有驱动算法复杂、可选择的芯片范围较窄以及可运用的数字信号处理器芯片成本较高等问题,针对上述问题,采用一种新的驱动算法对永磁同步电机进行了研究,并且将永磁同步电机运用到电梯门机控制系统中。如果运用这种新的驱动算法,既能满足电梯门机系统对精确度的要求,又能大大降低工程花费成本。利用所提出的永磁同步电机新的驱动算法,简化了算法,并利用飞利浦公司LPC1752芯片实现,给出了实验输出的电流波形,表明所提出新的驱动算法实施的有效性。
  • 电磁探测发射机电源大功率变压器的设计
  • 地面电磁探测系统(SEP)发射机主要基于高压大功率开关电源原理研制,其主拓扑器件变压器设计的优劣关系到整个发射机工作的状态。本文基于20KHZ发射机高压大功率和半导体功率器件承受能力的特殊要求,设计出一款20KHZ双输入双输出的大功率变压器。利用ANSYS Maxwell有限元分析法对变压器进行三维建模,解析了变压器内部电磁场的分布。同时对变压器实体进行了设计和实验,将其投入到发射机系统中使用,并进行了相关野外勘探实验,仿真和实验结果证明该变压器设计合理,纹波小、损耗低、温升低、效率高,整体运行稳定可靠。
  • [论文]
    压电复合材料换能器耦合振动特性研究(张虹;龙士国;李婷)
    Cu@Co纳米颗粒合成及催化氨硼烷水解放氢性能(王海霞;周丽敏;陶占良;陈军)
    导电材料在透明电极中的应用研究(刘世丽;辛智青;李修;方一;李亚玲;莫黎昕;李路海)
    在Cu-Ni合金上直接生长石墨烯/氮化硼异质结构(田博;薛宸)
    利用纳米材料制备葡萄糖传感器的研究进展(刘忠银;史天录;张雪;孙土贵)
    片状银粉对太阳能电池银浆料电性能影响研究(闫方存[1,2,3,4];滕媛[1,2,3,4];严继康[1,2,3,4];杜景红[1,2,3,4];易建宏[1,2,3,4];甘国友[1,2,3,4])
    PZT压电复合材料圆环性能仿真和制备(王宏伟)
    环境友好型AA/MA/HEMA共聚物阻垢剂的合成及阻垢性能研究(余嵘;逯佩宁;严程;马志祥;赫雷刚;赵丹;刘渊博)
    双栅无结晶体管的击穿性能研究(王超[1,2];李悦[1,2];郭羽涵[1,2];李曼[1,2];郭宇锋[1,2])
    振动能量采集供电的无线传感器设计和制作(任朝阳;曹自平;朱洪波)
    烧结方式对共沉淀法制备ZnNb2O6陶瓷介电性能的影响(杜勇;黄金亮;顾永军;李丽华)
    DSC光阳极TiO2纳米管的生长机理及光电性能研究(罗佳[1,2];李荐[2,3];周小辉;彭宁涛;姜英杰)
    基于介质粒子亚波长共振的片上光操控研究进展(李友[1,2];甘甫烷)
    一种同步电机驱动算法在电梯门机中的应用(蒋益兴;陈春花;薛洋)
    电磁探测发射机电源大功率变压器的设计(王小丽;张一鸣;高俊侠;田甲申;朱学政)
    《功能材料与器件学报》封面

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