Nd3+掺杂B2O3-Nb2O5-BaO-La2O3玻璃光谱性质的研究

 用高温熔融法制备了Nd³⁺(物质的量分数2％）掺杂40B₂O₃-(15-χ)Nb₂O₅-45BaO-χLa₂O₃玻璃，测量了样品的吸收光谱、发射光谱和差热分析（DTA）曲线。根据Nd3+光学跃起矩阵的特点，应用Judd-Ofelt理论，从吸收光谱获得了Nd³⁺光学跃起的强度参数。并计算了Nd³⁺离子的自发辐射跃迁几率、总自发辐射几率、荧光分支比、辐射能级寿命和受激发射截面。结果表明：该体系玻璃中，随着Nb₂O₅ 含量的增加和La₂O₃₂增大，说明材料的对称性降低；而Ω₆减小，说明Nd-O键的共价性和键强增强；受激发射截面减小。DTA实验表明，随着Nb₂O₅含量的增加，材料的热稳定性提高。     

高压对以沸石分子筛基质的Eu（Ⅲ）稀土发光材料荧光光谱影响的研究

 本文研究了高压下无机微孔材料的相转变，并讨论了压力对离子交换的Eu（Ⅲ）NaA和Eu（Ⅲ）NaY两种以沸石分子筛为基质的稀土发光材料发光性质的影响。实验结果表明，对于不同基质材料，压力对Eu（Ⅲ）离子的光谱结构的影响，尤其是对⁵D₀→⁷F₁磁偶极跃迁与⁵D₀→⁷F₂电偶极跃迁强度比（I_m/I_e）的影响十分显著。对于Eu（Ⅲ）NaA样品来说，I_m/I_e值随压力的增加而增加，而对于Eu（Ⅲ）NaY样品，I_m/I_e值随压力的增加而减少。     

坡莫合金纳米粉的恒导磁性及其磁导率的压力、频率特性

 用蒸发冷凝法制备了Fe-50wt%Ni和Fe-84wt%Ni坡莫合金的纳米微粉。经透射电镜X光能谱微区成分分析证实：微粉的成分与原材料的一致；微粉的平均粒径分别为16 nm（Fe-50Ni）和19 nm（Fe-84Ni）。在室温和36个不同的流体静压力（0.000 1~2.205 GPa）下原位测量了它们的磁化和起始磁化曲线。结果表明：（1）Fe-50wt%Ni和Fe-84wt%Ni合金纳米微粉均具有恒导滋特性；（2）这两种纳米粉的起始磁导率随静水压的变化分别为μ_i=8.16+18.2p-24.7p²+18.1p³-6.55p⁴+0.908p⁵（Fe-50Ni合金）和μ_i=5.38-0.169p+0.232p²-0.0786p³（Fe-84Ni合金）；（3）纳米粉的起始磁导率μ_i在频率高于10 MHz才降低，而Fe-50Ni合金片的μ_i在频率高于1 MHz，Fe-84Ni高于100 kHz时就开始下降，故纳米压粉磁芯可应用的频率范围可以比相应组分合金片的大1~2个数量级。     

因瓦合金纳米微粉的恒磁导率及其压力、频率特性和压力相变

 以Fe-30wt%Ni合金片为母合金，用蒸发冷凝法制备了三种粗细不同的纳米微粒。经透射电镜和X光衍射物相分析，微粒成分与母合金一致。5T、5H和3K粉的平均粒度分别为13.6、27和40 mm。在室温和43~28个不同的流体静压力（0.000 1~2.205 GPa）下测量了它们的磁化曲线、磁导率曲线和起始磁化曲线。结果表明：（1）在H＝(20－132)(1000/4π)A/m范围内Fe-30Ni合金三种纳米粉均具有恒磁导率。（2）三种纳米粉恒磁导率随静水压的变化规律如下：μ_r＝3.83+0.253p-0.022 1p²-0.007 22p³（5T粉）；μ_r＝3.93+1.20p-1.97p²+1.52p³-0.510p⁴+0.059 9p⁵（5H粉）；μ_r＝5.96-0.276p+0.107p²-0.045 9p³（3K粉）。前两者随压力增加而升高。后者随压力增加而下降。（3）γ-α马氏体相变明显存在于5T、5H粉中，而3K粉中未见到。（4）Fe-30Ni合金片的μ_i从200kHz至2 MHz已下降一个数量级，而其纳米粉μ_i的频率范围高于300 MHz，增大两个数量级以上。     

高温超导体低温、高压下的物理性质的研究

 在3~20 GPa压力范围内，测量了含氧量较低的YBa₂Cu₃O_7-δ（δ=0.46）单晶压力增强效应（dT_c/dp=4.9KGPa^-1）；YBa₂Cu₃O₇（T_c0=90 K）单晶在压力下临界电流密度随压力变化；外磁场H=30 kO_e时，T_c与磁场、压力关系；压力达16.5 GPa下，Bi₂Sr₂CaCu₂O_x单晶T_c(p)关系（dT_c/dp=-0.4 KGPa^-1）。发现Y系高温超导体的温度压力导数dT_c/dp与T_c0中间呈dT_c/dp=b-mT_c0线性关系（b、m为常数）。结合压力下Y系超导体结构相变和含氧量对T_c影响，分析这类超导体T_c有很强的正压力效应的原因。把实验结果同几种超导电性微观理论模型进行了分析和比较。     

金属性氧化物LaCuO3的高氧压合成及Cu3+态的XPS研究

 本文在成功地用超高氧压（~6.5 GPa）及高温（~980 ℃）合成和结构测定的基础上，首次对金属性化合物中LaCuO₃中的Cu³⁺离子给予标定，并研究了它与绝缘体中Cu³⁺的区别。本论文中合成的LaCuO₃为金属性化合物，电导率测量表明在大于13 K无超导电性迹象。XPS测量给出了LaCuO₃中Cu2p_3/2内层电子结合能相对于La₂CuO₄或CuO中的Cu²⁺向高结合能方向移动了约2.6 eV，这一量值远大于NaCuO₂（绝缘体）中的Cu2p_3/2相对于CuO中的Cu²⁺移动的值，约为1.3 eV。Auger谱测量表明，LaCuO₃的修正了的Auger参数与CuO的基本相同，但L₃VV的Auger电子动能相对CuO移动了2.8 eV。这些位移说明在金属性化合物LaCuO₃中，Cu³⁺处在八面体位置上，它与近邻的Cu³⁺连成单个Cu—O—Cu桥，因此可作为对比p型高T_c含铜氧化物的XPS谱的标准。     

Eu3+离子掺杂钛酸盐纳米管的直接水热合成与发光性能

 采用纳米管制备和离子掺杂同步进行的直接水热合成方法，合成了纯钛酸盐纳米管（TNT）和Eu³⁺离子掺杂的纳米管（TNT-Eu）；并利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、光致发光谱仪研究了纳米管的形貌特征、物相组成、热稳定性和发光性能。结果显示：这种方法简便易行、稳定性好、产率高。钛酸盐纳米管物相可近似表示为(H,Na)₂Ti₃O₇或(H,Na)₂(Ti,Eu)₃O₇。高温处理对钛酸盐纳米管的结构产生很大的影响，450 ℃下纳米管的层状结构被破坏，晶体结构转化为锐钛矿型的TiO₂。TNT-Eu样品的发光性能较强，出现的393.5 nm、593 nm、614 nm的谱带归属于⁵D₀-⁷F₁和⁵D₀-⁷F₂电子的跃迁。     

水绿矾的状态方程和高压熔化

 用阻抗匹配法和压电探针技术测量了初始密度为1.714 g/cm³（孔隙率α=ρ₀/ρ₀₀=1.898/1.714=1.107）的水绿矾（FeSO₄·7H₂O）的冲击压缩线,发现其在0～100 GPa范围内存在两个明显相区：含有部分熔融的低压相和完全熔化的高压相。在两个相区内,冲击波速度D和波后粒子速度u可分别描述为：D=0.59+2.06u（u<3.12 km/s）和D=3.18+1.223u（u≥3.12 km/s）。从冲击压缩数据出发,用欧拉有限应变理论得到了其等熵状态方程。其熔化方程可用p_m(GPa) =0.159(T_m(K)/1000)^6.3371+0.69来近似描述。     

高岭石的高温高压相图及其地学意义

 用阻抗匹配法和PZT压电探针技术,在100 GPa的冲击压力范围内测量了初始密度分别为1.375 g/cm³和2.001 g/cm³两种孔隙度叙永石样品的Hugoniot状态方程。根据其p_H-ρ_H线所给出的高温高压相变点,用Grüneisen状态方程计算其相变点压力所对应的温度,并结合常压下受热相变的温度值,建立了“高岭石/Al₂O₃+SiO₂+H₂O”的温度-压力相平衡图。通过该相图与线性地热线的交点推断：高岭石至少可在上地幔50 km深处作为一种含水（OH^-）矿物而稳定存在;或在俯冲板块中至少于133 km深处作为一种含水（OH^-）泥质沉积物的过渡相而存在。     

极化电子与极化核子的深度非弹散射过程

本文在光锥代数的基础上,用层子模型中核子的波函数和计算方法,由vW₂^P的实验曲线定出参数,并计算了 vG₁、v²G₂的值,得到了具有一定自旋取向的价层子的分布函数 h（?）（x）.其中波函数中的时空函数取类谐振子的形式.文中对具有 SU（6）对称和不具有 SU（6）对称的两种旋量结构进行了讨论.计算得到的 A₁^P×vW₂^P 的理论值与实验相符合,对 SU（6）对称情况得到6 integral from 0 to 1{vG₁^P-vG₁ⁿ}dx=-1.16,实验支持 SU（6）对称的波函数.     

“闪光二号”电子束辐照平板靶产生热击波的实验研究

 热击波是电子束辐照靶材料时在其内产生材料响应的一个重要力学现象。论述了近两年来我们在“闪光二号”装置上进行电子束辐照平板靶产生热击波的实验研究。使用的靶厚为2.8~6.5 nm,靶材为LY-12铝,靶上能通量为87~152 J/cm²。实验结果表明,实测热击波应力峰值为0.35~2.0 GPa,热击波平均作用时间约为0.29 μs,均半高宽约为0.14 μs,平均上升时间约为0.10 μs。     

JB-9001钝感炸药冲击Hugoniot关系测试

 利用“压力对比法”实验技术，通过锰铜压力计测试待测炸药样品和LY12铝样品在LY12铝飞片的同时撞击下的界面压力p_exp和p_Al，从冲击波关系式和正交回归直线拟合分析，确定了JB-9001钝感炸药的冲击Hugoniot关系。     

激光诱导AZ31B镁合金薄板动态响应实验研究

为分析在激光冲击波作用下AZ31B镁合金薄板背面的动态响应,采用聚偏氟乙烯贴片传感器与数字示波器对强激光诱导的冲击波进行测量,得到压电波形,结合冲击波的传播特性,对弹塑性双波的传播规律进行了研究。结果表明:激光诱导的材料动态响应是快速的;压电波形图反映出的弹性前驱波与塑性加载波传播到靶材背面的时间与理论时间相符;弹性前驱波能量小引发的波形振幅较小,紧随着的塑性加载波能量大并引起较大振幅波动,弹塑性双波卸载过程与紧接着的加载过程导致了压电信号的波动振幅提高。     

JB9014钝感炸药冲击绝热线测量

 利用压力对比法,采用锰铜计测量待测炸药样品和LY12铝标准样品在LY12铝飞片同时撞击下的界面压力,运用冲击波关系式和正交回归直线拟合分析,确定了JB9014钝感炸药冲击绝热线关系式。     

聚四氟乙烯动态特性的实验研究

 在10~55 GPa的高压范围用化爆装置、采用阻抗匹配法测得了聚四氟乙烯（初始密度ρ₀=2.19 g/cm³）的冲击波速度D和波后粒子速度u之关系为：D=2.10+1.62u（mm/μs）。在0.2~3 GPa的低压范围用气炮装置、采用电磁速度计测量了材料内加、卸载过程的拉格朗日粒子速度波形，获得的冲击加载D-u关系为：D=1.24+3.72u-1.94u²（mm/μs）。实测卸载曲线和加载冲击绝热线接近一致，残余应变似乎不存在或者说很小；弹性区段很不明显，聚四氟乙烯本质上呈现出塑性性质。     

A flexible piezoelectric-triboelectric hybrid nanogenerator in one structure with dual doping enhancement effects

For achieving more effective mechanical energy conversion, based on low-cost and flexible polydimethylsiloxane (PDMS) and polyvinylidene fluoride (PVDF) polymer film as triboelectric and piezoelectric function layer respectively, a polymer-based hybrid piezoelectric-triboelectric nanogenerator (PT-NG) with a structure of Al/PVDF/Cu-PDMS/indium tin oxide (ITO)/polyethylene terephthalate (PET) has been demonstrated. The device has realized the simultaneous triboelectric and piezoelectric conversions in one structure. In addition, when PDMS and PVDF are further modified by graphene quantum dot (GQD) and titanium dioxide (TiO₂) nanoparticles respectively, both triboelectric and piezoelectric outputs of the modified device are greatly enhanced synchronously. The experimental results have indicated that the increase of triboelectric output is due to the improvement of dielectric properties of PDMS film doped with conductive GQDs as well as the enhancement of the effective contact caused by the change of PDMS surface microstructure. While the promotion of piezoelectric output is mainly attributed to the fact that PVDF film after TiO₂ modification induces more polarized β phase with a polarization-free process. Accordingly, the modified device converts mechanical energy into electricity more effectively, which shows a promising prospect in the fields of flexibility display, electronic skin, wearable electronic products and self-powered sensors.     

LY12-M铝中冲击波衰减机理的实验研究

 应用锰铜压阻计测量了峰压为4.92 GPa的平面冲击波在LY12-M铝中的衰减规律，对试样进行了正电子寿命谱探测和维氏显微硬度测试，分析了位错等缺陷对冲击波非流体动力学衰减的影响，同时还对LY12-M铝的冲击硬化效应进行了探讨。     

强激光使铝靶层裂的模拟实验研究

 激光引起的冲击波可能使得靶材料层裂断裂，这个现象取决于光束的功率密度、脉冲持续时间、靶的厚度和靶材料的性能参数。用气炮驱动的平板撞击实验和概念模拟分析了极短持续时间的三角形压缩应力击波在LY-12铝靶中的传播衰减和层裂强度的时间相关性，根据气炮模拟实验结果，估计了厚度小于2 mm的LY-12铝靶产生层裂所需的激光功率密度和能量密度的阈值条件。     

激光辐照超音速气流下TA15钛合金和LY12铝合金的热响应

利用超音速气流环境模拟装置,开展了自然对流和马赫数为3切向气流下,1064nm连续激光辐照TA15钛合金和LY12铝合金热响应实验研究,得到了材料在两种条件下的温升曲线及熔穿时间。结果表明:在激光辐照材料未使得其表面发生熔化前,气流对材料激光辐照过程中的冷却效应较为明显,在表面发生熔化时,熔化的液态物质在气流切向力剥蚀作用下被吹离材料表面,使得激光继续作用在材料上,熔化→剥离→熔化→剥离如此反复,可加速熔穿过程;此外,切向气流将影响钛合金这类热扩散系数较低材料的温度场分布,使得气流下游处的温度高于上游,而对铝合金这类热扩散系数较高的材料而言,影响不明显。     

Review of some lesser-known applications of piezoelectric and pyroelectric polymers

The piezoelectric effect was first observed in polyvinylidene fluoride polymer (PVDF) in 1969, and the pyroelectric effect was found several years later. A number of additional ferroelectric polymers have been discovered since that time including the copolymer PVDF with trifluoroethylene (P(VDF-TrFE)), and the odd-numbered nylons. A large number of applications of piezoelectricity and pyroelectricity have been developed. The magnitudes of the effects in polymers are much lower than those of ferroelectric ceramics (an exception is the piezoelectric effect in porous polymers). However, other factors make these very desirable materials for applications. The polymers have low permittivities, low acoustic impedances and low thermal conductivities. They are available in large area sheets, flexible, and relatively low in cost. Major applications include microphones and loudspeakers, ultrasonic devices, SAW transducers, actuators, single-element infrared detectors and many others. This review will describe some of the lesser-known applications of these materials in the areas of tactile devices, energy conversion, porous polymers, property measurement, pyroelectric infrared sensors, shock sensors and space science. PACS 73.61.Ph; 77.84.-s; 82.35.Lr; 85.50.-n