Ca_2SrAl_2O_6荧光粉中Ce~(3+)和Tb~(3+)的光谱性能研究及能量传递

采用高温固相法合成了用于紫外芯片(UVLED)激发的绿色荧光粉Ca2SrAl2O6:Ce3+,Tb3+。测量了其激发光谱和发射光谱,结果显示,材料的发射谱由峰值位于497,545,595和623nm的4组窄带组成,其中位于545nm的发射峰最强,样品能发射很好的绿光;监测545nm发射峰,得到的激发谱由位于320～400nm之间的激发带组成,能被UVLED很好地激发。研究了Ca2SrAl2O6荧光粉中Ce3+对Tb3+发光的敏化现象,发光的敏化作用缘于Ce3+和Tb3+之间的高效无辐射能量传递。共掺激活剂的最佳掺杂浓度为4mol%。     

含双侧分支受限空间油气爆炸火焰行为与超压特性大涡模拟

为研究含分支结构狭长受限空间油气爆炸特性规律，基于大涡模拟WALE模型和Zimont预混火焰模型，对横截面为100 mm×100 mm的含双侧分支管道受限空间油气泄压爆炸特性进行了数值模拟。通过对火焰形态、火焰传播速度和动态超压3个物理量的对比，验证了所建立模型对于含分支结构受限空间油气爆炸计算的适用性。基于数值模拟结果，对爆炸过程中的流场结构、火焰形态和超压变化规律进行了分析，指出了“浪花状”火焰的形成原因。结果表明:（1）火焰传播进入分支管道前，在主管道和分支管道交界处会产生旋转方向相反的对称涡旋结构，并随着火焰传播不断向分支管道内部发展；（2）当火焰传播进入分支管道后，分支管道内部前期已建立流场决定了火焰的形态，火焰锋面在涡旋结构作用下呈“浪花状”，此后火焰和流场相互影响，流场向湍流转捩，火焰锋面褶皱变形；（3）爆炸超压升压过程可划分为4个阶段，受到火焰锋面面积和分支管道泄压共同作用，表明爆炸流场、火焰行为和动态超压呈现出显著耦合性。     

Controllable optical superregular breathers in the femtosecond regime

We investigate optical superregular breathers in the femtosecond regime under dispersion management in an inhomogeneous fiber governed by the nonautonomous higher-order nonlinear Schr o¨dinger equation(NLSE). Exact solutions describing the dynamics of superregular breathers are obtained. Furthermore, we discuss the propagation behaviors of controllable superregular breathers, including stabilization and recurrence in an exponential dispersion fiber and a periodic distributed fiber system. Particularly, the nonlinear dynamics of superregular modes evolved from an identical initial small-amplitude modulation is analyzed in detail.     

Sr2+和F-对Ca7Si2O8Cl6:Eu2+荧光粉发光性能的影响

采用高温固相法制备了系列蓝绿色Ca7Si2O8Cl6∶Eu2+荧光粉,并对样品进行了XRD分析、发光性能和色参数的测试。结果表明,合成的样品为单相Ca7Si2O8Cl6;在紫外光激发下,样品呈现一个不对称宽峰结构;分别监测这个发射峰,得到一个较宽的激发谱。同时研究了在样品中分别加入Sr2+和F-后荧光粉的激发和发射光谱,得到了这些离子的加入量与样品发光性能的关系,并探究了发生该现象的原因。结果表明,加入Sr2+或F-后可以得到较好的蓝绿色发光材料。     

CaTiO_3∶Pr~(3+)长余辉玻璃的制备与发光性能

用二次熔融法制备了CaTiO3∶Pr3+红色长余辉玻璃。测量了样品的发射光谱,其发射光谱峰值为611.7,614.5 nm,对应于Pr3+的4 f-4 f(1D2→3H4)跃迁,与CaTiO3∶Pr3+晶态长余辉发光粉的发射光谱峰值相一致。玻璃粉与发光粉的质量配比在95∶5~80∶20时,都可以形成玻璃态并得到红色长余辉发光。研究了气氛和熔融温度对发光性能的影响,在空气环境下,800℃即可得到性能良好的样品。     

集成铜电极的聚甲基丙烯酸甲脂电泳芯片的制作

在聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)上溅射金属Cu，然后利用光刻、湿法腐蚀的办法制出铜电极。与另一片含有微沟道的PMMA基片热键合，制成集成铜电极的电泳芯片。在电极制作过程中，对Cu表面上覆盖的正性光刻胶的前、后烘烤温度及时间进行了研究。对Cu腐蚀液的选择及其浓度的确定进行了分析。首次提出采用二次曝光的办法去除铜电极表面的光刻胶。为了证明该种方法的可行性，在制作的一种集成铜电极的PMMA芯片上，进行了循环伏安及动态伏安实验，采用安培法对葡萄糖溶液的电泳分析进行检测。     

微通道壁面突起对片上电泳分离流动特性影响数值计算研究

针对制造过程引起的通道壁面突起对微流控芯片电泳分离使用的影响进行数值计算和理论分析研究.分析了壁面突起产生机制及其对电泳分离效果的影响;阐述了毛细管电泳分离的物理模型并进行了离散化;编制了电泳分离数值计算程序,采用有限体积法计算微通道内电参数分布、缓冲溶液流场分布和样品区带分布;给出微通道壁面突起高度和突起宽度对电泳分离过程影响的计算结果.从计算结果可知:壁面突起高度是影响电渗流流速的主要因素,当壁面突起高度与微通道宽度的比值从0增加至0.2,电渗流流速变化幅度约为20%.     

二维黑磷基纳米材料在光催化中的应用

黑磷是继石墨烯之后又一种新型的单元素二维材料。具有独特的层状结构、超高的载流子迁移率和由层厚调控的禁带宽度,在光催化领域具有广阔的应用前景。然而,单一黑磷材料的禁带宽度较窄( ≤ 1.5 eV),光生载流子极易复合,导致其光催化性能较低。另外,黑磷表面的磷原子易与环境中的氧气发生反应形成P_xO_y,降低了黑磷材料的稳定性。因此,较低的催化性能和不稳定性极大地限制了黑磷材料的实际应用。针对上述问题,可以通过将黑磷材料与其他材料复合形成一系列的等离子体复合材料和多维异质结的方式,来提高光催化剂的活性和循环稳定性。本文综述了近年来二维黑磷纳米片与金属、半导体和碳材料等复合后形成的复合材料在光催化裂解水产氢、降解有机污染物、CO₂还原和固氮等方面的研究进展。最后,对未来二维黑磷基光催化材料的研究方向进行了分析和展望。     

自降解屏蔽暂堵剂PAM/PCL的合成及性能研究

针对生物降解塑料聚己内酯（PCL）耐温性能差、高温条件下降解时间快等缺点,本文以丙烯酰胺（AM）和PCL为主要原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂、过硫酸铵（APS）和亚硫酸氢钠（SHS）为引发剂、失水山梨糖醇脂肪酸酯（Span-80）和乙基纤维素为分散剂,采用反相悬浮聚合法合成了一种自降解暂堵剂,考察了分散剂、搅拌速度、交联剂、油水比和引发剂对暂堵剂降解时间的影响,确定了暂堵剂最佳合成条件：分散剂用量（质量分数,下同）0.4%、搅拌速度400 r·min^-1、油水比（体积比）8:2、交联剂用量0.8%、引发剂用量0.5%。对暂堵剂的性能进行了评价,实验结果表明：暂堵剂具有较好的耐温耐盐性,耐温可达160 ℃,与钻井液配伍性较好,少量暂堵剂就可以有效降低钻井液的滤失量。砂床封堵实验表明：暂堵剂具有较好的封堵性能,暂堵剂用量为0.5%就可使砂床浸入深度减少6.5 cm。     

铜掺杂氧化锌薄膜阻变特性的研究

以 ZnO：Al为底电极,Cu为顶电极,在同种工艺条件下分别制备了类电容结构的纯ZnO 阻变器件和ZnO：2%Cu阻变器件,分析比较了两种器件的典型I-V特性曲线、置位电压（V_Set）和复位电压（V_Reset）的分布范围、器件的耐久性。结果显示,ZnO：Cu阻变器件较纯ZnO阻变器件有更大的开关比和更稳定的循环性能。另外,研究了 ZnO：Cu阻变器件的阻变机理,通过对其I-V特性曲线分析得出以下结论：ZnO：Cu阻变器件在高阻态遵循空间电荷限制电流效应,低阻态符合欧姆定律。