Plasmonic characteristics of suspended graphene-coated wedge porous silicon nanowires with Ag partition

We investigate a graphene-coated nanowire waveguide(GCNW) composed of two suspended wedge porous silicon nanowires and a thin Ag partition. The plasmonic characteristics of the proposed structure in terahertz(THz) frequency band are simulated by the finite element method(FEM). The parameters including the gap between the nanowires and Ag partition, the height of the nanowire, the thickness of the Ag partition, and the Fermi level of graphene, are optimized. The simulation results show that a normalized mode field area of ~10-4 and a figure of merit of ~100 can be achieved. Compared with the cylindrical GCNW and isolated GCNW, the proposed wedge GCNW has good electric field enhancement.A waveguide sensitivity of 32.28 is obtained, which indicates the prospects of application in refractive index(RI) sensing in THz frequency band. Due to the adjustable plasmonic characteristics by changing the Fermi level(EF), the proposed structure has promising applications in the electro-optic modulations, optical interconnects, and optical switches.     

高能X射线的硬化校正

根据原子的跃迁能量和能量吸收限,确定用与靶材料相同的材料做成滤波片,可以很好的吸收靶物质所产生的低能射线,使最初的多色X射线谱近似单色化,并用基于蒙特卡罗方法的Egsnrc软件对硬化校正方案进行了仿真分析,获得了较好的结果.     

不同产地龙葵药材的高效液相色谱-蒸发光散射检测指纹图谱

采用高效液相色谱-蒸发光散射检测器(HPLC-ELSD)来研究不同产地龙葵药材品质的差异,为龙葵药材质量标准的制定提供参考依据。使用Phenomenex C₁₈色谱柱,流动相为乙腈-20%(v/v)甲醇水溶液(含0.03%(v/v)三乙胺),梯度洗脱,蒸发管温度为40 ℃。利用"中药色谱指纹图谱相似度评价系统"对所采集的色谱图进行相似度比对,选择相似度在0.9~1.0之间的色谱图归一化拟合成龙葵的标准指纹图谱,并利用对照品进行色谱峰指认。研究结果表明,不同产地来源的龙葵药材之间具有显著的差异,依据HPLC-ELSD采集到的非挥发类成分可对中药材进行区分。该方法为龙葵药材的真实性、优良性和稳定性评价提供了一种新的、具有广阔应用前景的技术手段。     

低温VM制冷机实验研究进展

VM制冷机是一种结构紧凑的热驱动斯特林型制冷机,主要靠工作热源间的温差在系统内产生制冷所需压力波动。通过对系统内部往复运动的排出器设置合适的相位角,VM制冷机可以实现从高温热源和低温热源吸热,向中间热源放热。此外,VM制冷机还具有磨损和振动小、寿命长等优点。到目前为止,气耦合脉冲管型的两级VM制冷机已经能够获得2.49K的无负荷温度,在4.2K可提供36m W制冷量。在总结单级和多级低温VM制冷机的实验进展的基础之上,进一步探讨了低温VM制冷机的应用领域,为低温VM制冷机的发展及实际应用提供了参考。     

低温热压缩机系统的数值模拟与实验研究

本文对低温热压缩机系统进行了数值模拟和实验研究,首先对低温热压缩机的运行参数进行了研究,结果表明提高运行频率、增大平均力、降低预冷温度均可增大系统的压比,但同时也会消耗更多的预冷量。之后对热压缩机所需的预冷量和各项热损失进行了分析,结果表明排出器运动产生的损失所占比例最大,是进一步优化的重点。最终本文所研究的低温热压缩机系统,在2 Hz运行频率下、平均压力1 MPa时,所需要的冷量约为54 W@77K,系统可产生1.95的压比。基于此热压缩机系统,进一步驱动单级多路旁通脉冲管制冷机,可成功获取3.8 K的最低温度。     

Investigations on mesa width design for 4H–SiC trench super junction Schottky diodes

Mesa width(WM) is a key design parameter for SiC super junction(SJ) Schottky diodes(SBD) fabricated by the trench-etching-and-sidewall-implant method. This paper carries out a comprehensive investigation on how the mesa width design determines the device electrical performances and how it affects the degree of performance degradation induced by process variations. It is found that structures designed with narrower mesa widths can tolerant substantially larger charge imbalance for a given BV target, but have poor specific on-resistances. On the contrary, structures with wider mesa widths have superior on-state performances but their breakdown voltages are more sensitive to p-type doping variation. Medium WMstructures(～ 2 μm) exhibit stronger robustness against the process variation resulting from SiC deep trench etching.Devices with 2-μm mesa width were fabricated and electrically characterized. The fabricated SiC SJ SBDs have achieved a breakdown voltage of 1350 V with a specific on-resistance as low as 0.98 m?·cm~2. The estimated specific drift onresistance by subtracting substrate resistance is well below the theoretical one-dimensional unipolar limit of SiC material.The robustness of the voltage blocking capability against trench dimension variations has also been experimentally verified for the proposed SiC SJ SBD devices.     

电泳共沉积含Ag的YBa2Cu3O7-δ厚膜

电泳共沉积了含Ag的YBa2Cu3O7-δ厚膜．共沉积膜中的Ag含量随着原料中Ag量的增加而增加．YBa2Cu3O7-δ与Ag两种粒子吸附质子所带电量之间的关系为QYBCO=-0．1638QAg 0．1519F．添加剂聚乙二醇消弱了固体粒子之间的静电斥力作用,使膜的表面光滑平整．在Ag基带表面有垂直于基带面的沿a—b面生长织构形成．     

应用基于GPU的SPH方法模拟二维楔形体入水砰击问题

光滑粒子流体动力学(SPH)法是一种无网格的拉格朗日效值方法,广泛应用于计算流体领域模拟复杂自由表面流问题.SPH方法的主要缺点就是计算量过大,而基于GPU的并行计算方法可使SPH计算得到有效加速.本文应用基于GPU的SPH并行计算方法研究了二维楔形体的入水砰击问题.数值计算结果与文献中对应的解析解比较一致,验证了基于GPU的SPH方法的精度和可靠性.仿真结果同时显示基于GPU的并行计算方法可使SPH计算速度得到显著提高.     

分数阶Chen混沌系统的完全同步与反相同步

以分数阶 Chen 系统为例,分析了该系统的混沌特性,并对其分别进行了完全同步与反相同步控制.首先,基于分数阶系统稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器,由此实现了分数阶 Chen 混沌系统的完全同步与反相同步控制;其次,利用分数阶稳定性理论,对上述同步给出了严格的数学证明;最后,借助于 Adams-Bashforth-Moultom 算法,利用数值模拟验证了所提方法的有效性.     

体外电化学测试对镁合金体内降解行为的预测

可生物降解镁合金因同时具有优良的生物相容性和力学性能,在生物医学界显示出其作为新型骨科内植入物的巨大潜在优势和市场前景。目前,作为制约镁合金医用产业化的关键因素,即过快的降解速率已经成为研究重点。本文回顾了体外电化学测试技术对镁合金抗腐蚀性能的研究,并分析了模拟腐蚀体系对镁合金腐蚀行为的影响;同时评估了电化学测试方法作为快速有效预测镁合金体内降解性能前期分析手段的可行性与局限性。最后,对如何发展更合理的体外电化学测试技术来预测镁合金体内降解提出了可能的解决方法及构思。