MAT LA B在电动力学教学中的应用研究

从稳恒场和时变场两个方面选取了电动力学中较为重要的典型问题, 结合 Ma t l a b软件编程作图, 基于 直观的图像或动画深入分析物理公式或物理问题的本质, 凸显将Ma t l a b应用在电动力学的教学中化抽象为具体的 优势, 以期在一定程度上提高学生的学习兴趣, 帮助学生更好地理解复杂的数学表达式背后的物理含义, 为改善电 动力学课堂的教学效果提供借鉴     

ZnO/PbS量子点异质结太阳能电池结构调控研究

利用氧化锌溶胶-凝胶(Sol-Gel)、锌盐乙醇溶液(ES)和氧化锌纳米粒子溶液(NP)三种不同的籽晶层前驱液,在ITO衬底上通过化学浴沉积方法(CBD)制备出了一维氧化锌纳米棒阵列薄膜,并在所制备的氧化锌纳米棒阵列薄膜上构筑了具有“三维”异质结结构的PbS量子点太阳能电池.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和透射光谱分析等研究了籽晶层对氧化锌纳米棒阵列薄膜形貌、结构和光学性质的影响;结合电池性能测试结果,比较分析了“三维”异质结结构和“平面”异质结结构对电池性能的影响.结果表明:在ES籽晶层上生长的氧化锌纳米棒阵列薄膜的取向性最好,Sol-Gel次之,NP最差;在ES和Sol-Gel籽晶层上生长2h的样品透射率在80;左右;与“平面”异质结结构PbS量子点电池相比,基于氧化锌纳米棒阵列薄膜制备的“三维”异质结结构电池的短路电流可提高40;,表明“三维”异质结结构有利于载流子的分离和输运.     

双耳时间差变化感知阈限与时间差和频率的关系

为探索双耳时间差(Interaural Time Difference,ITD)的感知机理,研究ITD恰可感知差异(Just Notice Difference,JND)与时间差和频率的关系。依据人耳对ITD的敏感程度的定性分析,非均匀地选取7个离散的ITD测试值,按照临界频带的划分方法将低频段划分为12个频带进行测试;采用1 up/2 down和2AFC心理学测试方法,同时采用窄带的高斯白噪声作为测试序列以避免相位混淆。测试结果表明:随频率的变化ITD的JND变化较为显著,在500 Hz左右出现极小值,两端较大;随ITD的增大,ITD的JND也相应增大。实验所得数据及结论可为多声道音频的高效压缩提供基础数据和理论支撑。      

镍负载超细微晶石墨对铝碳耐火材料显微结构和力学性能的影响

为充分发挥碳纳米管、微晶石墨和鳞片石墨等碳源在铝碳耐火材料中的协同强韧化作用,本工作首先采用高能球磨法研磨含硝酸镍的微晶石墨和氧化铝微粉制备了镍负载超细微晶石墨复合粉体,然后与鳞片石墨一起作为碳源,单质硅粉为添加剂,酚醛树脂为结合剂制备了铝碳耐火材料.结果表明:铝碳耐火材料中引入硝酸镍负载的超细微晶石墨复合粉时,在经1000℃处理的材料中可以观察到多壁碳纳米管和碳化硅晶须的形成,1200～1400℃下材料内碳化硅晶须明显增加.含这种负载催化剂复合粉的铝碳材料经1000～1400℃热处理后,材料的强度大幅度提高,材料断裂时位移量增大.可以认为上述通过超细微晶石墨复合粉引入的硝酸镍高温下原位催化树脂形成的碳纳米管,与超细微晶石墨、鳞片石墨复合碳源以及材料内部形成的碳化硅晶须产生协同增强增韧的作用,赋予铝碳材料更加优异的力学性能.     

基于高速同步485总线通信的多通道伺服控制器设计

文章介绍了一种四通道数字伺服控制器的系统设计和实现方案;针对研制任务中高通信波特率和多路控制的要求,设计了以XC164为主控制芯片,基于JS71175型485协议处理器的高速同步485总线通信的多通道伺服控制器,该控制器在提高了同步485通信速率的同时可以实现四路伺服机构的控制、伺服机构动作的锁定及解除锁定,具有体积小、功率大、集成度高特点;实验结果表明,在保证通信稳定的前提下,通信波特率可达2 Mbit/s ,总功率可达1 600 W,满足任务要求。     

可见光谱法测定GA-HRP-H2O2体系的活化能

活化能（Ea）是反应中一个重要的物理量,与反应速度直接相关,因此本实验计划利用一个新的循环催化流动分析方法（RCFA）,测定愈创木酚（GA）-HRP-H2O2反应体系的活化能。RCFA系统为循环回路,人为干扰因素小,能够对酶催化过程实现连续检测,得到的测定结果准确度高。使用RCFA系统在可见光谱下测定得到GA-HRP-H2O2体系完整动力学曲线,由此求解得到酶催化反应表观速率常数（k）,最后利用阿仑尼乌斯公式求得该催化反应体系的活化能（Ea）=53.46±0.097kJ.mol-1,指前因子（AE）=2.5×103±0.099min-1;Ea与AE的相对标准偏差分别为0.18%和3.81%,结果表明在一级反应阶段的不同区段中HRP催化反应的活化能和指前因子均为常数。     

基于双音外差的电光相位调制器半波电压自校准测量方法

电光相位调制器是光纤通信系统、微波光子系统和相干光通信系统中的关键器件之一. 作为器件本征参数, 电光相位调制器的半波电压通常利用光谱方法和电谱方法进行测量. 光谱方法受到光源线宽和光谱仪分辨率限制, 测量的分辨率较低; 电谱方法则需要光电检测之前将相位调制转换成强度调制, 电谱方法的主要困难在于需要对探测器的不平坦响应进行额外校准. 提出了利用双音外差实现电光相位调制器半波电压自校准测量新方法, 该方法利用双音电光相位调制的边带与移频光载波的外差拍频, 对外差拍频信号进行频谱分析, 获得电光相位调制器的半波电压; 通过设定双音调制信号的频率关系, 克服了探测器光电转换中的不平坦频率响应, 实现了自校准测量. 该方法可扩展探测器和频谱仪的测试频率两倍以上, 节省至少一半的带宽需求. 与光谱测量方法相比, 该方法测试分辨率大幅提高且避免了光源线宽的影响; 与传统电域测量方法相比, 该方法无须额外校准, 无驱动功率和工作波长限制, 且对测试仪器带宽需求降低一半以上. 实验证实了所提方法获得的电光相位调制器半波电压的测量结果与光谱分析法获得的结果一致, 且大幅度地提高了测量范围和分辨率. 该方法提供了非常简单的电光相位调制器微波特性化分析方法, 对其他光电子器件分析也提供了参考.     

稀散金属化合物InCl3的热化学研究

摘要在298.150 K下, 利用具有恒温环境的溶解反应热量计测定了不同浓度的InCl3摩尔溶解热(ΔsHm), 根据Pitzer理论得到了InCl3的无限稀释摩尔溶解热(ΔsH∞m), 和Pitzer焓参数β(0)LMX及β(1)LMX, 计算了溶质的偏摩尔焓. 讨论了离子和溶剂之间的相互作用. 利用文献中的InCl3的晶格能和氯离子的水化热数据, 得到了InCl3和铟离子的水化热.     

过渡金属离子液体[C2mim][FeCl4]的溶解热

在干燥氩气氛下, 用等摩尔的高纯无水FeCl3和氯化1-甲基-3-乙基咪唑([C2mim][Cl])直接搅拌混合, 制备棕色透明的含过渡金属铁的离子液体[C2mim][FeCl4]. 在298.15 K下, 利用具有恒温环境的溶解反应热量计测定了这种离子液体的摩尔溶解焓(ΔsHm). 针对[C2mim][FeCl4]溶解于水后即分解的特点, 在Pitzer电解质溶液理论基础上, 提出了确定这种离子液体标准摩尔溶解焓的新方法, 得到了[C2mim][FeCl4]的标准摩尔溶解焓(ΔsH 0—m=-76.6 kJ/mol), 以及Pitzer焓参数组合: β(0)LFe,Cl+β(0)L[C2mim], Cl+ΦLFe,[C2mim]=0.072209和β(1)LFe,Cl+β(1)L[C2mim], Cl=0.15527. 借助热力学循环和Glasser离子液体晶格能理论, 用Fe3+, Cl-和[C2mim]+的离子水化焓数据以及[C2mim][FeCl4]标准摩尔溶解焓, 估算得到了配离子[FeCl4]-(g)解离成Fe3+(g)和4Cl-(g)的解离焓为5659 kJ/mol. 这个结果揭示了离子液体[C2mim][FeCl4]的标准摩尔溶解焓绝对值并不很大的原因, 即很大的离子水化焓被很大的[FeCl4]-(g)的解离焓相互抵消.     

Sn/Pt[111]修饰电极对甲醇氧化的电催化

将Pt[111]电极分别浸在SnSO4 、Sn(SO4 )2 、SnCl4 溶液中,形成的Sn/Pt[111]修饰电极对甲醇氧化的催化效果不一样. 当浸渍溶液为Sn(SO4 )2 或SnCl4 时,在较高电势(0.8 V以上),Sn 能提高Pt[111]电极的电催化活性. 当浸渍溶液为SnSO4 时,Sn 却表现出阻碍作用.研究中还发现,吸附了Sn 的Pt[111]电极灼烧后表现出的催化活性超过浸渍形成的Sn/Pt[111]修饰电极.