[Co(en)3]2(Zr2F12)(ZrF6H2O)·H2O的合成、 结构及表面光电压性质

采用常温晶化法合成了1个新的金属配合物与氟化锆的复合物[Co(en)3]2(Zr2F12)(ZrF6H2O)·H2O(1), 并对其单晶结构进行了解析. 该化合物属单斜晶系, C2/c 空间群, a=3.06110(17) nm, b=0.877680(5) nm, c=1.50811(9) nm, β=118.897(4)°, V =3.547(4) nm3, Z=8. 该化合物由双核氟化锆阴离子簇 [Zr2F12]4-和单核氟化锆阴离子簇 [ZrF6H2O]2-与钴胺配合物阳离子 [Co(en)3]3+ 及水分子组成, 氟化锆与钴胺配合物之间存在大量的氢键. 该化合物的表面光电压谱在339 nm处出现了光电信号. 这种特殊的光电现象有可能归因于该化合物的钴胺配合物阳离子与氟化锆阴离子簇之间存在的协同作用.     

自启动太阳能温差发电系统

基于现有的温差发电理论,建立太阳能热水器与温差发电片组结合的自启动温差发电系统模型.作为大学生物理演示实验仪器的制作实践,设计了其温差发电片组在温差条件变化情况下的发电输出功率和维持稳定温差所需水泵的消耗功率、水泵流量和体系热散失关系的物理实验,并验证了自启动温差发电模型的可行性.     

多应用智能排风扇

设计了一种利用电压比较器对空气传感器检测到的信息进行分析、处理、在发出警报的同时继电器自动控制排风扇净化室内空气的多应用智能排风扇。     

高温超导带材绕组失超检测平台搭建与测试分析

探讨了超导线圈失超特性、失超检测的基本原理;提出了一种创新型的检测方法—电压差相位检测法。在此基础上,重点描述了在LabVIEW中的G语言编程环境下,基于电压差相位检测法设计出的失超检测系统,以及其在单机测试和NI开发平台中的测试结果,验证了电压相位差检测法的可行性、优越性。将该方法与已有的失超检测方法进行比较后,证明了本方法在检测精度、运行环境等方面优于现有方法,并且完全适用于超导电机和超导变压器。     

用于空间X射线通信的栅极控制脉冲发射源研究

利用X射线作为载波实现空间远距离、高速率的信息传输已引起研究者的关注,这项技术的发展将对拓宽电磁波频谱的使用范围具有积极意义.针对X射线通信地面模拟真空实验系统对信号发射源的需求,设计了一种栅极控制X射线源.该X射线源是在传统X射线管的基础上,增加了电压控制栅极,通过改变栅极电压实现X射线的脉冲发射.利用三维电磁场仿真软件CST粒子工作室设计了实验样管,模拟计算了管内的电位分布、电子运动轨迹、实际焦斑大小和打靶电子数.仿真结果表明,实际焦斑大小约为0.4 mm×4 mm,栅极开启电压和截止电压分别为0和-10 V.实验测试了样管特性,测试结果与仿真结果符合得很好,并且在X射线真空实验系统中实现了数字信号传输.     

一种平行背栅极碳纳米管阵列的场增强因子计算

建立一种平行背栅极碳纳米管阵列阴极,基于电场叠加原理,利用镜像电荷法对其进行计算,给出碳纳米管顶端表面电场增强因子。在此基础上,进一步分析器件各类参数对电场增强因子的影响。分析表明,碳纳米管阵列阴极具有最佳阵列密度,其对应碳纳米管间距大约为碳纳米管高度的两倍,靠阴极阵列边缘部位的碳纳米管发射电子能力比其中心部位的大。除了碳纳米管的长径比之外,栅极宽度、栅极厚度和栅极间距等也对电场增强因子有一定的影响:栅极越宽,场增强因子越大;而栅极厚度、栅极间距越大,场增强因子就越小。     

基于不同电压下的电致发光和红外成像的太阳能电池缺陷检测

利用不同电压下的电致发光和红外热成像技术检测太阳能电池的缺陷。正向电致发光为电子空穴的辐射复合,与太阳能电池的串联电阻和少数载流子扩散长度有关,可以检测太阳能电池的断栅、隐裂等缺陷;反向电致发光为高电场强度下载流子的带内发光,可以探测弱的线性漏电和击穿,并且弱的线性漏电只在高的反向偏压下发光。利用不同电压下的红外热成像可以检测出线性和非线性漏电,强线性漏电在正反偏压电压下均有明显发热的现象,而非线性漏电在何种偏压状态下占优势取决于漏电类型。红外热成像无法探测出第二类击穿和第三类击穿。     

铝单丝Z箍缩形成无核冕结构的物理分析

针对铝单丝Z箍缩负载,计算其可形成金属蒸气而不形成核冕等离子体的电路和负载参数范围。提出了铝丝电爆炸形成金属蒸气的能量沉积判据和击穿电压判据;建立了热动力学模型,选取电路参数使得金属丝气化时放电回路电流恰好迅速下降,从而避免发生电压击穿。计算了典型电路下的负载电流、电压、电阻及沉积能量的变化曲线,并分析了回路总电感、充电电压以及负载丝长度、直径对其的影响规律。计算结果表明:当储能电容为150pF、充电电压为65kV、回路电感为300nH时,可驱动直径20μm、长2cm的铝丝电爆炸形成铝丝蒸气。快电流前沿、小丝直径和较短的丝长度有助于提高负载中的单位质量沉积能量,容易电爆炸形成金属蒸气负载。     

纳秒脉冲下单间隙伪火花放电特性

采用单间隙伪火花放电装置,研究了纳秒脉冲下气压、间隙距离和小孔直径对伪火花放电特性的影响。研究结果表明,纳秒脉冲下伪火花放电电压随着气压、间隙距离和小孔直径的增加而减小。通过数值拟合,得到了放电电压与气压、间隙距离和小孔直径间的经验公式。放电电压随着气压、间隙距离和小孔直径的增加而减小,衰减系数分别为0.76,0.39和0.39。