碳化硅中点缺陷对热传导性能影响的分子动力学研究

碳化硅(SiC)由于性能优异,已广泛应用于核技术领域.在辐照环境下,载能入射粒子可使材料中的原子偏离晶体格点位置,进而产生过饱和的空位、间隙原子、错位原子等点缺陷,这些缺陷将改变材料的热物性能,劣化材料的服役性能.因此,本文利用平衡分子动力学方法(Green-Kubo方法)采用Tersoff型势函数研究了点缺陷对立方碳化硅(β-SiC或3C-SiC)热传导性能的影响规律.研究过程中考虑的点缺陷包括:Si间隙原子(Si_Ⅰ)、Si空位(Si_Ⅴ)、Si错位原子(Si_C)、C间隙原子(C_Ⅰ)、C空位(C_Ⅴ)和C错位原子(C_Si).研究结果表明,热导率(λ)随点缺陷浓度(c)的增加而减小.在研究的点缺陷浓度范围(点缺陷与格点的比例范围为0.2%—1.6%),额外热阻率(Δ_R-R_defect-R_perfect,R=1/λ,R_defect为含缺陷材料的热阻率,R_perfec...     

三聚氰胺-甲醛气凝胶模板的结构与热稳定性

采用溶胶-凝胶法合成出三聚氰胺-甲醛（MF）有机气凝胶,并通过N2吸附、红外光谱以及热重-质谱联用等实验技术对该气凝胶的多孔形态、结构特性和热稳定性进行了表征。结果表明:MF气凝胶是一种连续的、相互贯通的3维多孔网络结构材料,比表面积约842 m2/g,平均孔径为16 nm左右;热解产生了NO, H2O, NH3, NO2, CO2和CH4气体,很好地诠释了各阶段失重,其总失重高达97%,有望作为制备3维nm级多孔材料的模板。     

三聚氰胺-甲醛气凝胶模板的结构与热稳定性

采用溶胶-凝胶法合成出三聚氰胺-甲醛（MF）有机气凝胶,并通过N2吸附、红外光谱以及热重-质谱联用等实验技术对该气凝胶的多孔形态、结构特性和热稳定性进行了表征。结果表明:MF气凝胶是一种连续的、相互贯通的3维多孔网络结构材料,比表面积约842 m2/g,平均孔径为16 nm左右;热解产生了NO, H2O, NH3, NO2, CO2和CH4气体,很好地诠释了各阶段失重,其总失重高达97%,有望作为制备3维nm级多孔材料的模板。     

催化剂对三聚氰胺-甲醛有机气凝胶的影响

采用溶胶-凝胶法制备出一系列不同催化剂种类和浓度的三聚氰胺-甲醛(MF)有机气凝胶模板,通过傅里叶变换红外光谱仪、热分析仪、N2吸附等测试手段对其分子结构、热稳定性、孔结构进行了表征。测试结果表明:催化剂种类和浓度变化不影响模板的分子结构和热性能;各模板热解程度均达97%;相比NaOH和NaHCO3为催化剂制备的模板,Na2CO3为催化剂时,制备的模板更优,比表面积和孔容较大,孔分布范围较宽; 当三聚氰胺与催化剂的浓度比为500时,比表面积达到最大。     

结晶性和粒子尺寸对C60薄膜晶体管迁移率的影响

采用真空沉积方法在不同基片温度（30~190℃）和沉积压力（1×10^-4和1×10^-1 Pa）下制得了C₆₀薄膜。研究了薄膜的结晶性和晶粒尺寸对迁移率的影响。采用X射线衍射和原子力显微镜表征了薄膜的结构和形貌,发现提高基片温度,薄膜的结晶性和粒子尺寸均提高;提高沉积压力,薄膜的晶粒尺寸增大而结晶性不变。场效应测试结果表明,C₆₀薄膜的迁移率与其结晶性密切相关,高的结晶性有利于获得高迁移率;不同于平面有机半导体材料,对于球状C₆₀半导体材料,大的晶粒尺寸可能导致低迁移率。     

分子印迹固相萃取-超高效液相色谱法测定河水中的碱性橙Ⅱ

以碱性橙Ⅱ为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用沉淀聚合法合成分子印迹聚合物(BO-MIPs)和不添加模板的非印迹聚合物(MNIPs)。上述聚合物通过扫描电镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射法进行结构表征及等温吸附和动力学吸附试验,结果表明:与MNIPs相比,BO-MIPs对模板分子具有明显的特异性吸附作用。在此基础上,利用分子印迹固相萃取结合超高效液相色谱法对等浓度混合的6种结构相似的偶氮色素溶液进行分子识别性研究,发现BO-MIPs对碱性橙Ⅱ具有专一识别性。碱性橙Ⅱ线性范围为4~48μmol·L-1,检出限(3S/N)为0.20μmol·L-1。BO-MIPs对碱性橙Ⅱ的选择吸收率和回收率分别在94.5%~100%和93.0%~99.4%之间,测定值的相对标准偏差(n=5)在3.2%~5.4%之间。     

外加应力作用下UO2中空洞演化过程的相场模拟

本工作建立了外加应力作用下UO₂中空洞演化的相场模型.首先,使用摄动迭代法求解了弹性平衡方程,对外加应力下单个空洞周围的应力分布进行了计算,结果表明空洞边缘有应力集中现象,模拟得到的应力分布和解析解一致.然后,利用相场方法模拟了不同外加应力下单个空洞的演化过程,结果表明随着外加应力的增大,空洞的生长速度加快.最后,研究了外加应力对多晶体系中晶粒长大和空洞演化的影响,结果表明,不同晶粒内的应力大小不同,应力越小的晶粒越容易长大,尺寸越大的空洞的边缘应力也越大.晶间空洞与弯曲晶界存在相互作用,一方面晶界附近的空洞会生长成透镜状,另一方面空洞对晶界也有钉扎作用,能减缓晶界的迁移.此外,外加应力会加速多晶系统中空洞的生长,并且本文计算得到了外加应力与空洞半径的关系,发现外加应力越大,空洞的生长越快.     

基于金属有机骨架衍生电极材料的制备及其超级电容器性能研究

作为超级电容器的核心组件,其电极材料的性能直接决定了整个器件的性能.为进一步促进超级电容器的发展,开发性能优异的电极材料势在必行.金属有机框架(MOF)材料是由有机配体和金属离子或团簇通过配位键形成的具有有序孔隙结构的配位聚合物.因具有高的比表面积、大的孔隙率及丰富多样的结构和功能等特点,MOF及其衍生物被广泛应用于超...     

FBG分布式非均匀应变重构准确度分析研究

以剥层算法为基础,分别从非均匀解调应变大小、重构算法的特征参量以及光栅初始结构参量等对光纤布喇格光栅应变重构准确度的影响进行相关研究分析.结果表明:工作长度为5~30mm的光纤布喇格光栅最佳应变解调在3 000με以内,在该应变解调范围内,保持光栅剥层的分层长度为0.1mm左右时,应变重构准确度和效率较优,折射率调制幅度越小,应变重构误差越小;同时,对于非均匀应变检测使用的强光栅,折射率调制幅度约为0.000 12时,应变检测结果最好.本文的研究结果对提高非均匀应变的重构准确度具有重要的指导意义.     

水泥池养殖条件下虎斑乌贼的生长特性

以体重、胴长、墨囊重和壳重4个指标变化情况,研究了水泥池养殖条件下虎斑乌贼(Sepia pharaonis)的生长特性.结果表明:体重呈指数增长,日均增重量(0.09~2.78 g)不断增加,瞬时增重率(11.86%~1.03%)呈下降趋势;胴长呈直线增长,日均增长量(0.03~0.13cm)不断波动,瞬时增长率(4.99%~0.35%)呈下降趋势;墨囊重呈指数增长,日均增重量(0.01~0.09g)呈上升趋势,瞬时增重率(11.95%~1.68%)呈下降趋势,墨囊指数3.06%~4.25%;壳重呈指数增长,日均增重量(0.01~0.13 g)呈上升趋势,瞬时增重率(10.73%~1.02%)呈下降趋势,壳指数为5.06%~7.65%.成活率在日龄0~45d(90.69%~95.25%)和60~150d(95.73%~98.89%)时平稳上升,而在日龄45~60d(饵料转变过程中)下降至最低(50.01%).体重和胴长、墨囊重、壳重之间均具有显著相关性.