Proposal of metal bellows-based fiber Bragg grating accelerometer

A metal bellows-based fiber Bragg grating(FBG) accelerometer is proposed and experimentally demonstrated. The optical fiber(containing the FBG) is pre-tensioned,and the two ends of the optical fiber are fixed directly from the shell to the inertial mass. In this design,the FBG is uniformly tensioned to obtain a constant strain distribution over it. By employing this configuration,the FBG always has a sharp reflection characteristic with no broadening in its reflection spectrum during wavelength shifting. Dy...     

纤芯失配熔接的高灵敏度光纤折射率传感器

提出并实验验证了一种基于马赫泽德干涉仪(MZI)的高灵敏度光纤折射率(RI)传感器。传感头由一段单模光纤(SMF)夹熔在两段较短的细芯光纤(TCF)中组成TCF SMF-TCF结构,其总长度为9 mm。由于光纤纤芯失配导致的纤芯模和包层模发生干涉,干涉谱对传感头外部折射率的响应极其敏感。使用该传感器检测具有不同折射率的甘油水溶液,实验结果显示:传感器干涉谱的共振波长随环境折射率的增大向长波方向漂移,其折射率灵敏度在1.33 RIU～1.38 RIU范围内约为159 nm/RIU。该传感器具有结构简单、易于制造、成本较低、灵敏度高、抗电磁干扰能力强等优点,在生物化学与环境监测等领域具有较大的应用潜力。     

pH值对AZ31镁合金表面植酸转化膜在模拟体液耐腐蚀性能的影响

采用沉积的方法在镁合金AZ31表面制备植酸转化膜并研究了pH值的影响. 利用极化曲线和电化学阻抗谱方法测定其耐腐蚀性能,用扫描电子显微镜观察转化膜的表面微观结构,用能谱测定转化膜的组成元素. 在理论上通过热力学的方法分析最佳pH值. 植酸转化膜可以提高镁合金AZ31的耐腐蚀性能. 当植酸溶液的pH=5时腐蚀效率达到了89.19%,此时腐蚀电位正移了156 mV,腐蚀电流密度与没有处理的试样相比减小了约一个数量级. 热力学分析表明植酸转化膜的耐腐蚀性能不仅受植酸根离子和镁离子浓度的影响,也与氢气释放的速率有关.     

胍盐离子液体捕获CO2温室气体的机理

通过量子力学与分子动力学对胍盐离子液体的模拟表明,胍阳离子与氯负离子之间存在较强的相互作用,其相互作用能约为-109．216kcal／m01．从能量与几何分布可见,两种空间分布方式中最稳定构象为Middle作用模式．径向分布函数也验证了这一结论．C02含量的不断增加并没有对离子液体的结构产生影响,而是被离子液体的空腔捕获．     

基于BiFeO_3/ITO复合膜表面钝化的黑硅太阳电池性能研究

采用金属银辅助化学刻蚀法在制绒的硅片表面刻蚀纳米孔形成微纳米双层结构,以期获得高吸收率的太阳能电池用黑硅材料.鉴于微纳米结构会在晶硅表面引入大量的载流子复合中心,利用磁控溅射技术在黑硅太阳电池表面制备了BiFeO_3/ITO复合膜,并对其表面性能和优化效果进行了探索.实验制备的具有微纳米双层结构的黑硅纳米线长约180—320 nm,在300—1000 nm波长范围内入射光反射率均在5%以下.沉积BiFeO_3/ITO复合薄膜后的黑硅太阳能电池反射率略有提高,但仍然具有较强的光吸收性能;采用BiFeO_3/ITO复合膜的黑硅太阳能电池开路电压和短路电流密度分别由最初的0.61 V和28.42 mA/cm~2提升至0.68 V和34.57 mA/cm~2,相应电池的光电转化效率由13.3%上升至16.8%.电池综合性能的改善主要是因为沉积BiFeO_3/ITO复合膜提高了电池光生载流子的有效分离,从而增强了黑硅太阳电池短波区域的光谱响应,表明具有自发极化性能的BiFeO_3薄膜对黑硅太阳能电池的表面性能可起到较好的优化作用.     

光镊捕获和操控尺度极限的进展

光镊技术能够实现对介观乃至微观颗粒的稳定捕获和灵活操控,是对微纳物体和单个分子施加力并观测其响应的理想操控手段。受限于光的衍射极限,传统光镊难以实现对100 nm以下物体的捕获和操控。研究者们通过开发特殊的材料和结构,将它们与传统光镊技术结合,不断突破其在小尺度物体的捕获和操控极限。本文主要综述了近年来光镊的不同技术路线在突破捕获操控极限的研究进展,以及其在物理化学领域中的应用,并对其发展和应用进行展望。     

β-二酮双核铜(I)配合物的合成、结构与性质

室温下,通过还原反应合成了双核铜(I)配合物[Cu(dppm)(ttfac)]2·(C4H8O)2(1),dppm=双二苯基膦甲烷,ttfac=2噻吩甲酰三氟丙酮,研究了配合物的物理化学和光谱性质,并经X射线单晶结构分析,确定了配合物(1)的分子结构,晶体属单斜晶系,空间群P2n,a=1.3000(3),b=1.3730(4),c=2.0372(9)nm,β=94.46(3)°,Dc=1.224gcm3,Z=2,V=3.625nm3,R=0.04493,中心铜离子分别由来自两个不同dppm的P原子和ttfac的两个氧原子形成四面体配位结构。     

流动性约束对我国城镇居民消费影响的实证分析

根据1978~2007年我国城镇居民消费和收入的相关数据,对我国城镇居民消费和流动性约束之间的关系进行了实证分析,并检验了流动性约束对消费的影响中是否包含了不确定性因素.分析结果表明:我国城镇居民消费受到较强的流动性约束制约;而流动性约束的测度受不确定性影响较小.     

Multiparty Quantum Secret Sharing of Key Using Practical Faint Laser Pulses

Based on a bidirectional quantum key distribution protocol [Phys. Rev. A 70 (2004)012311], we propose a (m-1, m-1)-threshold scheme of m (m≥3)-party quantum secret sharing of key by using practical faint laser pulses. In our scheme, if all the m-1 sharers collaborate, they can obtain the joint secret key from the message sender. Our scheme is more feasible according to the present-day technology.     

聚四氟乙烯材料表面激光改性与刻蚀

利用波长为248 nm的准分子激光束在不同激光能量密度下照射聚四氟乙烯(PTFE)材料的表面,并用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼(Raman)光谱等手段对激光处理前后样品的表面形貌、化学成分和结构进行测量和分析,进而对激光与聚四氟乙烯相互作用的机理进行了研究。实验结果表明,激光辐照使聚四氟乙烯表面产生去氟效应,导致表面碳化、分子链的交联以及含氧基团的产生,随着激光能量密度的增加,C=C双键逐渐形成。这些结构的变化可以导致表面硬度和粘结性增强。激光能量密度的大小对照射后样品表面的物理性质和化学结构有着重要的影响,它是聚合物表面激光改性和烧蚀的关键因素。