用于等离子体断路开关中的磁探针诊断技术

介绍了用于等离子体断路开关实验中的磁探针诊断的基本原理以及磁探针的制作、标定、测量方法和最终的测试结果。对磁探针积分器参数选择及测试中需注意的几个问题进行了讨论和分析。实验结果表明，磁探针诊断在等离子体断路实验中是一种简单而且有效的诊断手段。     

等离子体断路开关和电感负载间的功率流特性

利用PIC (particle-in-cell) 方法，结合实验装置的几何结构和实验结果，采用动态开关模型，对微秒等离子体断路开关和电感负载间的功率流特性进行了研究。模拟得到了与实验结果符合较好的开关电压和负载电流波形，并给出了开关下游出现的稀薄等离子体的密度(约1012 cm-3)和速度(约1 cm/ns), 同时也得到了开关下游的空间电流分布。模拟结果表明，开关下游的结构应避免阻抗突变以减少电流损失，同时提高开关阻抗可有利于提高负载上的最大功率。     

离子对rod-pinch二极管工作特性的影响

 利用PIC粒子模拟方法，结合对同轴结构二极管工作模式的半解析描述，研究了离子存在与否对rod-pinch二极管（RPD）工作特性的影响。模拟给出了二极管的伏安特性、不同时刻电子和离子的相空间分布以及空间电流分布等。结果表明随着电流逐渐增大，其工作模式从空间电荷限制流依次向弱箍缩流和磁绝缘流转变。只有存在离子的情况下，电子才能沿着阳极杆表面运动并在其末端发生箍缩，表明RPD中离子电流的存在对于RPD工作是必需的。     

长导通等离子体开关断路过程的粒子模拟

 利用PIC(particle-in-cell) 粒子模拟方法对长导通等离子体断路开关的断路过程进行了模拟研究。介绍了计算模型的建立和边界的处理。模拟结果揭示了断路间隙的形成过程和机制，并据此对等离子体断路开关断路阶段的现有模型进行了定性的修正，认为断路过程中Hall融蚀和静电融蚀机制将同时存在，静电融蚀在开关最终的断路中占主导作用，且静电融蚀是由于磁场排斥引起的。     

The effects of process conditions on the plasma characteristic in radio-frequency capacitively coupled SiH4/NH3/N2 plasmas: Two-dimensional simulations

A two-dimensional (2D) fluid model is presented to study the behavior of silicon plasma mixed with SiH4 , N2 , and NH3 in a radio-frequency capacitively coupled plasma (CCP) reactor. The plasma-wall interaction (including the deposition) is modeled by using surface reaction coefficients. In the present paper we try to identify, by numerical simulations, the effect of variations of the process parameters on the plasma properties. It is found from our simulations that by increasing the gas pressure and the discharge gap, the electron density profile shape changes continuously from an edge-high to a center-high, thus the thin films become more uniform. Moreover, as the N2 /NH3 ratio increases from 6/13 to 10/9, the hydrogen content can be significantly decreased, without decreasing the electron density significantly.     

Effect of Parallel-Plate Geometry on Mode Transition Behavior in Argon Microplasmas: Two-Dimensional Simulation

A two-dimensional self-consistent fluid model is employed to investigate radio-frequency process parameters on the plasma properties in Ar microdischarges. The neutral gas density and temperature balance equations are taken into account. We mainly investigate the effect of the electrode gap on the spatial distribution of the electron density and electron temperature profiles, due to a mode transition from the regime(secondary electrons emission is responsible for the significant ionization) to the regime(sheath oscillations and bulk electrons are responsible for sustaining discharge) induced by a sudden decrease of electron density and electron temperature.The pressure, radio-frequency sources frequency and voltage effects on the electron density are also elaborately investigated.     

镍铁电池的工业应用及最新研究进展

镍铁电池具有安全环保、成本低廉和使用寿命长等优点,广泛应用于电网储能、备用电源等领域。 此外,镍铁电池在电动汽车领域也表现出了良好的应用前景,受到许多国家的关注。 本文介绍了镍铁电池的原理和结构设计。 结合目前国内外镍铁电池的研发情况,概述了镍铁电池的综合性能和应用概况,重点围绕铁负极的问题,阐述了镍铁电池的研究现状与发展方向。     

离子对Rod—pinch二极管工作特性的影响

用于X射线闪光照相的Rod—pinch二极管aRPD）具有电学性能稳定、产额高、焦斑直径小（可达到亚毫米量级）以及结构简单等优点。由于受电场和磁场的影响，二极管中带电粒子的流动方式可以分为空间电荷限制流（SCL）、弱箍缩（WP）和磁绝缘限制流阻）3种基本模式。大量实验和理论研究表明，离子对RPD的工作模式有显著影响，这里结合同轴结构二极管工作模式的半解析描述方法，利用PIC粒子模拟程序，深入研究离子对于RPD工作特性的影响。     

不同驱动电流和电极尺寸下的等离子体断路开关性能

 开展了驱动电流为45，75和105 kA以及阴极直径分别为Φ20 mm和Φ40 mm下的等离子体断路开关性能实验研究。结果表明：随着发生器驱动电流增加，负载电流上升时间逐渐减小，最高电压倍增系数逐渐增加。与阴极直径为Φ20 mm的等离子体开关相比，阴极直径为Φ40 mm的等离子体开关导通时间和负载电流上升时间增加，开关电压和电流转换效率降低。实验获得的最高电压倍增系数和电流转换效率分别为4.9和97%，负载电流上升时间小于100 ns。     

用高灵敏度激光干涉仪测量Z-pinch喷气负载质量线密度

 介绍了采用外差式记录系统和相位跟踪方法建立的高灵敏度（0.2°）迈克尔逊激光干涉系统对Z-pinch喷气负载质量线密度的测量。通过采用充气隔振光学平台和将干涉仪放置到喷气真空室内等隔振方法，有效地消除了机械振动对测量结果的影响，获得了拉瓦尔喷嘴产生的超音速Ar气喷气负载平均质量线密度随时间的变化曲线，为优化喷嘴理论设计程序提供了实验依据。气流稳态的建立时间可以用于精确控制喷气装置电磁阀门的打开时刻，保证喷气Z-pinch 实验中脉冲功率装置提供的脉冲电流与喷气负载平顶之间的时间同步。