包含布拉格反射器的空间用GaInP/(In)GaAs/Ge三结太阳电池性能

利用光学膜系设计软件(TFCalc),设计出空间用GaInP/(In)GaAs/Ge三结太阳电池的分布式布拉格反射器(DBR)。实验结果表明由15对Al0.2Ga0.8As/Al0.9Ga0.1As组成的DBR在中心波长850nm处的反射率高达96%,使800~900nm波段内红外光被有效反射后又被二次吸收,提高了GaInAs中间电池的抗辐照能力。基于细致平衡原理,结合p-n结形成机理,对原电池结构和包含DBR的新电池结构进行厚度优化。通过对比中电池厚度为2.93μm的原电池结构和中电池厚度为1.2,1.6,2.0μm的新电池结构的辐照前外量子效率(EQE),发现新电池结构基本弥补了基区减薄对短路电流的影响。通过分析两种结构电池辐照前后的电学性能,发现DBR结构的存在明显改善了辐照后电池电流的衰减,并且中电池厚度为1.6μm的新电池结构辐照后效率高达24.87%,较原电池结构提升了近2%,基本接近中电池厚度为2.0μm的新电池结构,且明显高于1.2μm中电池厚度的新电池结构。     

丹聂耳电池中正负离子的行为分析——澄清长期存在的某些谬误

从电源正负极为什么会有电势差,铜板与锌板之间的电势差有多大,原电池的供电过程,原电池中负离子浓度的分布等四个方面,阐述了丹聂耳电池中正负离子的行为．     

问题解答

问:有的书上说伏打电池的铜极上带阳电,有的说带阴电,到底那一种说法对? 答:伏打电池是最早的一种原电池。原电池是利用化学变化产生电流的装置。伏打电池是由锌片和铜片放在稀硫酸溶液中所构成的。如图1所示。     

伏打电池实验的改进

伏打电池是一种原电池，它是把一块铜片和一块锌片浸在稀硫酸溶液里制成.将电池的两极接在小灯泡上，可看到小灯泡短时发光.但实验时，由于电池极化的影响或钢片的有效面积达不到一定要求，往往会致使灯泡很快熄灭或根本不能发光，而且不能从实验中直接判断出电池的正负极和电流方向.为了弥补这一不足，在教学中可对实验作如下改进.用带有发光二极管的音乐集成块取代小灯泡，集成块可从一些贺年卡或生日卡上直接得到.从伏打电池的钢片和锌片上各引一导线分别接在集成块电路的正极A点和负极B点，如图所示.在接通电路后，集成块能发出悦耳的…     

一个低参考电压

多年来,我们物理系的学生一直使用标准黑块—汞学生电池作为参考电压来校准滑线式电位差计,然后用它来测量一个消耗了的闪光灯用电池的未知电压.用标准电压表检验的未知电压值令人满意地说明一个测量仪器对被测量的量所具有的作用.汞学生电池仅能使用几年,而且其充电价格每次要超过50美元,现在可以 Radio     

理化实验课的协同教学尝试

阐述了利用水果制作原电池进而测定电池的电动势和内阻的理化实验课的协同教学过程,并对教学效果进行了反馈.通过教学后思考总结了协同教学的优点,并对进一步实施提出了注意事项.     

CdTe/CdS太阳电池I-V，C-V特性研究

测量了CdTe太阳电池器件从50kHz至1MHz频率范围的电容-电压特性，计算了吸收层的载流子浓度和空间电荷区的位置，电容-电压特性测试结果出现两个峰，峰特征与测试频率有关，用多结模型进行模拟分析，解释了实验结果.测量了电池从220K至300K的变温暗电流-电压特性，得出电池的反向暗饱和电流密度J₀和二级管理想因子A，分析了J₀，A随测量温度的变化,并讨论了电池器件的电流特性. 关键词： CdTe太阳电池 电流-电压特性 电容-电压特性     

基于DIS实验进行原电池电极电势变化的实验探究及其拓展

基于DIS技术,利用原电池实验探究闭合电路欧姆定律的过程中,发现实验结果与理论差别较大:随着外电阻的减小,闭合电路的内、外电压之和小于电源电动势.据此,结合理论分析与实验探究,总结得出该问题的产生原因——极化.     

全电路欧姆定律演示实驗二則

一实验装置和电路连结如图1所示。主要的是解决以下三个基本问题: 1.普通演示用的伏打电池,由于内电阻很小,在供电的电流不大的情况下,内电路的电压很小,演示时难以明显地量度。要解决这个问题,关键之一在于增大内电阻,我们的做法是用玻璃管(直径约1.5厘米)来连通两个玻璃筒做     

晶体管液晶数字显示温度计

用晶体管作温度传感器，用液晶数字电压表读取电田值显示温度．由于可用电池供电，并在设计中考虑到电池电压的稳定性，使用方便，校准工作也较简单方便．     

用板式电势差计测量电池的电动势和内阻实验的改进

分析了在“用板式电势差计测量电池的电动势和内阻”实验中 ,由于待测干电池的电动势和内阻在实验过程中均不为恒定值而引起的误差 ,依据电化学理论和电阻构成解释了实验现象 ,并给出了实验改进方案 .     

Modeling mode arrivals in the 1995 SWARM experiment acoustic transmissions

As part of the Shallow Water Acoustics in a Random Medium (SWARM) experiment, a 16 element WHOI vertical line array (WVLA) was moored in 70 m of water off the New Jersey coast. A 400-Hz acoustic tomography source was moored some 32-km shoreward of this array, such that an acoustic path was created that was anti-parallel to the primary propagation direction for shelf-generated internal wave solitons. The presence of these soliton internal waves in the acoustic waveguide causes significant coupling of energy between propagating acoustic modes, creating fluctuations in modal intensities and modal peak arrival times, as well as time spreading of the pulses. Two methods by which acoustic propagation and scattering in soliton-filled waveguides can be modeled are presented here in order to understand and explain the scattering observed in the SWARM field data. The first method utilizes the Preisig and Duda [IEEE J. Ocean. Eng. 22, 256-269 (1997)] Sudden Interface Approximation (SIA) to represent the solitons. The second method, which is computationally slower, uses a finely meshed, "propagated" thermistor record to simulate the solitons in the SWARM experiment waveguide. Both numerical methods are found to generate scattering characteristics that are similar to the SWARM field data.     

刚体转动惯量实验中时间测量的改进方法

对传统的刚体转动实验仪时间的测量方法进行了改进,提高了实验测量的精度,拓展了实验内容．同时也可以作为开放、设计性实验．     

Acoustic normal mode fluctuation statistics in the 1995 SWARM internal wave scattering experiment

In order to understand the fluctuations imposed upon low frequency (50 to 500 Hz) acoustic signals due to coastal internal waves, a large multilaboratory, multidisciplinary experiment was performed in the Mid-Atlantic Bight in the summer of 1995. This experiment featured the most complete set of environmental measurements (especially physical oceanography and geology) made to date in support of a coastal acoustics study. This support enabled the correlation of acoustic fluctuations to clearly observed ocean processes, especially those associated with the internal wave field. More specifically, a 16 element WHOI vertical line array (WVLA) was moored in 70 m of water off the New Jersey coast. Tomography sources of 224 Hz and 400 Hz were moored 32 km directly shoreward of this array, such that an acoustic path was constructed that was anti-parallel to the primary, onshore propagation direction for shelf generated internal wave solitons. These nonlinear internal waves, produced in packets as the tide shifts from ebb to flood, produce strong semidiurnal effects on the acoustic signals at our measurement location. Specifically, the internal waves in the acoustic waveguide cause significant coupling of energy between the propagating acoustic modes, resulting in broadband fluctuations in modal intensity, travel-time, and temporal coherence. The strong correlations between the environmental parameters and the internal wave field include an interesting sensitivity of the spread of an acoustic pulse to solitons near the receiver.     

Snake模型应用于塞曼效应分裂图谱处理

随着CCD摄像技术成熟并应用于塞曼效应实验中,图像数据的处理方法成了影响实验测量误差的最大因素.本文采用改进的可变压力Snake模型方法实现塞曼效应分裂圆环的数据测量,从而提高测量的稳定性和精确度;并利用Origin的非线性拟合进行数据的误差评价.     

Alpha-channeling simulation experiment in the DIII-D tokamak

Alfvén instabilities can reduce the central magnetic shear via redistribution of energetic ions. They can sustain a steady state internal transport barrier as demonstrated in this DIII-D tokamak experiment. Improvement in burning plasma performance based on this mechanism is discussed.     

基于调制场方法的密立根油滴实验

物理实验教学中常用测量方法的局限性,导致密立根油滴实验仅能满足定性或半定量分析的教学要求.通过在平衡电场上叠加一低频调制电场共同作用的实验技术改造,可以有效、准确地测量油滴荷电量和半径.根据调制电场中荷电油滴的动力学分析所获得的理论公式,阐明了调制场技术的实验操作及测量方法.由于该方法能有效地提高实验测量效率,因此有助于获得更多数据进行实验结果定量分析.     

验证机械能守恒定律实验的改进

在验证机械能守恒定律实验中,针对小球经过光电门时瞬时速度的测量不准确的问题,提出了两点改进的方法:考虑到光束的有效宽度,建议将瞬时速度公式进行修正;另外调节光束垂直照在小球的悬线上.这两种改进方法能够使验证机械能守恒定律实验更加准确.     

等压混合引射器设计与实验研究

 采用1维处理方法,建立了便于设计人员使用的等压混合引射器性能计算分析与工程设计方法,并详细分析了等压混合引射器各主要参数对性能的影响。该分析方法基于气体焓的变化,因此可应用于各种引射气体与被引射气体。为了控制尺寸,还首次将多喷嘴引射方式与等压混合结合起来。实验结果验证了等压混合引射器性能计算分析与工程设计方法的可靠性以及多喷嘴引射方式应用于等压混合引射器的可行性。