柔性储能器件的发展现状及展望

随着可穿戴、可弯曲、柔性的电子产品的发展,能为其提供高能量、高功率的柔性储能器件得到越来越广泛的关注和研究,以适应其在不同应用领域的需求。电极材料和电解质是决定柔性储能器件的关键因素之一。综述了目前电化学储能器件的柔性化发展趋势,着重介绍了锂离子电池和超级电容器的柔性化的最新进展,分析和概括了目前该领域存在的主要问题和可能的解决途径。最后从材料设计、结构优化、工艺改进等多个方面展望和分析了其未来发展方向。     

纳米线阵列光电探测器的紫外特性研究

设计组装了ZnO纳米线阵列器件并对其进行了紫外光响应研究。结果表明,365 nm光照下的明电流是暗电流的4倍,响应时间0.46 s,延迟时间仅为288 ms,拟合得出的两弛豫时间常数分别是0.05 s和0.78 s。对ZnO纳米线阵列光探测器的工作机理进行了初步探讨。     

硅基Ⅳ族材料外延生长及其发光和探测器件研究进展

硅基光电集成回路是信息时代最具影响力的核心技术之一,由硅基光源、光电探测器、光调制器等模块组成.硅材料是微电子集成电路的基石,然而在光电集成方面却遇到了瓶颈.首先,由于硅是间接带隙材料,其发光效率极低,因此难以应用于硅基高效光源的研制.其次,硅在近红外通讯波段吸收系数很低,因此在近红外光电探测器的应用中具有较大的局限性.然而,研究者发现,通过能带工程将硅与其他Ⅳ族材料相融合不仅可以有效提高直接带高效发光效率,同时能使材料在近红外波段具有较高的吸收系数.因此,以Ⅳ族材料为基础,与硅工艺兼容的硅基光电集成回路引起了研究者的广泛关注.本文综述了课题组在硅基材料外延生长及其发光和探测器件方面的研究进展.介绍了硅基Ⅳ族材料Ge,SiGe/Ge异质结和量子阱材料的外延生长技术,以及硅基GeSn量子点发光材料的制备新方法.基于硅基Ⅳ族异质结构材料,发展调制金属与半导体接触势垒高度新机理,研制了多种结构的光电探测器.设计并制备了与互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)结构兼容的横向异质结以及双有源区垂直共振腔型两种结构硅基电致发光器件,有效提升器件的发光性能,并观察到应变锗发光增益现象.     

铝纳米颗粒增强氧化镓日盲光电探测器性能研究

基于金属纳米等离子体的局域表面等离激元效应(LSPR)能够增强局域电场强度,并表现出优异的光捕获能力,可有效提升光电子器件的性能.本文结合时域有限差分法和磁控溅射技术,分别从理论和实验方面研究了金属Al纳米等离子体对β-Ga₂O₃日盲光电探测器光电特性的影响.研究发现,在254 nm日盲紫外光照射下,半径为30 nm的Al纳米等离子体可以产生LSPR效应.得益于Al等离子体的LSPR效应, β-Ga₂O₃日盲光电探测器的光谱响应度和探测率分别提升了4.7倍和6倍,器件暗电流降为原来的62.5%.本研究为Al纳米等离子体在日盲波段的应用提供了理论和实验基础,也为进一步提升日盲光电探测器的光电性能提供了新方法.     

功率LED柔性封装结构的设计与热特性分析

根据功率LED的柔性封装要求,提出了基于贴片式(SMD)封装的功率型LED柔性封装结构。对各层结构进行了优化设计,采用有限元分析(FEA),模拟了柔性封装结构LED的热场分布。对比研究了柔性LED与传统封装结构LED的热特性,并对弯曲状态下柔性衬底材料对芯片的应力进行了分析。结果表明,采用金属Cu箔衬底的柔性封装结构,其散热特性较好;Cu/超薄玻璃复合衬底替代Cu箔衬底,可以减少弯曲的应力,减少幅度达到2.5倍,散热特性基本相同。SMD柔性封装的LED不仅具有较好的热稳定性,且具有柔性可挠曲特性,其应用潜力很大。     

初探中子探测器的研究现状与发展趋势

中子探测在核辐射探测技术中占特殊的地位。目前国内外对中子探测器的研究较为广泛,在众多领域和设施上,如中子散射实验、加速器、反应堆、外太空探测等均有应用,很多文献均对中子探测有各具特色的叙述,但是关于中子探测器总结性的文章仍然较少,要系统地了解中子探测器的发展现状及趋势,需要大量查阅中子探测器的相关资料,具有较大的工作量。针对此,以国内外中子探测器的发展为线索,通过大量查阅国内外中子探测器的相关文献及资料,对国内外的中子探测器的研究现状及发展趋势进行了总结与分析。     

浅谈广州电网应用柔性直流输电技术的前景

广州电网存在输电通道缺乏、电网结构互联需求大、调度运行方式单一、电压无功调控能力差等问题。传统模式下的电网建设已难以克服广州电网建设面对的瓶颈,柔性直流输电技术必然成为广州电网应对未来挑战的重点研究领域。在广州建设智能、高效、可靠、绿色的现代化电网的背景下,根据柔性直流输电技术输出特性佳、控制灵活快速、对受端的影响和依赖小、不增加系统短路水平等优点,提出了在广州电网提高供电能力、加强网络结构、提高动态无功支撑能力、提升智能化调度水平等领域的应用前景。     

柔性业务对象模型的定义和应用

为了解决信息系统中面向用户层次的柔性程度不高的问题,提出了柔性业务的概念,定义了柔性业务对象模型.利用该模型,对领域的业务功能进行了描述,定义了柔性业务对象的属性、行为、基础信息集合、视图集合等核心要素,描述了其柔性机制.采用领域工程的方法给出了其开发流程,通过软件项目风险管理系统对该模型进行了实例验证.结果表明,柔性业务对象模型能显著提高软件系统面向用户的柔性.     

β-Ga2O3 SBD器件的解析模型与仿真研究

本文设计了不同电场调节策略的Ga₂O₃ SBD器件,通过研究器件结构、钝化层方案下器件电学特性,分析不同终端结构(场板结构FP、边缘终端结构ET、沟槽型Trench、高K钝化)下Ga₂O₃ SBD的结构设计.此外本文结合理论分析和实验数据拟合,完善了Ga₂O₃材料和器件模型,通过对比实验数据验证了模型的正确性.研究发现:(1)高K钝化(κ>100)结合场板结构可有效舒缓表面电场并提升结终端效率, 2μm Ga₂O₃ SBD采用BaTiO₃钝化场板可实现终端效率91.4%, V_br=1.43 kV,巴利加优值BFOM=1.62 GW/cm²,七倍于Al₂O₃ FP SBD;(2)采用BaTiO₃钝化的FP&ET复合终端可实现终端效率93.6%, V_br     

承插式柔性接口和卡箍式柔性接口铸铁排水管对比及应用

从适用范围、安装工艺以及工程中安装施工进度、施工成本、管材选用等方面.对承插式柔性接口铸铁排水管和卡箍式柔性接口铸铁排水管两种管材的实际效果进行了对比,分析了承插式柔性铸铁排水管和卡箍式柔性铸铁排水管各自的特点,并结合实际工作中存在的问题,提出了改进措施.     

柔性关节研究现状与发展趋势

本文从关节结构、驱动方式两方面对柔性关节的发展现状进行分类阐述,分析了结构和性能特点,讨论了发展趋势。     

气敏材料的研究现状和发展趋势

纳米气敏材料的研究对提高气敏传感器的灵敏度、选择性、长期稳定性以及降低工作温度和缩短响应时间等方面有着重要的作用.对其研究和发展状况进行了介绍,并对发展趋势进行了研究.     

轻薄柔性多层隔热材料的应用分析

科学技术的发展给我们的生活生产带来了天翻地覆的变化,这一点在材料学上体现的尤为明显,各种新型材料的出现给我们生活带来极大便利的同时也对我国的多项建设提供了强有力的支撑。本文首先简要介绍了隔热材料的一些主要类别,然后介绍了当前隔热材料的国内外研究现状,最后重点介绍了多层的原理和设计思想,并说明了筛选轻薄柔性多层隔热材料的重要性。     

全柔性机构中柔性运动副的结构型式与应用

介绍了柔性机构的分类、构成；叙述了柔性机构特别是全柔性机构的特点．柔性运动副是组成柔性机构的关键元素，对它的研究是研究柔性微动机构的基础．因此重点介绍了柔性运动副的研究现状，特别对柔性转动副——交叉杆式柔性铰链、裂筒式柔性铰链、悬臂梁式柔性铰链等的结构、特点、应用进行了较详细的说明．并且对柔性运动副研究中目前期待解决的关键问题，以及在柔性机柚中的应用前景进行了叙述．     

垂直增强型氧化镓MOSFET器件自热效应研究

本文设计了垂直增强型Ga₂O₃ MOSFET器件,针对氧化镓材料的热导率低,通过研究不同晶向材料、不同热阻和不同温度下器件的输出特性,分析器件的温度分布特点,对Ga₂O₃ MOSFET的热学特性进行分析.热导率模型通过研究氧化镓不同晶向时对器件的输出特性及温度分布的影响,得到[010]晶向的热导率最好, T=300 K时,比其他晶向的热导率高约0.1 W/cm K,相同电压下对应的输出饱和电流最大(V_gs=3 V时, I_dsat>400 A/cm²).进一步研究了不同晶向Ga₂O₃ MOSFET在不同环境温度时的输出特性曲线,随着热阻降低,器件边界散热能力提高,自热效应的影响被抑制,源漏饱和电流增大,边界热阻在0.01–0.005 cm²K/W时可确保器件的正常工作.这些都为日后优化器件性能提供了可靠的方法和参考价值.     

桥头跳车综合防治和加筋土柔性结构应用

因为桥头刚性桥台构造物与引道路堤填土衔接处在过往行驶车辆的反复作用下产生较大差异化的沉降,从而使桥头跳车成为路桥建设中普遍存在而且难以解决的复杂问题。近年来,随着将加筋土柔性结构应用于桥台工程实践,从根本上达到预防路桥桥头跳车的质量隐患发生。笔者从全国高等级公路桥头跳车现象产生的诸多原因入手,从设计预防、施工改进以及应用加筋土柔性桥台施工等方面,全面论述了如何实现桥头跳车病害的彻底祛除。     

基于CMOS晶体管的太赫兹探测器研究进展

随着太赫兹波的广泛应用,太赫兹探测技术成为研究的热点,探测器件主要以肖特基二极管,量子阱二极管,CMOS晶体管为主,CMOS晶体管探测器件具有响应度高,信噪比好,等效功率高等优点.首先介绍了太赫兹探测器的技术指标,接着从结构及材料两方面对近年来CMOS晶体管的改进方案进行了综述对比,最后介绍了太赫兹探测器的应用并对应用前景及未来发展方向进行了展望.     

柔性通风设施构筑实践

分析了南屯煤矿通风系统中存在的主要问题,提出了柔性通风设施的构筑,通过柔性通风设施的材料选择,风门墙和密闭工艺的改进．取得了良好的效果。     

柔性压阻碳复合膜的制备及其特性

为研究柔性力敏传感器,以碳纳米粉为导电相,硅橡胶和有机树脂为绝缘相,在聚酰亚胺基底材料上制备了一种新型的柔性碳复合膜,其金属电极和引线用MEMS工艺制备。实验研究表明:在0～1MPa范围内这种碳复合膜的导电特性随正向应变发生显著变化;在0～0.7MPa范围内表现近似线性的压阻关系,并具有良好的温度稳定性。用这种碳复合膜制备的力敏元件不受被测物体表面形状的限制,可以被广泛应用于各种规则和不规则曲面的挤压应力测量。     

ZnO-CMK复合物的合成及在锂电池中的应用

文章利用介孔碳(mesoporous carbon,CMK)作为反应载体,通过低温水热法合成ZnO-CMK复合物,并利用XRD和透射电子显微镜对材料进行了结构和形貌的表征。通过电化学实验可知,ZnO-CMK复合物作为锂离子电池负极材料具有较高的容量,循环稳定值达到410mA·h/g,库伦效率高达95%以上。与商业ZnO电极材料相比,其充放电性能和循环稳定性得到了较大的提高。结果表明,经过介孔碳复合改性后的ZnO-CMK复合物可以作为一种有效的锂离子电池负极材料加以研究和应用。