短时高温热处理工艺对YBCO超导薄膜结构和性能的影响

通过无氟高分子辅助金属有机物沉积法(PA-MOD)制备了YBCO超导薄膜,研究了785～845℃的不同短时高温热处理对YBCO薄膜双轴织构、表面形貌及超导性能的影响.X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)的结果表明,经800℃短时高温处理的YBCO薄膜具有良好的双轴织构和平整致密的表面形貌.物性测量(Quantum-DesignSQUID)的结果表明,该薄膜超导转变温度达到90K,77K自场下的临界电流密度(Jc)为2MA/cm2.     

太赫兹硅雪崩渡越时间二极管低温特性研究

本文给出了准确描述硅雪崩渡越时间二极管工作特性的大信号仿真模型,研究了影响硅雪崩越时间(IMPATY,Impact Avalanche Transit Time)二极管工作状态的离化率和饱和漂移速度,考虑Si-IMPATT二极管热限制的条件下,计算了二极管的最大工作电流.通过大信号仿真分析,我们得到如下结果:(1)随着温度的降低,二极管输出功率提高;(2)随着温度的降低,二极管工作频率向高端偏移,本文还建立了液氮制冷环境下IMPATT振荡器的测试系统,与常温工作相比,77K低温环境下IMPATT二极管的输出功率提高了47.8%,频率也向高端偏移了6.3%,实验结果与仿真预测一致.     

镁改性泡沫炭对水中镉(Ⅱ)的吸附性能及去除机理

以酶解木质素液化产物树脂(LP树脂)为前驱体,借助微波加热和直接混合法,成功制得了镁改性泡沫炭(Mg/CF)吸附材料,通过红外光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱等对其结构性能进行了分析表征,并借助静态吸附实验对其水中Cd(Ⅱ)的脱除性能进行了考察。结果表明,负载于CF表面的镁以MgO纳米颗粒的形式集中分布于CF的泡孔孔壁上,MgO的负载并未减少CF的比表面积,但可使其微孔孔容增大。该吸附材料对水中Cd(Ⅱ)表现出优越的脱除性能,与单独使用MgO相比,Mg/CF对Cd(Ⅱ)的理论最大吸附容量可达 308.51 mg·g^-1,约为 MgO 的 2.0倍,且平衡吸附时间为 720 min,较 MgO 明显缩短。Mg/CF 对 Cd(Ⅱ)的去除过程满足准二级动力学方程、Langmuir吸附等温线模型,且去除过程为吸热熵增的自发过程。去除机理研究表明,Mg/CF对Cd(Ⅱ)的去除是以离子交换和沉淀等化学作用为主,并伴有物理吸附的过程。     

全共轭聚噻吩类和聚硒吩类嵌段共聚物的凝聚态结构调控

嵌段共聚物可发生微相分离形成丰富的介观尺度上的相结构,而共轭聚合物是一类具有特殊的力学、导电性能或光电功能的半刚性链高分子.全共轭嵌段共聚物因其兼具两者的特性而备受瞩目.本文着重介绍了近年来课题组在基于全共轭聚(3-烷基噻吩)和聚(3-烷基硒吩)嵌段共聚物体系的研究进展,通过改变体系的分子结构包括主侧链结构、侧链的烷基长度及取代基团等以及对体系在溶液状态及薄膜状态进行后处理包括改变溶剂、热处理、溶剂蒸气处理等来调控体系的微相分离行为和结晶行为,实现对材料凝聚态结构的调控.在此基础上,以有机场效应晶体管和聚合物太阳能电池器件作为最终体现聚噻吩或聚硒吩类体系凝聚态结构与性能关系的平台,将获得的调控体系凝聚态结构的有效策略用于实现其半导体材料物理性能的提升.     

以1-(2,4,7-三硝基)芴基-2,6-二甲基苯胺为电子传输材料的单层结构有机光导体的研究

系统地研究了在由1-(2,4,-三硝基)芴基-2,6-二甲基苯胺(DMTNF),4-(二乙氨基)-苯甲醛-1,1-二苯基腙(DEH)和Y晶型氧钛酞菁(Y-TiOPc)或非金属酞菁(H₂Pc)构成的单层结构有机光导体的性能,考查了电荷产生材料(CGM)浓度、电场强度和CGM的种类对光导体静电照相性能的影响.研究结果表明,光导体的量子收率和感光度与CGM浓度有很大关系,正充电时随CGM的浓度的增加而增加,负充电时随CGM的浓度增加而降低.两种光导体在近红外光谱区表现出良好的光敏性,适合LD扫描成像.Y-TiOPc光导体的最高峰在80 nm处,半衰曝光量为0.588 μJ/cm²(正充电),0.828 μJ/cm²(负充电);H₂Pc光导体正充电最高峰在800 nm处,半衰曝光量为1.50 μJ/cm²,负充电最高峰在820 nm处,半衰曝光量为1.9 μJ/cm².     

SmBa2Cu3O7-x超导块材纳米粉合成工艺研究

本文采用不同相成分纳米前驱粉,制备了一系列SmBa2Cu3O7-x块材,并对其制备工艺进行了研究.纳米前驱粉制备采用本中心自行研发的一种简便高效的"凝胶快速分解法".研究结果表明,采用"凝胶快速分解法",经650℃～950℃的适当热处理可以得到不同相成分的纳米前驱粉;在一定的温度和时间范围内,前驱粉的粒度基本不受热处理温度的影响.磁测量的结果表明,化学成分相同时,前驱粉的相组成对最终的SmBa2Cu3O7-x块材的临界超导转变温度(Tc)并无明显影响.     

Characterization of plasma current quench during disruption in EAST tokamak

A preliminary analysis of plasma current quenching is presented in this paper based on the disruption database.It demonstrates that 26.8%of discharges have been disrupted in the last 2012 campaign,in addition,the plasma disruptive rate grows with the increase of plasma current.The best-fit linear and instantaneous plasma current quench rate is extracted from the recent EAST disruptions,showing that an 80%-30%interval of the maximum plasma current is well fit for the EAST device.The lowest area-normalized current quench time is 3.33 ms/m~2 with the estimated plasma electron temperature being 7.3 eV~ 9.5 eV.In the disruption case the maximum eddy current goes up to 400 kA,and a fraction of currents are respectively driven on the upper and lower outer plate with nearly 100 MPa-200 MPa stress in the leg.     

Geometric structure of N2Oq+ (q = 5, 6) studied by Ne8+ ion-induced Coulomb explosion imaging

We report the study on the complete three-body Coulomb explosion (CE) of N₂O^q+ (q = 5, 6) induced by 56-keV/u Ne⁸⁺ ion collision with N₂O gaseous molecule. Six CE channels for N₂O⁵⁺ and seven for N₂O⁶⁺ are identified by measuring three ionic fragments and the charge-changed projectile in quadruple coincidence. Correspondingly the kinetic energy release (KER) and momentum correlation angle (MCA) distributions of three ionic fragments for each of the CE channels are also deduced. Numerical computation is presented to reconstruct the geometric structure of N₂O^q+ prior to dissociation based on the measured KER and MCA. The N-N and N-O bond lengths and the N-N-O bond angles of N₂O^q+ for each of the channels are determined.     

环球大气电路—— 一个充满奥秘的迷

本文将介绍环球大气电路．首先介绍大气中的离子，晴天大气电场，晴天大气电流等概念．进而引入电荷再生机制——雷暴概念．并介绍维持大气电荷平衡的几种主要电流机制．最后给出全球大气电过程的球形电容器模型．     

高温超导体相对定量的磁通钉扎力分析

为了更准确地分析高温超导体在高温如液氮温区的磁通钉扎机制，基于Dew—Hughes模型，对传统的钉扎力标度方法进行了改进，发展了钉扎力密度的多源分析方法．在高温超导体中芯钉扎机制处于主导地位，由正常相和Ginzburg参量(△k)变化引起的点、面和体缺陷在改进分析方法中均将考虑．论中通过几个Bi-2223／Ag带材的钉扎力分析实例对传统的单函数方法和改进多源分析方法进行了比较．结果表明，采用多源分析方法可以更准确地给出样品中起作用的钉扎机制的信息，例如，样品中对磁通钉扎有贡献钉扎中心类型及其相对强度等．