二极管激光器阵列微通道冷却实验研究

针对某二极管激光器阵列现有冷却器的实际问题,设计并制作了一种铜基液冷微通道冷却器.采用细密的短微通道来代替原来较宽的长通道,大幅度提高了有限空间内的对流换热面积,并可充分利用入口效应来增强换热,从而在保持较低流动阻力、较高流体流量和较低流体温升的前提下,显著提高了冷却器整体冷却能力,并改善了冷却器与热源器件界面上的温度分布均匀性.在本实验最大流量G=70 mL/s情况下,微通道部分的压降只有10.3 kPa;当冷却器与热源器件界面上的平均温升为25.7 K时,冷却器的散热能力可达730 W,相当于128.5 W/cm2的界面热流密度.实验结果还验证了Shah和London提出的表观阻力系数关联式、用于预测平均努谢尔数的Sieder-Tate关联式以及Shah&London关联式.     

TPU共混增韧POM的研究

通过机械共混的方法制备了聚甲醛(POM)和热塑性聚氨酯弹性体(TPU)复合材料.考察了不同硬度TPU及其含量对共混材料韧性的影响.结果表明,TPU硬度的变化对共混材料的力学性能起着非常重要的作用,硬度为65HA的TPU对POM的增韧效果较好,对POM的相形态和结晶性能影响更为显著.     

Si(111)衬底切偏角对GaN基LED外延膜的影响

利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法在具有偏角(0°~0.9°)的Si(111)衬底上生长了GaN薄膜。采用高分辨X射线衍射(HRXRD)对Si衬底的偏角进行了精确的测量,利用HRXRD、原子力显微镜(AFM)以及光致发光(PL)对外延薄膜的晶体质量、量子阱中In组分、表面形貌及光学特性进行了研究。结果表明,Si(111)衬底偏角对量子阱中的In组分、 GaN外延膜的表面形貌、晶体质量以及光学性能具有重大影响。为了获得高质量的GaN外延薄膜,衬底偏角必须控制在小于0.5°的范围内。超出该范围,GaN薄膜的晶体质量、表面形貌及光学性能都明显下降。     

110keV质子辐照温控涂层性能变化的XPS分析

实验研究了注量在1.0×10¹¹—1.0×10¹⁶p/cm²范围依次变化时110keV质子辐照引起的温控涂层热光性能的变化,并使用XPS谱仪分析了辐照样品化学态的变化. 实验结果表明,质子注量不高于1.0×10¹⁴p/cm²时,同种材料的温控涂层样品的相对光反射率变化很小,同时同种材料样品的表面化学结构如化学位移和元素的比例变化很小.当注量高于1.0×10¹⁴p/cm²时, 样品的相对光反射率变化明显,样品表面的原子化学结构变化大, 化学位移明显增加, 元素比例变化显著,所有样品表面的C元素比例明显增大而O元素比例明显减小.一定注量的低能质子辐照能够使某些低太阳吸收率α_s的温控涂层的太阳吸收率变得更低, 具有改善热光性能的效果.质子辐照之后温控涂层样品表面化学结构的变化与样品的物理性能的变化存在直接的关联.     

常压化学气相沉积技术生长ZnO∶H薄膜的光学性质

采用常压金属有机物化学气相沉积技术(APMOCVD),以二乙基锌(DEZn)为Zn源,去离子水(H2O)为氧源,N2作载气,在外延ZnO薄膜的反应气氛中通入少量氢气,在cAl2O3衬底上生长出了ZnO∶H薄膜。用X射线双晶衍射和光致发光谱对ZnO∶H薄膜的结晶性能和光学性质进行表征。结果表明,ZnO∶H薄膜(002)和(102)面的Ω扫描半峰全宽分别为46.1 mrad和81.4 mrad,表明该薄膜具有良好的结晶性能；室温下,ZnO∶H薄膜具有较强的紫外光发射(380 nm),在低温10 K光致发光谱中观测到位于3.3630 eV处与氢相关的中性施主束缚激子峰(I4)及其位于3.331 eV处的双电子卫星峰(TES)。采用退火的方法,通过观测I4峰的强度变化,研究了氢在ZnO∶H薄膜中的热稳定性。发现随着退火温度的升高,I4峰的强度逐渐减弱,表明在高温下退火,氢会从ZnO薄膜中逸出。     

有机源载气对MOCVD生长InGaN薄膜的影响研究

彩MOCVD技术以Al2O3为衬底在GaN膜上生长了InxGa1-xN薄膜。以卢瑟福背散射／沟道技术和光致发光技术对InxGa1-xN/GaN/Al2O3样品进行了测试。获得了合金层的组分，厚度，结晶品质及发光性能等信息。研究表明：在以N2作主载气的情况下，有机源的载气对InxGa1-xN膜的In组分和生长速率影响很大，生长温度为760℃时，以70ml/min的N2作有机源载气得到的InxGa1-xN膜的In组分为0．10，生长速率为6．0nm/min,而以70ml/min的H2作有机源载气得到的InxGa1-xN薄膜的In组分为0．06，生长速率为10．6nm/min.本文首次报导了载气中含有少量H2能增大InxGa1-xN薄膜的生长速率的现象。     

点击化学法合成PBA-b-PMMA环状嵌段共聚物的研究

利用点击化学(click)反应和原子转移自由基聚合(ATRP)相结合的方法,合成了聚(丙烯酸丁酯-b-甲基丙烯酸甲酯)(PBA-b-PMMA)环状嵌段聚合物.使用傅里叶红外光谱、核磁共振谱和凝胶渗透色谱对合成产物结构进行表征.利用热重分析和差示扫描量热法分析比较了PBA-b-PMMA环状嵌段聚合物与线性嵌段聚合物的热动力学性能,结果表明两者具有相近的玻璃化转变,而环状嵌段聚合物则表现出较高的热分解温度.透射电子显微镜观察分析发现环状嵌段聚合物呈现的微相结构与线性嵌段聚合物完全不同,环状嵌段聚合物的相分离呈现连续-分散相结构,分散相(PBA)形态类似于蠕虫状,相畴尺寸在纳米尺度;退火后,相畴尺寸也明显增加.     

顶空冷原子吸收间接测定水中微量硫化物

水中硫化物测定是评价水质污染的重要指标,目前检测方法有化学比色法^[1],火焰原子吸收间接法^[2],导数导波极谱法^[3]等。前者操作麻烦,灵敏度低;后者仪器昂贵,操作复杂,本文提出用顶空冷原子吸收法间接测定水中微量硫化物,样品无需任何处理,直接取样检测,操作简便快速,结果准确,对生活饮用水分析的结果满意。     

高分子量聚二茂铁衍生物的性质与应用

综述了近年来高分子量聚二茂铁衍生物性能及应用研究的进展。聚二茂铁衍生物均聚物和嵌段共聚物表现出独特的电、光、磁和氧化不原性质，在材料科学、超分子科学和纳米结构材料方面的应用前景良好。     

以2，2，6，6－四甲基哌啶酮氮氧自由基为自旋探针研究烯烃聚合物的链段运动

用混合型Ｚｉｅｇｌｅｒ－Ｎａｔｔａ催化剂，合成了多种用作原油减阻剂的烯烃聚合物，研究发现Ａｌ（ｉＢｕ）＿３／ＡｌＥｔ＿２Ｃｌ的摩尔比在２－３／７－８，反应时间约为１ｈ左右，能得分子量较大的聚合物，用２，２，６；６－四甲基哌啶酮氮氧自由基为自旋探针，研究了烯烃聚合物的链段运动，发现减阻效率和链段的柔顺性有密切关系。