提高电声产品的可靠性

从使产品不易丧失工作能力的观点出发，简单介绍产品可靠性的概念，重点介绍提高产品系统抗干扰性能、研制低噪声电路、研究A／D转换技术、A／D转换与微机接口技术。     

高非线性光纤正常色散区皮秒脉冲泵浦产生的超连续谱平坦性

数值仿真研究了双曲正割、高斯(m=1)、超高斯脉冲(m=5)形皮秒脉冲泵浦在高非线性光纤正常色散区中时频域演化特性.计算结果表明,在峰值功率、泵浦光纤参数相同的条件下,泵浦脉冲前(后)沿陡峭程度影响频谱展宽宽度,脉冲前后沿越陡峭,生成的超连续谱带宽越宽;脉冲前(后)沿的拖尾部影响展宽频谱的平坦性,脉冲前后沿拖尾越小,生成的超连续谱频带平坦度越高.泵浦脉冲中是否含有啁啾对生成的超连续谱的带宽和平坦性影响微弱.脉冲前(后)沿拖尾小或者陡峭的脉冲在高非线性光纤正常色散区可以产生带宽平坦的超连续谱.     

双谐振腔长脉冲相对论返波振荡器研究

延长输出微波脉宽是提高输出平均功率水平的一种重要技术途径.受限于“脉冲缩短”这一国际难题,通常高功率微波源输出微波脉宽较窄.相对论返波振荡器是一种高功率、高效率、可重频运行的高功率微波源,获得了广泛研究和应用.在长脉冲相对论返波振荡器研究方面,现有研究方法很难兼顾长脉冲与高效率.针对上述问题,提出了一种双谐振腔长脉冲相对论返波振荡器的设计方法:采用双谐振腔降低射频场;利用非均匀慢波结构增强束波作用;引入大半径收集极减少电子轰击产生的二次电子的数量.实验结果表明,该器件与现有的长脉冲相对论返波振荡器相比,可以在延长输出微波脉宽的同时提高器件束波作用效率.     

含蒽刚柔三嵌段低聚物的合成及自组装

通过Sonogashira偶联等反应,合成了2种含蒽的三嵌段十字型化合物1和2;通过1H NMR和基质辅助激光解吸电离时间飞行质谱(MALDI-TOF MS)对其结构进行了表征.利用差示扫描量热法(DSC)、偏光显微镜(POM)及小角X射线散射实验(SAXS)对2种化合物的本体自组装行为进行了研究.结果表明,在本体状态下,连接聚环氧乙烷(PEO)作为柔性链的化合物在液晶中间相自组装成倾斜柱状相和向列相,以烷基链为柔性链的化合物未形成液晶相,在固态相是层状结构.     

汽油替代燃料燃烧过程中多环芳烃生成的化学动力学模型

提出了一个包含103组分和395个基元反应, 能够较好描述多组分汽油替代燃料多环芳烃(PAHs)生成的化学动力学机理模型. 计算结果与实验数据的对比表明, 该机理能够准确地计算乙烯、甲苯、正庚烷预混火焰和正庚烷部分预混对冲火焰中PAHs及其前驱物组分分布. 虽然本文机理目前还无法直接应用于汽油燃烧过程的PAHs多维数值模拟, 但与现有的汽油替代燃料PAHs机理相比, 本文提出的机理规模更小, 距离实际应用的目标更近.     

苯氧羧酸类农药在高岭石表面吸附的理论研究

构建了高岭石铝氧八面体层表面模型Al₁₃O₄₈H₅₇和硅氧四面体层表面模型Si₁₃O₃₇H₂₂,采用B3LYP/6-31G(d,p)方法, 对其与2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、 2,4-二氯苯氧丙酸(2,4-DP)、 2,4-二氯苯氧丁酸(2,4-DB)、 2-甲基-4-氯苯氧乙酸(MCPA)、 2-甲基-4-氯苯氧丙酸(MCPP)和2-甲基-4-氯苯氧丁酸(MCPB)等苯氧羧酸类农药分子间的相互作用及吸附性质进行了研究, 包括优化的几何构型、 结构参数、 吸附能及自然键轨道(NBO)电荷. 八面体层表面的中心原子(OH2, OH3及OH11)与四面体层表面的中心原子(O2, O3及O11)并未表现出明显的吸附活性. 相较于侧链为乙酸基的分子, 含有丙酸基或丁酸基的分子因带有更多的吸附位点而具有较强的吸附性. 研究发现MCPP的吸附性高于MCPA. 结合2,4-D的吸附性高于MCPA的结论, 可以推断2,4-D与MCPA更倾向于吸附在高岭石的硅氧层表面. 因此在农药施用的过程中, 应充分考虑各分子的活性及其与高岭石表面的作用强弱, 确保淋洗对去除农药在土壤中残留的可行性.     

锂离子电池正极材料Li_2MnO_3稀土掺杂的第一性原理研究

掺杂是锂离子电池电极材料优化改性的一种有效的方法.稀土元素因其具有高的电子电荷、大的离子半径以及强的自极化能力,成为掺杂改性的重要选择.本文利用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了稀土元素(La, Ce, Pr, Sm)掺杂的锂离子电池正极材料Li_2MnO_3的性质.通过稀土元素的掺杂, Li_2MnO_3材料的晶格常数和晶胞体积都有不同程度的增大.由于稀土原子的价态不同,导致掺杂后的Li_2MnO_3的电子结构性质不同. La掺杂的Li_2MnO_3表现出金属性,而Ce, Pr, Sm掺杂的结构为半导体性质,但带隙与未掺杂情况下相比有所减小. Li_2MnO_3中的Li离子迁移在La和Ce掺杂后展示出复杂的能垒变化.在远离稀土离子处,Li离子迁移势垒比未掺杂时减小,但在靠近稀土离子处则表现为势垒变化的多样性.当Li离子在离稀土离子最近的位置处进行迁移,势垒有明显的增加,这一结果与稀土离子周围的局域结构变化大密切相关.     

Influence of adatom migration on wrinkling morphologies of AlGaN/GaN micro-pyramids grown by selective MOVPE

Ga N micro-pyramids with AlGaN capping layer are grown by selective metal–organic–vapor phase epitaxy(MOVPE). Compared with bare Ga N micro-pyramids, AlGaN/Ga N micro-pyramids show wrinkling morphologies at the bottom of the structure. The formation of those special morphologies is associated with the spontaneously formed AlGaN polycrystalline particles on the dielectric mask, owing to the much higher bond energy of Al–N than that of Ga–N. When the sizes of the polycrystalline particles are larger than 50 nm, the uniform source supply behavior is disturbed, thereby leading to unsymmetrical surface morphology. Analysis reveals that the scale of surface wrinkling is related to the migration length of Ga adatoms along the AlGaN {1ī01} facet. The migration properties of Al and Ga further affect the distribution of Al composition along the sidewalls, characterized by the μ-PL measurement.     

一种罗丹明衍生物的合成及其对三价金属离子(Fe~(3+)、Cr~(3+)和Al~(3+))的识别

三价金属离子(Cr~(3+)、Fe~(3+)和Al~(3+))与人体健康密切相关。目前,检测Cr~(3+)、Fe~(3+)和Al~(3+)需要采用不同的荧光探针,增加了检测成本和检测时间。发展能够同时检测Cr~(3+)、Fe~(3+)和Al~(3+)的高灵敏度和强抗干扰能力的荧光探针具有非常重要的意义。本文以罗丹明B为原料,合成和表征了一种罗丹明类荧光增强型探针(P),并研究了其光谱性质。研究表明,在V(甲醇)∶V(水)=9∶1体系中对三价金属离子Fe~(3+)、Cr~(3+)和Al~(3+)具有较高的选择性,不受其它二价金属离子及一价金属离子的影响,抗干扰能力强。同时,探针P对三价金属离子具有较高的灵敏度,对Cr~(3+)、Al~(3+)和Fe~(3+)的检测限分别为3.0×10~(-4)、2.7×10~(-4)和1.0×10~(-4)mol/L,表明其可用于Cr~(3+)、Al~(3+)和Fe~(3+)的检测。     

半球壳型介质输出窗辐射图研究

 利用球矢量波函数的线性组合导出了球壳并矢格林函数;使用并矢格林函数方法，取5阶、球面波半张角8°、口面半径0.2 m、频率为10 GHz的高斯场，分析了半球壳型输出窗在束腰分别取0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8情况下对高斯口面场远场辐射图的影响。分析表明:当束腰较小时（取0.3,0.2），半球壳型输出窗对高斯口面场的辐射图影响较小；当束腰较大时(取0.8,0.7,0.6)，辐射图的旁瓣升高，主瓣变窄，反射场对口面场的影响较大。半球壳型输出窗适用于束腰较小的高斯馈源，对于束腰较大的高斯馈源则不适用。