掠入射较高功率密度驱动Ni-like AgX射线激光的理论研究

 用系列程序对掠入射方式驱动亚稳态类镍银碰撞激发机制进行了研究。继低功率密度驱动获得有效增益系数为23.8 cm^-1结果之后,在4.3×10¹³ W·cm^-2较高功率密度驱动时,增益区移到驱动激光折返点附近,有效增益系数达到40 cm^-1以上,比正入射提高了2.4倍。用50 J激光能量驱动单靶,就能达到有效增益长度积为40的深度饱和增益。     

充氩弗兰克-赫兹实验研究

为了研究氩原子的激发电位,对充氩弗兰克-赫兹管在不同的灯丝电压、栅极电压和加速电压下进行了实验,分析了获得的实验曲线;得到使用该弗兰克-赫兹管实验时的最佳参数为灯丝电压3.2 V、栅极电压1.0 V、拒斥电压10.0 V.在该参数下测得氩原子的激发电位为11.61 V,并进行了详细的讨论;表明该值本质上应为氩原子第一亚稳态的激发电位,或两个亚稳态激发电位的一定概率比.     

掠入射低功率密度驱动Ni-like Ag X射线激光的理论研究

 用系列程序对掠入射方式驱动亚稳态类镍银的碰撞激发机制进行数值模拟。结果发现：与正入射方式相比,掠入射在1.2×10¹³ W·cm^-2低功率密度驱动时,驱动激光能量主要沉积在增益区附近,可以大幅度提高增益区的电子温度,也可以大幅度提高增益系数。通过对预主脉冲时间间隔和掠入射角的优化,采用10.5 ns延迟时间和16°的掠入射角,可使有效增益系数达到23.8 cm^-1,比正入射提高84％。用13 J驱动激光能量就可以获得增益长度积为23.8的深度饱和增益。     

CH(^4∑^-)+H2O→CH2(^3B1)+OH的直接动态学研究

用从头算方法计算了反应CH(^4∑^-)+H2O→CH2(^3B1)+OH的反应途径。在此基础上, 计算沿反应途径的动态学性质和正则变分过渡态理论的速率常数, 并进行隧道效应校正。结果表明, 电子相关能对反应活化位垒影响较大; 反应存在返回效应和隧道效应, 用正则变分过渡态方法和小曲率近似的隧道校正是有效的。     

聚合物:富勒烯薄膜光伏电池的反常高温热稳定性研究

聚合物太阳能电池光电转换效率已接近商业化要求,但稳定性差却成为其实用化瓶颈因素.高温暴晒是聚合物太阳能电池实用化必须面临的环境,因此提高聚合物太阳能电池的热稳定性至关重要.本文以典型的Poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl(P3HT):[6,6]-Phenyl-C61-butyric acid methyl ester(PC61BM)基聚合物太阳能电池为研究模型,考察其在不同加热温度下(50~110℃)持续工作时的器件效率变化行为,结果发现电池在高温下表现出一种非常规的性能衰减再回升的行为,具体表现为高温下电池首先表现指数式急速衰减(20%~25%),随后发生反常的性能快速恢复至接近初始效率,之后电池保持超长的高温稳定性.光学显微镜和激光光束诱导电流成像结果证明,顶电极覆盖可以有效抑制活性层中PC61BM的聚集结晶,因而电池的反常热诱导稳定性提升与PC61BM的大量聚集结晶无关.活性层薄膜的紫外可见吸收光谱和器件外量子效率的表征结果证明,持续高温加热没有促进PC61BM二聚体的形成,反而有利于PC61BM二聚体的解离.综合实验分析结果,推测PC61BM在光照下的快速二聚反应及其高温解离是导致电池表现出反常热稳定性提升行为的主要原因.实验结果揭示了初期制备的聚合物太阳能电池实际处于一种亚稳态,对器件进行短暂的前期热退火有利于稳定活性层结构,消除亚稳态,有效提升器件稳定性.本研究工作不仅对富勒烯基聚合物太阳能电池的热诱导反常稳定性提升机理机制给出了解释,而且提供了一种提高聚合物太阳能电池稳定性的新策略.     

流体-亚稳态原子传输混合模型模拟空心阴极放电特性

利用流体-亚稳态原子传输混合模型研究了氩气矩形空心阴极放电稳态时的参数. 数值计算得到了压强为10 Torr时的电势、电子、离子和亚稳态氩原子密度以及电子平均能量的分布. 结果表明电子和离子密度峰值为4.7×10¹² cm^-3, 亚稳态原子密度峰值为2.1×10¹³ cm^-3. 本文同时对流体-亚稳态原子传输混合模型和单一流体模型模拟得到的放电参数进行了比较. 结果表明, 分步电离是新电子产生的重要来源, 亚稳态原子对空心阴极放电特性有重要影响. 与单一流体模型相比, 混合模型计算得到的电子密度升高, 阴极鞘层宽度和电子平均能量降低. 关键词： 空心阴极放电 流体-亚稳态原子传输模型 电子密度 分步电离     

模拟卢瑟福实验室的实验以检验理论模拟

在亚稳态电子碰撞激发系列程序的基础上研制成功了瞬态电子碰撞激发的系列程序，并用此系列程序模拟了卢瑟福实验室2000年的类氖锗瞬态电子碰撞激发19.6nm X射线激光实验，与实验数据的比较表明，模拟结果与实验基本符合，为以后研究瞬态电子碰撞激发机理打下了基础. 关键词： X射线激光 瞬态电子碰撞激发 类氖锗 亚稳态     

亚稳态MInS2(M=Ag,Cu)花状微米球的热分解法合成及其生长机理

采用热分解法制备了三维的亚稳态正交相AgInS_2和六方相CuInS_2花状微米球。通过X射线衍射(XRD),场发射扫描电子显微镜(FESEM)等对样品进行表征,对AgInS_2的光催化性能进行了评估,并借助于热重-差热分析(TG-DTA)等手段研究了亚稳态正交相AgInS_2和六方相CuInS_2花状微米球的生长机理。实验结果表明,反应温度和反应物中金属离子的投料比对生成纯相的MIn S2均有影响,而AgInS_2花状微米球能在可见光下较好地催化降解亚甲基蓝。     

Ionization cross sections for electron scattering from metastable rare-gas atoms （Ne~＊ and Ar~＊）

The optical-model approach has been used to investigate the electron-impact ionization of metastable rare-gas atoms. A complex equivalent-local polarization potential is obtained to describe the ionization continuum channels. We have calculated the cross sections for collisional ionization of the metastable atoms Ne* and Ar* by electrons in the energy range from threshold to 200 eV. The present results are in agreement with the available experimental measurements and other theoretical calculations.     

多组元液体混合物的理论极限过热度

1引言纯物质液体的极限过热度问题研究，已引起人们充分重视。通常研究液体过热的方法分为热力学极限和动力学极限过热度方法。但这两种方法并不能真正确定液体的极限过热度。为此，本文作者之一提出了一个假说，并从统计热力学涨落理论出发，建立了一个确定液体极限过热度的新方法山。文献［2］中的计算证实了新方法的正确性。一定条件下，当多组元液体混合物中发生核化时，存在与纯质液体核化不同的效应，即气相也是混合物。气核内部各组元成份通常与液体对应组元的成份不同。其原因在于不同组元具有不同挥发性。因此，相平衡条件必须包括…