腔内倍频多纵模低噪声绿激光器

介绍了一种LD泵浦腔内倍频全固体Nd∶YVO4 KTP多纵模、低噪音、高功率稳定绿激光器在Nd∶YVO4 KTP绿激光器组成的谐振腔内放置厚度约相等的石英晶体λ2波片（HWP）和λ4波片(QWP)，使两波片快轴夹角互呈90°,HWP、QWP与KTP构成复合波片,其作用相当于QWP，此复合波法与各相异性Nd∶YVO4共同作用有效抑制了腔内偏振模耦合，获得多纵模低噪音绿光输出此复合波片相互作用由于抵消了石英晶体波片温度敏感引起的相位延迟量漂移， 所以此激光器在不同功率、不同工作温度下，均能稳定可靠地运转于低噪音状态实验结果为,绿光输出纵模数为3个，噪音小于0.5%（rms%），12 h功率稳定性优小于1%     

仿螺旋肋片道流动换热特性的数值研究

运用数值计算的方法对仿螺旋肋片内冷通道内的流动特性和传热特性进行了研究,共建立五组模型,分析了入口冷气雷诺数和肋片排布方式对壁面换热和通道阻力特性的影响规律.研究结果表明:(1)随着肋片与主流方向的夹角α的增大,壁面换热增强,同时通道内平均阻力系数显著增大.(2)随着入口冷气雷诺数的增大,壁面平均努塞尔数Nu增大,平均阻力系数Eu减小.(3)改变肋片倾斜角β可使综合性能提高,且存在最佳值.在研究范围内,α=15°,β=15°时综合性能最好.     

外延单片式激光二极管抽运被动调Q微激光器

基于液相外延工艺,实现了一种结构新颖的单片式被动调Q微片激光器。采用了在激光介质Nd3 ∶YAG表面直接液相外延生长一层具有饱和吸收特性的Cr4 ∶YAG膜的微谐振腔的结构,由于是同质外延生长过程,能够确保饱和吸收体与增益介质间(Nd3 ∶YAG/Cr4 ∶YAG)良好的界面特性。采用光纤耦合激光二极管,在激光二极管输出为1W的抽运条件下,实现了峰值功率近千瓦、稳定重复频率在4kHz以上、脉宽1.8ns、TEM00单横模式、波长1.064μm的调Q脉冲序列输出。在对新型单片式微激光器的性能报道的基础上,阐述了外延单片式结构及其相应工艺的潜在优势。     

超薄氮掺杂碳纳米片负载单原子镍用于高效电催化还原二氧化碳

将二氧化碳转化为高附加值的燃料和化学品是缓解当前能源危机和控制温室气体排放的有效策略之一,但此法受限于缺乏高活性与高选择性的电催化剂。因此,我们通过热解含镍金属有机框架结构(MOF)和二氰二胺制得负载高含量镍单原子(7.77% (w))的超薄氮掺杂二维碳纳米片用于电催化还原CO₂生成CO。研究发现高温热解能将MOF中Ni²⁺转化为Ni⁺-N-C和Ni²⁺-N-C结构,且Ni⁺-N-C含量依赖于热解温度——其含量随热解温度增加呈现火山型变化。800 ℃下,Ni²⁺到Ni⁺-N-C的转化和石墨化的C生成达到最优水平。Ni⁺-N-C结构有适宜的*CO中间体结合能,能有效地抑制析氢反应的同时还能促进CO生成。因此,800 ℃热处理制得的材料(Ni-N-C-800)催化CO₂生成CO效率最高。调节电解液浓度,能进一步优化电催化性能。当电解液(碳酸氢钾)浓度为0.5 mol·L^-1时,Ni-N-C-800的CO生成选择性在较宽电压窗口内(-0.77到-1.07 V vs. RHE)都高于90%,且具有优良的稳定性。这些结果表明,选择合适的前躯体通过调控热解温度以及氮掺杂可以有效提高镍基MOF衍生催化剂的二氧化碳电催化性能。     

二维/一维BiOBr0.5Cl0.5/WO3 S型异质结助力光催化CO2还原

S型异质结不但可以提高载流子的分离效率,还可以维持较强的氧化还原能力。因此,构建S型异质是提高光催化二氧化碳还原反应的有效途径。本研究通过静电自组装法构建了具有近红外光响应(> 780 nm)的二维BiOBr_0.5Cl_0.5纳米片和一维WO₃纳米棒S型异质结光催化剂,并用于高效还原二氧化碳。能带位置和界面电子相互作用的综合分析表明：在光催化二氧化碳还原反应过程中,BiOBr_0.5Cl_0.5/WO₃遵循S型电子转移路径;不仅提高了载流子的高效分离,还维持了两相(BiOBr_0.5Cl_0.5和WO₃)较高的氧化还原能力。此外,二维纳米片/一维纳米棒的结构使得半导体之间具备良好的界面接触,有利于载流子的分离,且暴露更多的活性位点,最终提高催化效率。结果显示,BiOBr_0.5Cl_0.5/WO₃异质结催化剂表现出较高的CO₂还原能力和CO选择性,CO的产率高达16.68 μmol∙g^-1∙h^-1,分别是BiOBr_0.5Cl_0.5的1.7倍和WO₃的9.8倍。本工作为构建S型二维/一维异质结光催化剂高效还原二氧化碳提供了新的思路。     

全椅式边含薁缺陷石墨烯纳米片的二阶非线性光学性质

基于全椅式边石墨烯纳米片(GNSs), 在保证GNSs化学稳定性的前提下并考虑了纳米片形状(六边形、 三角形和平行四边形), 在全椅式边GNSs中分别引入2, 3和4个薁构成的常见本征缺陷来调节这些GNSs的二阶非线性光学性质. 研究结果表明, 薁缺陷数量对于这些GNSs的二阶非线性光学响应起主导作用. 含有4个薁缺陷的GNSs具有较大的二阶非线性光学响应, 其中AP-4a纳米片具有最大的静态第一超极化率(<β₀>,230387.70 a. u., 平均每个重原子的<β₀>为2260.42 a. u.). 纳米片形状对体系的二阶非线性光学响应也有一定的影响. 薁单元片段在GNSs中不仅诱导GNSs发生电荷分布极化, 而且还在对非线性光学响应起重要贡献的主要电子跃迁中起主要作用. 薁单元作为碳基纳米材料的功能单元极大改善了其光电性质.     

双功能2D/3D杂化结构Co2P-CeO x 异质结一体化电极的构筑及电催化尿素氧化辅助制氢性能

以泡沫镍(NF)为基底, 通过多电位阶跃电沉积和低温磷化的方法, 制备双功能的多层次二维/三维(2D/3D)杂化结构的Co₂P-CeO _x 一体化电极(Co₂P-CeO _x /NF), 并用于电催化尿素氧化辅助制氢性能研究. 结果表明, 通过3D CeO _x 纳米花与2D Co₂P纳米片之间的强界面相互作用和良好的电子协同耦合作用, 使该一体化电极具有较高的导电性、 表面活性和稳定性, 强化了电催化析氢反应(HER)和尿素氧化反应(UOR)性能. 在两电极电解池体系下进行电催化制氢的同时降解尿素, 电流密度达到30 mA/cm²时, 所需要电位为1.42 V, 比全解水所需电位降低0.17 V, 经过10 h电催化尿素的降解效率达76.4%; 综合分析表明, 2D Co₂P与3D CeO _x 多层次纳米片异质界面处电子的定向转移, 引起界面区域的局部电荷重新排布; 形成的氧空位提供配位不饱和位点, 暴露更多的活性位点, 优化反应物分子在催化剂表面的吸附能, 进而促进分子活化, 使其具有较高的催化反应活性.     

基于六边形磁纳米片构建动态非晶态光学结构图案

采用高温溶剂热法制备六边形Fe₂O₃纳米片, 然后利用改进的St?ber法包覆SiO₂壳结构, 进一步采用气相还原法对纳米片进行还原, 得到了单分散六边形磁性复合Fe@SiO₂纳米片(FeNSs). 制得的FeNSs尺寸均一、 分散性好, 且具有各向异性, 侧面总厚度为220 nm, 对角线总长度为400 nm. 还原后的纳米片具有铁磁性, 其饱和磁化强度为25.7 A·m²·kg^-1. 将FeNSs作为组装单元, 利用磁诱导作用力、 蒸发诱导毛细管力和机械力的协同作用, 制备了一种基于片结构的新型非晶态光学纳米结构(APS), 通过调控外加磁场方向与基片平面夹角为0°, 80°和 90°, 可分别得到红色、 绿色和紫色的APS. 通过扫描电子显微镜(SEM)和快速傅里叶转换技术(FFT)表征可知, 这种APS结构的形成主要归结于外加磁场对FeNSs长轴方向的诱导性控制. 此外, 利用APS的结构色对外加磁场方向的依赖性, 进一步制备了具有多种结构色的复合APS图案.     

电爆炸桥箔推动飞片运动速度的经验计算

基于平面一维电格尼公式及电格尼常数与飞片直径有关的假设,推导出一个可以用来计算不同尺寸电爆炸桥箔推动薄绝缘飞片运动速度的经验公式,对国内外发表的70多发实验数据进行计算,误差均在±10%以内,其中大部分在±5%以内,可作为电爆炸桥箔起爆器设计的实用工程工具。