衬底温度对直流反应磁控溅射法制备的N掺杂p型ZnO薄膜性能的影响

利用直流反应磁控溅射法(纯金属锌作为靶材,Ar-N2-O2混合气体作为溅射气体)在石英玻璃衬底上制备了N掺杂p型ZnO薄膜.通过XRD、Hall和紫外可见透射谱分别研究了衬底温度对ZnO薄膜结构性能、电学性能和光学性能的影响.XRD结果显示所有制备的薄膜都具有垂直于衬底的c轴择优取向,并且随着衬底温度的增加,薄膜的晶体质量得到了提高.Hall测试表明衬底温度对p型ZnO薄膜的电阻率具有较大影响,400℃下生长的p型ZnO薄膜由于具有较高的迁移率(1.32 cm2/Vs)和载流子浓度(5.58×1017cm-3),因此表现出了最小的电阻率(8.44Ω·cm).     

细长金属管内产生的直流辉光等离子体发射光谱诊断

利用发射光谱法对金属管内形成的稳定氩氮直流辉光等离子体进行了诊断。通过对等离子体发射光谱谱线的研究确定了等离子体中的活性粒子成分;根据氩原子的玻尔兹曼曲线斜率法计算了等离子体中的电子激发温度;采用氮分子第二正带系跃迁(C3Π_u→B3Π_g)的发射谱线计算了等离子体中的氮分子振动温度;研究了电子激发温度和氮分子振动温度随压强的变化特征。研究结果表明,在20 Pa下产生的Ar60%+N₂40%直流辉光等离子体中,活性成分主要是Ar原子、Ar离子、N₂的第二正带系跃迁(C3Π_u→B3Π_g)和N+₂的第一负带系跃迁(B2Π+_u→X2Σ+_g);电子激发温度约为(15 270±250)K;氮分子(C3Π_u)振动温度约为(3 290±100)K;随着压强的增加电子激发温度、分子振动温度逐渐降低。文章的研究结果对细长金属管内表面改性研究具有重要的意义。     

基于混合式开关的超导磁体失超保护系统仿真研究

设计了一种基于混合式开关的新型失超保护电路。该电路采用二极管桥与IGBT组合实现电流双向流动，减少了开关数量需求，提高了可靠性；通过调节电路中能耗电阻值实现电流快速下降，提高了耗能速度，能更好完成超导磁体保护要求。采用等效电路的方式对失超保护过程中的多级换流和移能过程进行了分析，给出了保护动作逻辑和能耗电阻的阻值调节策略，并通过电路仿真进行了技术验证。     

基于电场调控的胆固醇基液晶薄膜对成纤维细胞生长分化的影响

通过外加电场对胆固醇-g-聚乳酸低聚物(Cholesteryl-oligo(L-lactic acid),CLA)薄膜的液晶有序性进行调节，并评价其对成纤维细胞黏附、增殖和分化的影响。采用差示扫描量热仪检测CLA聚合物液晶性；以外加直流电场调控薄膜液晶有序性，X射线衍射仪和偏光显微镜检测电场调控下CLA薄膜液晶有序性的改变；Cell Counting Kit-8试剂盒检测成纤维细胞在CLA薄膜上的黏附与增殖行为，免疫荧光染色法和蛋白免疫印迹法检测成纤维细胞表型转化特征蛋白α-平滑肌肌动蛋白(α-Smooth muscle actin, α-SMA)表达水平。结果表明，CLA聚合物具有液晶性，外加电场可通过诱导CLA液晶分子的有序排列调控CLA薄膜液晶性，CLA薄膜液晶性增强有利于成纤维细胞的增殖与α-SMA蛋白表达。说明电场调控可在不改变CLA聚合物薄膜基质材料组成的前提下，通过增加薄膜的液晶有序性，促进成纤维细胞向肌成纤维细胞表型转化。     

特高压直流换流站二次设备空间瞬态磁场监测技术

为了解决特高压直流换流站二次设备空间瞬态磁场受到无线电干扰后强度不明确的问题,提出了特高压直流换流站二次设备空间瞬态磁场监测技术研究。基于换流站二次设备空间瞬态磁场数据采集程序,根据电磁辐射示意图,计算换流站二次设备空间的电场强度和电磁辐射强度;将开关电弧简化成直导线,计算二次设备空间瞬态磁场强度,结合换流站二次设备空间瞬态磁场监测算法,实现了换流站二次设备空间瞬态磁场监测。测试结果表明,提出的方法可以有效监测二次设备空间瞬态磁场强度,监测瞬态磁场的无线电受干扰水平在10~25 dB·μV/m之间,满足标准干扰水平的要求。     

直流圆形线圈径向磁感应强度研究

基于毕奥-萨伐尔定律，分别考虑及不考虑直流通电圆形线圈的径向宽度和纵向厚度，推导出两种情况下该线圈沿径向方向的磁感应强度分布公式.然后，利用Matlab软件对获得的分布公式进行数值积分，得到理论上的磁感应强度分布数据.为了考察理论值的正确性，通过设计自制圆形线圈，进行实际测量.结果表明，考虑径向宽度和纵向厚度的影响时，磁感应强度实际测量值与理论值的相对误差较小.通过理论计算与实验研究相结合考察直流通电圆形线圈沿径向方向的磁感应强度分布，既能消除电磁感应法测交变磁场实验中磁场分布的系统误差，还可加强学生对电磁理论的理解与认识，提高电磁学课程的教学效果.