低温环境下FBG温度传感特性研究

在低温环境中,光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)材料的热膨胀系数和热光系数会发生改变,从而影响其温度传感特性。文章通过实验研究了裸光纤光栅传感器和黄铜管封装的光纤光栅传感器在低温下的温度传感特性。结果表明,在80~300 K温度范围,裸FBG温度传感器的灵敏度为6.43 pm/K,线性度为0.974,在80~230 K温度范围,温度与光纤光栅的中心波长呈现非线性关系;黄铜管封装的FBG温度传感器,在整个温度范围内灵敏度可达26 pm/K,线性度为0.996,较裸FBG温度传感器均有较大提升。对比实验表明,对光纤光栅进行封装,可以提高其温度灵敏度和线性度,改善温度传感特性。     

基于云计算的开放大学教学资源整合探析

根据开放大学教学模式和特点,分析当前开放大学教学资源应用、建设存在的不足,结合云计算理论,探讨如何基于云计算对教学资源进行整合。     

一种基于离心沉积金钯核壳纳米颗粒膜的光纤H2传感器

鉴于低维纳米材料的大比表面积可以极大的提高材料与气体分子的接触面积,增强 氢敏材料的灵敏度,本文提出了一种基于离心沉积金钯(Au-Pd)核壳纳米粒膜的反射式光 纤氢气传感器。实验中采用种子 溶液生长法合成尺寸约40nm的立方金核,后在金核溶液中加入Pd的 生长液,进而得到粒径约62nm的Au-Pd 核壳纳米颗粒。在4000rpm,8min条件下,将4mL纳米颗粒溶液水平 离心沉积在10 mm×10mm的石英玻璃 基片上得到氢敏纳米膜。表征分析结果显示,该方法制备的Au-Pd核壳纳米粒子粒径均 一、结晶良好,离 心沉积薄膜厚度均匀为200nm。在不同浓度氢气环境下,通过搭建的 带有双光路补偿的反射式光纤束传感 器对纳米粒薄膜的氢敏特性进行了测试。结果表明,该传感器对浓度在0.1%～4%的氢气具有较高的响应速 度,在多次通/放氢循环中表现出良好的稳定性和可重复性;随着氢气浓度的降低,传感 器的灵敏度呈非线性增大,有利于对低浓度氢气的检测。     

硅烯双层纳米管自旋劈裂及半金属特性研究

在低维材料体系中寻找半金属,对实现纳米自旋电子器件具有重要的研究意义.基于第一性原理密度泛函理论计算方法,研究了AB堆栈的双层硅烯结构及其自旋极化的电子结构间的映射关系,发现其导带底和价带顶都具有负的变形势.基于此,我们预测硅烯双层在弯曲应力作用下,原本简并的空间自旋分布对称性打破,其自旋简并的电子态会出现自旋劈裂,因此双层硅烯纳米管会出现我们预期的半金属性.计算结果表明,AB堆栈结构的硅烯双层纳米管(55, 0)出现了半金属态,并且具有较好的磁稳定性.该结果对低维材料体系实现半金属性提供理论借鉴.     

一种基于Pd-Y合金纳米膜的光纤H2传感器

为提高光纤H₂传感器的响应速度、稳定性和可 重 复性,本文分析了Pd-H传感机理,进而提出利用双靶溅射工艺在石英光学玻璃基底上制 备55nm厚的Pd-Y合金H₂敏薄膜,采用双光路 检测技术设计并实现了反射式光纤束H₂传感器系统。通、放H₂实验结果表明,本文 研制的基于Pd-Y合金纳米薄膜的 传感器具有响应快速的特点,特别是在多次循环老化实验后表现出良好的稳定性和可重复性 。