基于有限元分析的高频片上耦合电感器性能对比与优化设计

耦合电感器是一种利用电磁感应原理实现电能转换和传输的器件,它在信号传输、电子设备等领域有着广泛的应用和重要的意义。然而,传统的耦合电感器通常需要线圈和铁芯等结构,这使得其电感值受到器件尺寸的限制,而且还会产生寄生电容和电阻等不利因素,影响其性能和效率。因此,如何设计和优化耦合电感器的结构,提高其性能指标,是当前研究的热点和难点。本文对比研究了三种不同结构的耦合电感器,分别是双曲折耦合电感、八边形螺旋耦合电感和上下结构的双面耦合电感。目的是探讨不同结构对耦合电感器性能的影响,为优化设计和应用提供指导。本文采用了有限元分析和电路仿真的方法,计算和比较了各种结构的耦合电感器的电感感值、耦合系数、品质因数等性能指标。结果表明,双曲折耦合电感具有最高的品质因数和输出电压,适合于高效率的无线能量传输;八边形螺旋耦合电感具有最高的耦合系数和电感感值,适合于高频率的信号传输;上下结构的双面耦合电感制作简单、成本较低,适合于紧凑型的电子设备。本文为不同应用场景下的耦合电感器的选择和优化提供了参考依据,也为进一步提高耦合电感器的性能和可靠性提出了一些改进方向。

富马酸二甲酯的合成研究

简述了富马酸二甲酯的各种合成方法。详细研究了以对甲基苯磺酸和硫脲作为催化剂、以马来酸酐和甲醇作为原料合成富马酸二甲酯的反应条件，探讨了各种因素对合成反应的影响规律，得出了相应的最佳工艺条件，产品得率为９２％。

光敏性二胺的合成研究

简述了光敏性二胺中间体在光敏聚酰亚胺合成中的作用和特点：研究了光敏性二胺中间体的合成方法与工艺；探讨了溶剂、温度、催化剂等因素对合成反应的影响规律：对产物的结构进行了测试。

PPV 类电致发光聚合物的合成及分子设计研究

PPV 类电致发光聚合物以其优良的光电性能在微电子及显示领域中得到了广泛的应用,是当今材料科学研究的热点之一。综述了 PPV 类聚合物的主要合成方法,并对此类材料进行了分子结构设计,同时简要地介绍了相关器件的性能。

碳纤维表面化学镀镍工艺研究

经过金属化的碳纤维已广泛应用于电磁屏蔽材料中。介绍了碳纤维表面化学镀镍的工艺流程。探讨了碳纤维的去胶方法,通过正交实验法优化了化学镀镍的配方和工艺条件。研究了碳纤维增重率与pH值、时间和温度的关系,以及镀层中含磷量与镀液pH值、硫脲含量的关系。结果表明,采用灼烧法在400℃灼烧5min,去胶完全;采用氮气搅拌,溶液中碳纤维的装载量在70～120cm2/L时,镀层质量与镀液稳定。该法获得的碳纤维镀镍层均匀、致密,结合力好,并具有良好的电磁特性。

端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的结构与性能

以液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)作为环氧树脂(EP)的增韧改性剂,制备了CTBN/EP预聚体和共混物。采用红外光谱(FT-IR)法对两者的结构进行了表征,并着重探讨了CTBN含量对预聚体和共混物力学性能的影响。研究结果表明:预聚体中EP的环氧基开环,并与CTBN反应,生成了酯键;随着CTBN含量的不断增加,CTBN/EP预聚体和共混物的杨氏模量、拉伸强度降低,冲击强度和断裂伸长率呈先升后降态势,说明适量CTBN的引入对EP具有良好的增韧效果;当固化温度较低时,CTBN/EP预聚体的冲击强度明显优于CTBN/EP共混物,而固化温度较高时两者的冲击强度无明显差异。

微分脉冲极谱法测定痕量铀

在pH4．2～8．2的范围内，U（Ⅵ）与8-羟基喹啉反应生成不溶于水的络合物，定量吸附在微量萘的表面上，用15mL 2mol／L的HCl使该络合物脱附溶解后，在滴汞电极上采用微分脉冲极谱法测定痕量铀。方法的检出限达到0．02μg／mL，线性范围为0．05～15μg／mL，工作曲线的线性相关系数r=0．9993，相对标准偏差为1．1％。讨论了pH、微晶萘的浓度、水的体积和干扰离子等对测定结果的影响。方法已用于人工合成样品和工业废水中痕量铀的测定。

两种含偶氮苯共轭桥新型生色团分子的合成及性能

通过重氮化偶合反应和羟醛缩合反应合成了以偶氮苯为共轭桥、以2,2,3-三甲基-4-氰基-5-二氰基亚甲基-2,5-二氢呋喃为电子受体,而给体分别为二甲氨基和二乙氨基的两种有机非线性光学生色团分子MFNC和EFNC.利用IR、1H NMR和元素分析对分子的结构进行了表征.TGA和DSC测试发现,MFNC的热稳定性略好于EFNC,其热分解温度最高达266℃.通过测定两种材料在氯仿、丙酮和DMSO中的紫外-可见光谱,用溶致变色法计算得到两种材料在激光波长为1064 nm处的二阶非线性品质系数μgβ,对比发现EFNC的μgβ值高于MFNC,其值达59706×10-48 esu(1 esu=3.34×10-10C).

N,N′-双(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基联苯胺的合成

以二苯胺为起始原料,经两步反应合成了有机电致发光材料N,N′ 双(3 甲基苯基) N,N′ 二苯基联苯胺(TPD)。通过优化实验得到最佳的合成工艺为:二苯胺在20℃下,以V(冰醋酸)∶V(水)=1∶4为溶剂,加入重铬酸钾进行反应得N,N′ 二苯基联苯胺,分离提纯后,再加入18 冠 6相转移催化剂,以邻二氯苯为溶剂在氮气保护下与间碘甲苯进行乌尔曼反应,在200℃下反应20h,产物经柱层析和重结晶提纯。TPD收率为85%,较文献提高5%,w(TPD)=99 92%。并用元素分析、红外光谱和核磁共振对产物的结构进行了表征。

含TPD结构单元电荷传输聚合物的合成及其在EL器件中的应用

以18-冠-6为相转移催化剂，以邻二氯苯为溶剂，由N，N′-二苯基联苯二胺与对卤烷基苯进行Ullmann反应制得单体-二(4-烷基苯)-N，N′-二苯基联苯二胺(烷基-TPD)，以氯苯为溶剂SnCl4或AlCl3作催化剂通过Friedel-Crafts反应和1，4-双卤甲基苯(BCB)，9，10-双卤甲基蒽(BCA)进行缩聚反应，在N2气保护下40～80℃反应1～12h，将TPD结构单元引入到聚合物的主链，得到一系列具有电荷传输性能的新型电致发光聚合物。聚合物收率最高为96％，分子量最大为2．9×10^5，Tg均高于TPD(最高为248℃)。其电致发光波长较TPD红移60nm。

线性扫描伏安法与循环伏安法实验技术

根据线性扫描伏安法与循环伏安法的基本原理,采用电化学中典型的K3[Fe(CN)6]电化学可逆系统设计了线性扫描伏安法与循环伏安法实验。作为应用化学专业高年级学生和研究生学习电化学课程的实验,收到了非常好的教学效果。

一种新型金属铱(Ⅲ)类配合物磷光材料的合成及性能研究

以间硝基苯甲酸、邻氨基苯硫酚为初始原料,合成了一种2-(间硝基-苯基)苯并噻唑配体,并通过与铱的无水三氯化物配合,合成了一种新型的金属铱髥类配合物(m-NO2-bt)2Ir(acac),对产物进行了核磁共振谱、红外光谱、质谱和元素分析等结构表征及溶解性、热稳定性能和紫外吸收光谱、荧光光谱等发光性能的研究。结果表明,该配合物在二甲亚砜、三氯甲烷等有机溶剂中具有良好的溶解性能。热重分析表明,该配合物分解温度在346℃,具有较高的热稳定性。配合物在紫外吸收光谱图上的250～320nm处出现了强的配体自旋允许的单重态π-π*跃迁吸收峰,在400～530nm处出现了配合物分子内金属铱到配体的单重态和三重态电荷跃迁吸收峰(1MLCT和3MLCT),同时配合物(m-NO2-bt)2Ir(acac)在荧光光谱上596.5nm处出现了较强的黄光发射。可见,配合物(m-NO2-bt)2Ir(acac)是一种具有较大应用前景的新型铱髥类配合物有机磷光材料。

1-(3-氨基苯基)-3-(4-氨基苯基)-2-丙烯-1-酮的合成

以对乙酰氨基苯甲醛、间乙酰氨基苯乙酮为原料经两步反应合成具有光敏性能的1 (3 氨基苯基) 3 (4 氨基苯基) 2 丙烯 1 酮。通过优化实验得到最佳的合成工艺条件为:对乙酰氨基苯甲醛、间乙酰氨基苯乙酮在温度为0℃下,以乙醇为溶剂、氢氧化钠为催化剂,进行羟醛缩合反应3h。分离提纯后,加入盐酸溶液在100℃下水解3h,产物经重结晶提纯。总收率达到61 9%,较1998年的文献[6]提高39 3%。并对产物的结构进行了表征。

微电子用光敏聚酰亚胺材料的分子设计研究

光敏聚酰亚胺(PSPI)具有高耐热性、良好的电绝缘性、优异的机械和感光性能等,被认为是极具应用前景的光电功能材料,已成为新型功能高分子材料的研究热点。从已得到商品化的PSPI材料出发,通过材料的分子结构设计,提出了合成新型PSPI的新思路,并根据有机合成的原理,简要论述了这几种新型PSPI的制备方法及提高PSPI性能的几条途径。

一种新型金属铱(Ⅲ)类磷光材料的合成及性能研究

以邻氨基苯硫酚、苯甲酰氯为起始原料,通过与三氯化铱配合反应,合成了一种新型金属铱的(2-苯基苯并噻唑)配合物(bt)_2Ir(acac),产率为45.47%,熔点为303～304℃。通过质谱、元素分析及红外光谱对其结构进行了表征,并对其光致发光性质进行了研究。研究表明,配合物在350～450nm存在单线态和三线态金属铱到配体的电荷跃迁,在566.0 nm处有强的金属配合物三线态磷光发射,配合物(bt)_2Ir(acac)是一种新型的磷光材料。

纳米掺锡氧化铟涂料的制备及其红外特性分析

采用超声波分散和物理分散相结合,制备了掺锡氧化铟纳米涂层并用电子扫描显微镜对涂层中填料的分散状态进行了表征,结果表明该涂料已达到纳米级分散,填料颗粒平均粒度小于100 nm;运用傅立叶红外吸收光谱、紫外-可见光-近红外分光光度计及红外发射率测试仪等对涂层的光谱性能进行了测试,结果显示该涂层具有屏蔽紫外线、反射可见光和近红外、中远红外强吸收等特点,可作为一种多功能红外隐身及隔热材料。

含查尔酮结构的光敏性二胺合成

The synthesis of photosensitive 1-(3-aminophenyl)-3-(4-aminophenyl)-2-propen-1-one(Ⅵ) was carried out by an adol condensation reaction of 3-acetylacetanilide and 4-acetamidobenzaldehyde using NaOH solution as catalyst with total yield of 61.9%. The optimum synthesis conditions were obtained. The method has the advantages of low cost, high yield and easy operation. The target compound was characterized by elemental analysis, IR and NMR. Its maximal UV-Vis absorption is at 349 nm.

聚合物/有机小分子异质结掺杂型电致发光二极管及其发射机制

为了提高有机电致发光器件的效率和稳定性,制作了聚合物/有机小分子异质结掺杂型电致发光二极管.它以新型PTPD(聚TPD)为空穴传输材料,高效荧光材料Rubrene为掺杂剂.异质结基本结构为PTPD/Alq3,双层掺杂时,器件电致发光的量子效率大约是未掺杂器件的两倍;与未掺杂器件和常用的TPD/Alq3二极管相比,掺杂器件的稳定性有了显著的提高.从电致发光光谱可知,掺杂器件的发射机制为载流子陷阱和Frster能量转换过程的共同作用.

新型含三氰基呋喃受体的非线性光学材料合成及性能研究

合成了2种含三氰基呋喃受体的新型非线性光学(NLO)生色团分子。利用元素分析、1H-NMR和FT-IR对这些分子的结构进行了表征。TGA测试结果表明这两种材料具有较好的热稳定性,其热分解温度(Td)最高达311℃。UV-Vis光谱表明材料具有较好的透光性。用DFT-B3LYP方法在6-31G基组下对分子的结构进行了优化并计算出其静态二阶极化率β值最高达5.9×10-28esu。

纳米二氧化锡的制备与特性测试

详细研究了几种纳米材料的制备方法、工艺条件和纳米特性的测试方法。结果表明,所得方法步骤少、操作容易、设备简单,所得材料的纳米特性易于观测。作为纳米电子材料专业的学生实验,具有较好的实验教学效果。