李海鸥 让学生成为传统文化受益者

激励广大青年自觉担负起时代赋予的光荣使命，以锐意进取的精神探索新知、投身社会，以高尚美好的情操培育品德，以艰苦扎实的奋斗成就人生，不断创造新的青春业绩。

WS_(2)场效应晶体管的表面电子掺杂

二硫化钨(WS_(2))属于过渡金属硫族化合物(TMDs)材料,具有较宽的可调带隙(1.3~2.1 e V),缺陷密度相对较低,且有超高的表面积比,可通过外界掺杂或相变处理来改善载流子传输性能,在低功耗场效应晶体管和超灵敏光电探测器等领域有广阔的应用前景。采用微机械剥离的方法将多层WS_(2)薄膜转移到氧化铪(HfO2)介质层上,制备出具有高栅控、低功耗的WS_(2)背栅场效应晶体管,通过注入三乙胺(TEA)实现WS_(2)薄膜的表面电子掺杂。实验结果表明,修饰后的多层WS_(2)薄膜的面内振动模式有轻微位移,拉曼特征峰强度变弱,证明三乙胺溶液能有效增加WS_(2)薄膜内的电子浓度;薄膜与金属电极之间的欧姆接触良好,器件的电子迁移率由10.87 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)提升到24.89 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1),室温下的电流开关比保持在106,亚阈值摆幅为190.11 m V/dec。结合理论分析TEA对WS_(2)原子薄层的掺杂机理,TEA通过表面电荷转移的方式来增加WS_(2)半导体内的电子浓度,完成WS_(2)背栅场效应晶体管的n型掺杂。器件较高的电流开关比及电子迁移率的提升证明了TEA的表面修饰能有效调控多层WS_(2)晶体管器件的电子传输特性。

基于多层石墨烯-黑磷结构可调谐各向异性吸收器

基于阻抗匹配理论(IMT)和多层局域表面等离子体共振(LSPR)耦合效应,设计了一种多层石墨烯-黑磷可调谐各向异性吸收器。通过采用时域有限差分法(FDTD)进行模拟仿真计算分析发现,TE偏振下,吸收器在波长20.8~45.34μm范围内可实现94%的宽带平均吸收;TM偏振下,在波长16.6~44.6μm范围内可以实现96.3%的宽带平均吸收,呈现出一定程度的各向异性吸收特性。此外,通过调整石墨烯-黑磷块的宽度,可以调节吸收带宽。同时,动态调节石墨烯的费米能级或黑磷的电子掺杂浓度也能够调节吸收带宽和平均吸收率。该研究成果对动态可调谐红外能量采集、偏振选择性吸收和红外伪装领域具有理论指导意义。

一种6倍无源增益低OSR低功耗的二阶NS SAR ADC

针对一阶噪声整形(NS)往往需要增加功耗而以较高的过采样比(OSR)来实现较高的有效位数(ENOB),提出了一种低OSR、低功耗的二阶无源NS SAR ADC。该无源NS模块较高的无源增益可以更好地抑制比较器的噪声;其残差电压是通过开关MOS阵列复用积分电容实现采样,从而无需额外的残差采样电容,避免了残差采样电容清零和残差采样时kT/C噪声的产生,因此减小了总的kT/C噪声。180 nm CMOS工艺仿真结果表明,在不使用数字校准的情况下,所设计的10位二阶无源NS SAR ADC电路以100 kS/s的采样率和5的OSR,实现了13.5位ENOB,电路功耗仅为6.98μW。

一种双环快速瞬态响应无片外电容LDO

针对传统低压差线性稳压器(LDO)需要离片大电容的不足,基于180 nm CMOS工艺设计了一款双环快速瞬态响应的无片外电容LDO。该LDO采用极点分裂技术,以保证在不同负载电流情况下的稳定性,并通过瞬态增强电路检测输出电压的波动来为功率管栅极提供额外充、放电电路,以减小系统的过冲电压。同时,在传统模拟环路的基础上增加了数字辅助环路,以提升LDO的最大负载电流。仿真结果表明,当电源电压为1.8 V,输出电压为1.5 V,该LDO负载电流最大值为275 mA,空载静态电流为39μA。负载电流1~250 mA在1μs的时间跳变时,上冲电压为66 mV,下冲电压为77 mV。结果表明LDO的带载能力、瞬态响应性能在双环路加持下得到显著提升。

一种高增益的宽带低噪声放大器的设计

采用SANAN公司的0.25μm E-Mode pHEMT工艺,基于ADS仿真,设计了一款工作频率为2.0~4.2 GHz的两级级联的宽带LNA芯片。芯片采用电阻偏压的方式,实现了3.3 V单电源供电。同时,设计了一种改进型的RLC并联负反馈结构,实现了宽带匹配。仿真结果表明,该LNA在2.0~4.2 GHz频段内,最大增益为30.9 dB,增益平坦度为±0.6 dB左右,输入回波损耗小于-9 dB,输出回波损耗小于-12 dB;噪声系数为(1.2±0.14)dB;系统稳定性因子K在全频带内大于2.8;芯片面积为0.78 mm×2.2 mm。

应用于低频无源RFID的低成本2 kbit EEPROM

基于350 nm 2-poly 3-metal EEPROM工艺,设计了一种应用于低频无源RFID的低成本2 kbit EEPROM存储器。在保证存储容量能满足大多数使用场景的情况下,通过优化Dickson电荷泵和读出电路的结构,实现电路版图面积的最小化,从而对整体电路实现低成本设计。优化后的Dickson电荷泵能实现10μs内从3.3 V到16 V的稳定升压,且功耗为334μW;读出电路基于检测NCG器件阈值电压的方式实现存储逻辑值的判别,该方法不需要能提供高精度电流的基准电路和具有高增益的灵敏放大器,有效降低了整体电路的面积。低成本2 kbit EEPROM的工作电压为3.3 V,能实现32位并行输入和1位串行输出,芯片总面积仅为0.14 mm^(2),有效降低了低频无源RFID设计复杂度和制造成本。

基于无线互联控制的电磁波成像及测量系统

电磁波成像及测量设备具有价格昂贵、体积大、针对性强的特点。为了给教学和科研提供易用、廉价的便携式电磁波测量成像系统,设计了一种以矢量网络分析仪(VNA)为平台,基于无线互联控制的电磁波成像及测量系统。本系统使用手机或平板等移动设备作为信息显示客户端,以ESP8266物联模组为无线程控硬件基础,实时操作系统FreeRTos作为无线程控转发软件载体,实现全无线模式下数据及机电平台的互联控制测量。客户端通过无线网络与矢量网络分析仪、电机驱动控制电路相连,并进行参数设置与数据采集,再通过相应算法对采集的数据进行图像及滤波处理,实现电磁波成像及测量。系统以无线交互的方式使用户环境与精密仪器隔离,既保护了仪器,也降低了仪器的使用成本。实测结果表明,该测量系统能够准确地表征样品的表面波电场特性,测试结果与仿真结果相符。

工艺参数、退火温度对钽氮化物薄膜生长速率、相结构及电学性能的影响

钽氮化物(TaNx)因其优秀的物理、化学稳定性及低电阻温度系数(TCR)等特性被广泛运用于薄膜电阻材料。采用反应磁控溅射设备在Si(100)基片上制备钽氮化物(TaNx)薄膜,通过调节不同溅射参数,对比研究了氩氮总流量、氮气含量、溅射功率等条件对薄膜的影响。通过台阶仪、XRD、电学测试等方式表征其薄膜沉积速率、薄膜结构、TCR及电阻率,并总结其影响规律。实验结果表明,薄膜溅射过程中氩氮总流量、氮气含量、溅射功率等工艺参数均会对TaNx薄膜沉积速率产生明显影响;同时工艺参数还会直接改变薄膜的物相结构,影响薄膜结晶质量,从而带来薄膜TCR与电阻率的变化。此外,通过调节退火温度,探究了真空退火温度对薄膜性质的改变规律,并通过SEM表征薄膜形貌。实验结果表明,退火有效提高了薄膜晶粒尺寸,促进了薄膜二次结晶;退火温度的上升使得TaN(111)相强度增大,并在达到300℃后出现TaN(200)相与TaN(111)相;随着退火温度提高,薄膜电阻率呈上升趋势,薄膜TCR的绝对值先减小后增加,在退火温度达到800℃时,膜层出现明显开裂。研究结果表明,通过控制调整制膜工艺可改善TaNx电阻薄膜的沉积速率、物相结构与电学性能。

一种低信号衰减的三阶噪声整形SAR ADC

针对传统的二阶噪声整形逐次逼近模数转换器(SAR ADC)功耗较大和整形能力不强的问题,提出了一种级联积分器前馈(CIFF)和误差反馈(EF)混合误差控制结构的三阶NS-SAR ADC,并在系统中增加了一个与电容数模转换器(CDAC)串联连接的反馈电容,使得滤波电容不与CDAC直接相连,因而可以利用该反馈电容调节衰减因子,确保了输入信号不被衰减和反馈信号较小衰减。这种EF-CIFF结构提供了更强的噪声整形能力和高阶噪声传递函数的鲁棒性,且只需要低功耗的小增益动态放大器即可实现EF和CIFF两条路径的余差放大。提出的NS-SAR ADC基于180 nm CMOS工艺设计。在1.8 V电源电压下,工作在160 kS/s采样率时,功耗仅11.3μW,在过采样率为8时,实现了15.6位的有效位数。

替诺福韦联合扶正化淤胶囊对乙肝肝硬化患者炎性因子及肝纤维化的影响

目的:探讨乙肝肝硬化患者实施替诺福韦、扶正化淤胶囊联合治疗对其炎性因子、肝纤维化的影响情况。方法:将三明市中西医结合医院在2020年1月-2022年1月收治的乙肝肝硬化患者86例为研究对象,随机抽签将患者分为联合组(替诺福韦联合扶正化淤胶囊治疗)43例和单一组(替诺福韦单一治疗)43例,比较组间治疗效果。结果:与单一组相比,联合组治疗后各项炎性因子水平、肝纤维化指标、临床疗效、肝功能指标均显著更优,差异均有统计学意义(P<0.05),同时联合组、单一组不良反应发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:在运用替诺福韦对乙肝肝硬化患者实施治疗的同时,配合扶正化淤胶囊共同治疗能够产生更为理想的临床疗效,且有助于改善患者炎性因子、肝纤维化指标,对恢复肝功能具有积极意义,该方法不会产生过多的不良反应,因而安全性好。

基于半嵌入结构的超透镜共聚焦特性

设计了一种1∶1比例的半嵌入全介质超透镜,该透镜能够实现不同窄波段的共聚焦特性。采用时域有限差分法对不同高度和晶格常数下纳米单元的相移进行了数值分析。基于惠更斯-菲涅耳原理,构建了1环(半径为7.7μm)和3环(半径为13.5μm)的超透镜,并对比分析了它们的聚焦特性。在3环设计下,当波长为600 nm、线偏振光时,超透镜的焦距离设计目标偏差约为2.2%,焦点半高全宽为1.1μm,聚焦效率达到68.28%。此外,还对650~490 nm波段内的超透镜色散进行了分析,并得到了650~550 nm波段内100 nm带宽和550~490 nm波段内60 nm带宽的恒定共聚焦焦点,这是由于焦深的存在所导致的。所设计的超透镜结构具有偏振不敏感、亚衍射极限聚焦、变焦和窄波段共聚焦的特性,在超分辨率、光路复用、彩色成像等领域具有潜在的应用价值。

一种12 bit 200 MS/s低功耗SAR-TDC ADC

为了满足低电压条件下高速高精度采样需求,设计了一种电压-时域两级混合结构流水线模数转换器(ADC)。该流水线ADC的第一级逐次逼近型(SAR)ADC将电压转换为8 bit数字,残差电压变换为时域延时信息后,第二级4.5 bit时间数字转换器(TDC)将延时转换,最终校准输出,实现12 bit精度转换。通过采用多电压供电、改进残差电压转移和放大器结构,以及优化时间判决器,提升了ADC的动态性能和采样速度,降低了采样功耗。该ADC基于40 nm CMOS工艺设计和仿真。采样率为200 MS/s时,功耗为9.5 mW,动态指标SNDR、SFDR分别达到68.4 dB、83.6 dB,优值为22 pJ·conv^(-1)·step^(-1),能够满足低功耗高速采样的应用需求。

点通财眼:刍议企业税收精细化管理实践困境与对策措施

近年来,日益严峻的税收管理要求使企业感觉到税务管理的压力越来越大,手工管税已经不能满足提高整体效率、优化税负成本、有效防范风险的要求。本文对企业税收精细化的内涵、现状以及实践困境进行剖析,结合经济新常态下信息技术和大数据的普及应用,建议搭建综合涉税业务标准、优化业务流程、设置涉税计算与管理模型、建立税收精细化管理共享信息平台,从而最终实现平台计税自动化、涉税信息共享化、税务分析精准化和资源共享集约化,实现优化资源配置、税务风险可控化等目标。

高密度建筑火灾下人员多出口应急疏散仿真

高密度城市建筑通常具有复杂的结构和多层楼层,包括多个房间、走廊、通道和楼梯,且出口的数量有限。在火灾发生时,大量人员同时疏散会导致拥堵、混乱和阻塞的情况,增加了疏散的困难。为了有效解决城市建筑火灾人员应急疏散问题,提出一种高密度城市建筑火灾人员多出口应急疏散方法。从主观和客观两方面对影响高密度城市建筑火灾人员应急疏散的因素展开分析,同时利用栅格法展开环境建模。通过火场的实时信息以及路径转向次数,改进A*算法的估价函数以及搜索策略,将改进A*算法应用于高密度城市建筑火灾人员多出口应急疏散中,最终确定最佳应急疏散方案。实验结果表明,所提方法的应急疏散路径拐点个数少,且疏散时间短。

一种用于极性反转热电能量收集的升降压转换器

针对传统TEG能量收集系统输入电压单一化与可用功率范围较窄的问题,提出了一种适用于极性反转热电能量收集的升降压DC-DC转换器。采用双极性输入升降压拓扑结构,能够自适应收集双极性输入热电能量,并增加储能升降压回路,有效拓宽了重载下可用功率范围,保证输出电压稳定性,并在轻负载时收集多余能量,显著提高轻载转换效率,保证系统续航能力。最大功率追踪方法采用结构简单、追踪效率较高的开路电压法。180 nm CMOS工艺仿真验证表明,所提出的能量收集系统轻重负载条件下转换效率均高于85%,最高转换效率为93.26%(V_(TEG)=500 mV,R_(S)=210Ω),最大功率追踪效率达到99.52%(V_(TEG)=-600 mV),电路最低工作输入电压为±25 mV,且重负载下1.8 V输出电压纹波小于30 mV。

一种宽负载范围低纹波高效率能量收集系统

针对环境能量收集系统输出电压纹波高以及效率随负载变化等缺点,提出了一种在宽负载范围内转换效率高且输出电压纹波低的能量收集系统。该系统基于最优化导通时间(OOT)控制方法对输出纹波进行调控,解决了传统控制方法在小负载电容和轻载情况下纹波较大的问题;此外,基于自适应系统时钟频率(ACF)控制方法改善了传统方法在轻载时效率大幅度下降的问题,实现系统在较宽负载范围内保持较高的效率。采用180 nm CMOS工艺对能量收集系统进行设计验证。仿真结果显示,所设计的能量收集系统在1 mA负载电流范围内峰值效率为89.75%,最低效率为83.75%,其最低效率比同类系统提高了7个百分点以上;在0.2μF负载电容下纹波从177.96 mV下降到23.56 mV。

一种三环结构高效率的数字LDO电路

设计了一种采用0.18µm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺制作的三环结构无片外电容数字低压差线性稳压器(LDO)电路,主要在控制方式进行创新,针对不同的输出电压范围采取相应的环路进行调整.电路的功率MOS管阵列按MOS管尺寸,分为大(L)、中(M)、小(S)3组,设计的控制方式使环路可根据负载变化迅速切换,使得电路具有快速的瞬态响应,较强的带负载能力,较低的输出电压纹波和功耗,转换效率最高可达88.9%.在1.8 V输入电压下的后仿真结果表明,负载电流在2~60 mA之间突变时,电路的下冲电压为95 mV,过冲电压为80 mV,恢复时间小于1.7µs,稳态下的输出电压纹波小于2.0 mV,总体静态电流约为43µA.该数字LDO的输入电压范围为1~1.8 V,输出电压范围为0.8~1.6V,内部集成10pF电容,品质因素FOM仅为0.009pF.

劲性骨架混凝土拱桥简化计算模式分析

针对大跨径劲性骨架混凝土拱桥有限元模型中单元数量多、计算效率低的问题,根据劲性骨架拱的受力特点与简化原则,构造相应连续化等效截面,基于剪切应变能量互等原理及剪切刚度等效原则推导劲性骨架腹杆膜化为拟腹板的等效板厚计算公式;以主跨200 m实桥为对象,分别建立简化模型与精细化模型,对拱圈最大悬臂状态和合龙状态下结构位移与应力进行分析,结果表明两种模型的计算结果吻合度高,但简化模型的单元数量大幅度减少,计算速度更快,计算精度满足工程要求。

新疆富蕴—库尔勒剖面接收函数方法获得的地壳上地幔结构成像

利用远震接收函数方法处理宽频地震探测数据获得富蕴-库尔勒剖面地壳上地幔结构转换波成像。中天山南缘断裂下方自南向北Moho转换界面具有向北倾斜的特征，且此转换界面有间断，深度逐步由50km加大到60～70km。北天山北缘断裂北部下方相对连续的转换界面明显以较小的幅度向南俯冲延伸到80～90km深度。中天山南缘断裂到乌鲁术齐之间，除间断、斜交和叠置的Moho转换界面外，还可见其他转换界面。乌鲁木齐以北，进入准噶尔盆地Moho转换界面相对平缓深度在50km上下，最深处靠近天山附近。天山Moho面的加深、重叠以及地震发生的深度表明本区天山构造活动较强，天山的山根深度近100km。相对于天山西段本区南北向的推挤作用明显减弱。