有限元模拟在外斯型电磁铁设计中的应用

设计了一个外斯型电磁铁,采用有限元方法对其磁场强度进行了三维模拟。推导了极头的设计方法,并计算了不同气隙间距和不同线圈电流条件下的磁场分布。结果表明,采用有限元模拟后的磁场比用简单磁路方法计算的结果更加准确。

单根双螺旋碳纤维的电输运性质

在750～790℃温区,利用镍粉作催化剂,采用催化热解法制备得到形状规则的双螺旋碳纤维。在多功能物性测量仪(PPMS)上测量了单根碳纤维的电阻-温度关系,低温I-V曲线,结果发现在300～13K温区满足三维Mott变程跳跃模型,而在13K以下则符合Efros-Shklovskii变程跳跃模型。在I-V曲线上,观察到低温下逐渐变强的电子-电子相互作用。

MEMS热驱动可变电容的有限元模拟研究

设计了一种热致驱动MEMS可变电容器,其主要结构由固定于衬底的下极板和可上下活动的上极板组成;上极板由四个对称结构的热驱动器驱动,每个热驱动器主要包括两根冷臂和两根加热臂。通过输入电压,热驱动器发生形变,带动电容器的上极板向上运动,从而使电容值减小。有限元方法模拟结果表明:在4 V驱动电压下,加热臂长为150μm时,电容值变为原先的0.3倍;而加热臂长为300μm时,电容值只有原先的1/10。

单根碳纤维的低温磁电阻及室温光电流效应

用标准四电极法测量了单根双螺旋碳纤维的低温磁电阻效应,结果表明:该样品呈正磁电阻并在4、10、20、40 K低温下与磁场强度H2成线性关系。光电流效应的测试结果显示,螺旋状的碳纤维在室温下对光照具有较强的反应。

半导体量子点中双激子的双光子共振吸收

从基本的非线性光学三阶极化率出发 ,分析半导体量子点中双激子的双光子共振吸收三阶极化率 ,得到 2个入射频率光电场和只有 1个入射频率光电场的简并情况下双光子共振吸收三阶极化率 ,讨论了三阶极化率的实部和虚部在双光子共振频率附近的行为 ,随着共振频率宽度的增大 ,三阶极化率的实部和虚部很快减小 。

氧化浓缩法制备SGOI材料

利用SiGe/SOI材料的高温常压氧化技术,研制了SGOI材料。通过透射电镜和Raman光谱分析,获得了SGOI材料的微结构和成份特性。实验结果表明,经过高温氧化,原来的SiGe/SOI材料中的SOI层转变成SiGe层,SiGe层的成分分布均匀,并且通过产生位错等缺陷释放应变,因而形成了具有高度弛豫SiGe层的SGOI材料。

瑞红RZJ-304光刻胶光刻工艺研究

利用光刻技术对瑞红RZJ-304正性光刻胶进行光刻工艺研究,用透射式光栅作为掩模版,通过改变光刻步骤中的前烘时间、曝光时间、显影时间等来研究光刻效果。实验结果表明,掩模版图形被成功地转移到了硅片基底上,显影后光刻胶厚度均匀,光刻胶线条呈周期性排列,得到了与掩模版尺寸一致的图形。这说明得到了适合RZJ-304光刻胶的光刻工艺。

一种新型MEMS微电感制作工艺和模拟研究

采用光刻、干法刻蚀、电镀等微机电系统(MEMS)工艺设计了一种新型的带磁芯的螺线管微电感。采用COMSOL Multiphysics有限元软件,计算了不同频率交流载荷下的等效电阻、等效电感和阻抗随频率变化的关系。模拟结果表明,在1kHz^1MHz的频率范围内,其等效电感值基本不变,约为27nH,电阻值约为9Ω,射频模拟结果表明其共振频率为0.45GHz。

一种MEMS热驱动可变电容的分析模拟

文中设计并分析了一个MEMS热驱动可变电容,它的下极板固定于衬底,上极板通过热致动器驱动。热致动器由冷臂和热臂组成,一端通过锚点固定于衬底,一端连接在电容器上极板。热驱动器通过电压驱动使MEMS电容器上极板上下运动。文中作者使用有限元方法模拟了150～300μm加热臂长在0～4 V电压条件下的电容变化值和温度变化,有限元模拟结果表明其电容变化率最大可达10倍。

混合式教学模式下大学物理课程思政的探索与思考——以“电荷和电场”内容为例

混合式教学模式下,为促进大学物理课程思政建设,文章以静电场章节的“电荷和电场”内容为例,从学情分析、思政元素挖掘、教学实施过程和混合式教学模式对课程思政的提升作用四个方面论述课程思政在教学设计中的融入。