折射率色散效应对晶体硅太阳电池反射率的影响

为了分析色散效应对晶体硅太阳电池反射率的影响,在考虑材料折射率色散效应的情况下,运用光学干涉矩阵计算了具有SiO2单层减反射膜和MgF2/ZnS双层减反射膜晶体硅太阳电池的反射率与波长的函数关系,并与实验结果和未考虑色散效应的计算结果进行了对比分析.结果表明:考虑折射率色散效应的计算结果与实验测量数据完全相符,而未考虑折射率色散效应的计算结果与实验测量数据相差较大,最大差值分别为21.5%和16.9%.

鄂尔多斯盆地徐庄组碳酸盐岩风暴沉积发育特征及其地质意义

鄂尔多斯盆地寒武系徐庄组发育碳酸盐岩风暴沉积现象。风暴沉积主要包括侵蚀底面、风暴砾屑层、丘状和洼状层理等沉积构造。沉积构造在不同的条件下会形成不同的沉积序列,理想的沉积序列包括5个沉积单元,从下到上依次为:A侵蚀底面及砾屑段,代表风暴高峰期和衰减期的沉积作用,底面有突变的底界及特殊的沉积构造;B粒序段,为风暴减弱时沉积物从下向上变细的层段;C平行纹层段;D丘状纹层段,为风暴衰减期流体性质逐渐由密度流变为牵引流时形成的产物;E水平层理泥岩和泥晶灰岩段,为风暴停息期晴天条件下的产物。经野外考察发现研究区共可识别出5种不同类型的沉积序列组合,每种序列组合有不同的沉积特点,代表的沉积环境也不同。研究区寒武系徐庄组碳酸盐岩风暴沉积的发现和研究,对于古板块演化与古纬度恢复、鄂尔多斯盆地古地理研究具有重要的意义。

危险模式免疫控制算法优化船舶避碰策略

危险模式免疫算法是仿照生物免疫系统和基因学的一种优化搜索方法,适用于复杂问题的求解。介绍危险模式免疫算法的原理,并将该算法应用于优化船舶避碰策略。结合船舶碰撞危险度及船舶运动数学模型等相关领域知识,实现了船舶避碰策略的优化。通过仿真验证了算法的有效性,从而为船舶避碰决策提供了新的方法和思路。

色散效应对GaAs太阳电池双层减反射膜的影响

考虑双层减反射膜材料的折射率色散效应,采用光学干涉矩阵法计算了SiO2/ZnSe和SiO2/ZnS两种GaAs太阳电池双层减反射膜的反射率与波长的函数曲线,以及加权平均反射率随着顶层减反射膜SiO2厚度变化的函数曲线,并与未考虑色散效应的情况进行了对比.计算结果表明,色散效应对双层减反射膜的反射率有较大的影响,特别是对300～500nm波长范围的影响更大,且对不同材料的减反射膜的影响也是不同的.与未考虑色散效应的情况相比,考虑色散效应后,SiO2/ZnSe双层减反射膜的最小加权平均反射率从1.14%增加到1.55%,而SiO2/ZnS双层减反射膜的最小加权平均反射率却从1.49%减小到1.46%.

高效率GaAsP/AlGaAs张应变量子阱激光二极管

从理论上设计优化了高效率808nm GaAsP/AlGaAs张应变量子阱激光二极管外延材料的量子阱结构和波导结构参数,并采用低压金属有机气相外延技术实验制备了外延材料。将制作的芯片解理成不同腔长,测试得到外延材料的内损耗系数和内量子效率分别为0.82cm-1和93.6%。把腔长为900μm的单巴条芯片封装在热传导热沉上,器件在准连续工作条件下最大电光效率达到60.5%,相应的斜率效率和输出光功率分别为1.28W/A和74.9W。器件测试结果表明,采用优化的GaAsP/AlGaAs张应变量子阱和宽波导结构,可以有效提高器件的电光效率。

基于模糊推理系统的船舶操纵运动建模

基于典型的船舶操纵运动试验(Z型试验)的实船数据,通过运用数据挖掘技术提取模糊规则,架构模糊推理系统,对船舶操纵运动系统进行建模和预报。为提高预测精度,利用调整模糊集区间划分的方法优化模糊推理系统,使模糊推理系统的结构与样本数据分布相适应。实船操纵运动时间序列数据预报的仿真结果证实了所提出的基于数据挖掘技术的模糊推理系统的实用性和有效性。支持度与信任度2个数据挖掘概念的引入能帮助模糊推理系统从实际采集数据中提取模糊规则,对实现复杂系统的智能建模与控制具有重要意义。

鄱阳湖松门山岛砂质沉积颗粒表面特征及环境指示意义

沉积物沉积环境的判别对于沉积物物源的分析、古地理重建、古环境和古气候的恢复均具有重要的意义。通过研究发现鄱阳湖松门山岛沉积颗粒表面具有丰富的特征,主要是:贝壳状断口、V形撞击坑、撞击沟、碟形撞击坑与新月形撞击坑等。利用扫描电镜对鄱阳湖松门山岛的样品进行了研究,发现鄱阳湖松门山岛的水下砂体样品普遍可见贝壳状断口、V形撞击坑与撞击沟等,说明该类样品为水成环境;沙丘样品普遍可见标准的碟形撞击坑与新月形撞击坑等,说明为风成环境;处于水下砂体和沙丘过渡带之间的样品上述现象几乎均存在,说明这些沉积物经过风成和水成两种环境的共同改造。分析水成和风成环境下的石英颗粒的不同特征,对这些特征利用线测法进行统计分析,发现不同环境下石英颗粒的特征不仅可以定性判别,还可以半定量区分:在水成环境下的样品撞击沟所占的比值高,通常大于30%,而在风成环境中的样品碟形坑所占的比值高,通常大于40%。这一发现对该地区的沉积环境分析有指导作用,并且对于该地区沉积微相划分具有一定意义。

基于FPGA的太阳能自动跟踪控制系统

根据太阳能电池板的工作原理,设计了基于FPGA的双轴跟踪法太阳能自动跟踪控制系统。自动跟踪控制系统采用FPGA技术,给出了FPGA内核算法及基于FPGA内核算法的步进电机速度和方向控制方法。为提高步进电机的控制精度和解决空载启动频率,采用了细分驱动的方法,介绍了细分驱动的方法的原理和具体实现。采用本文设计的控制系统可以大大提高太阳能发电系统的效率。

Si衬底上插入SiO_2膜对Ag纳米颗粒陷光性能的影响（英文）

采用磁控溅射法在Si衬底上制备了SiO_2介质膜,系统地研究了SiO_2膜引入对Ag纳米颗粒的表面覆盖率、形貌、形成机理和光学性质的影响.研究发现引入SiO_2介质膜后,Ag纳米颗粒的表面覆盖率显著增加,平均粒径明显降低.基于现有的Ag纳米颗粒形成机理,提出了粗糙表面Ag膜断裂模型以解释其形貌发生变化的原因.紫外-可见光分光光度计测试表明,引入SiO_2膜并优化其厚度,可使Ag纳米颗粒的偶极消光峰最大红移86nm,但消光峰强度明显下降.数值模拟计算表明,引入SiO_2膜的Ag纳米颗粒所能散射的光子数量最小减少2×10^(18)个.因此,在Si衬底上沉积SiO_2膜,不利于Ag纳米颗粒陷光性能的提高.

高压GaAs微型太阳电池阵列的制备

为了提高GaAs微型太阳电池的输出性能,对微型太阳电池阵列的主要工艺进行了研究和改进。通过对帽层、背电极层和台面的选择性/非选择性湿法腐蚀工艺的探索,实现了对最佳腐蚀液的配比、腐蚀时间和温度的控制。采用侧壁钝化工艺和聚酰亚氨(PI)/SiO2/TiAu/SiO2新型互连结构,不仅确保了电池单元之间有效的隔离和互连,而且极大地降低了侧壁载流子复合电流,同时这种新型互连结构可有效防止由于衬底光敏现象引起的漏电流。经过上述器件工艺改进,获得了高集成度GaAs微型太阳电池阵列。电流-电压(JSC-VOC)测试结果显示,器件的开路电压达到84.2V,填充因子为57%。

煤层气开发存在的问题分析

我国煤层气资源丰富,达36.8万亿立方米,居世界第三位。煤层气作为一种高效清洁的能源受到了全世界的广泛关注。煤层气的开发利用可以缓解我国能源紧张的问题,在一定程度上改善能源结构,但我国在煤层气的开发过程中还存在不少问题。本文主要分析煤层气在开发过程中引发的问题,并针对这些问题给出个人的意见。

集成封装发光二极管光提取效率的计算及优化

基于蒙特卡罗方法模拟、计算并分析了芯片类型、大小、间距、数量以及布局对GaN基发光二极管(LED)集成封装器件COB(Chip On Board)能效的影响。计算结果表明:在芯片间距小于200μm且芯片尺寸或布局等参数相同的条件下,正装LED COB的能效最低,其次为倒装LED COB,垂直结构芯片的能效最大。当芯片间距大于200μm,3种LED COB的能效趋向饱和。芯片尺寸增加或数量减少可使正装和倒装芯片COB的能效上升,而垂直结构COB的能效基本保持不变。加入图形衬底可提高同样尺寸或布局的正装芯片COB封装器件的能效,但使倒装芯片COB的能效恶化。分析表明:芯片的侧面出光量占整个芯片出光量的比值以及相邻芯片材料的吸收对3种类型COB封装器件的能效有决定性影响。文中还针对正装芯片COB设计了新型菱形芯片布局,与常规正方形芯片布局的COB相比,其能效提高了6.2%。

风浪作用下鄱阳湖现代滨岸滩坝的形态变化

为了能够更深入地研究地质时期滨岸滩坝的形成机理与演化规律,以鄱阳湖现代滨岸沉积野外考察为基础,结合Komar对韵律地形的研究成果,以及Friedman和Sanders提出的波浪模型,分析了现代滨岸滩坝沉积体系的主控因素以及不同形态滩坝的相互转化关系。研究发现,现代滨岸浪成滩坝根据沙体平面形态可细分为正向尖滩角、斜向短滩角、斜向长滩角、内韵律沙坝和新月形沙坝5种类型;湖区环境、气候、风力证据显示,风和因风而起的浪是现代滨岸沉积的主要控制因素;5种滩坝在不同传播方向和不同大小的波浪以及湖平面作用下存在35种相互转化关系。鄱阳湖现代滨岸在风浪作用下的滩坝以及内部单元的转化关系具有一定的代表性,其可以为地质时期滩坝沉积研究提供一定参考。

多晶硅薄膜太阳电池

多晶硅薄膜太阳电池因兼具低材料消耗、低成本、高稳定性及多晶硅薄膜微电子器件的成熟工艺而备受瞩目。对多晶硅薄膜太阳电池的结构和制备工艺流程进行了详细阐述,指出当前多晶硅薄膜太阳电池的关键研究方向,即衬底的选择和高质量多晶硅薄膜的实现。特别是针对高质量多晶硅薄膜的制备,系统地介绍了化学气相沉积(CVD)、磁控溅射(MS)、固相晶化(SPC)、激光晶化(LC)以及快速热退火(RTA)等制备方法的工作原理、特点和优劣。综合阐述了各项技术的发展现状,并对上述技术及其在多晶硅薄膜太阳电池中的应用前景进行了客观评述与展望。

基于Ⅲ-Ⅴ族材料制备的高效多结太阳电池最新技术进展

基于Ⅲ-Ⅴ族材料制备的多结太阳电池由于优越的性能,在空间电源领域和地面聚光方面的应用越来越受到重视。介绍了多结太阳电池的高光电转换效率机理,并从材料选择、结构设计、优化生长工艺等方面讨论了研发Ⅲ-Ⅴ族高效多结太阳电池的实现方案和最新技术进展。重点探讨了采用GaInNAs(Sb)新材料、倒置生长、半导体键合等技术方法。其中,采用半导体键合技术制备的GaInP/GaAs//GaInAsP/GaInAs四结太阳电池光电转换效率为46%,也是目前实验室最高效率。此外,分析了Ⅲ-Ⅴ族高效多结太阳电池的发展方向,并对其前景进行了展望。

鄂尔多斯盆地南部中寒武统张夏组颗粒滩沉积特征及控制因素

碳酸盐岩颗粒滩是一种十分重要的油气储集体。综合野外露头剖面、岩心、测井、录井及薄片资料,对鄂尔多斯盆地南部地区中寒武统张夏组颗粒滩沉积特征、分布规律及控制因素进行分析。结果表明:研究区张夏组碳酸盐岩颗粒滩沉积广泛发育,以鲕粒滩为典型代表的颗粒滩沉积占绝对优势;颗粒滩岩性主要为颗粒石灰岩、颗粒白云岩和晶粒白云岩3种,颗粒类型主要有鲕粒、生屑、砾屑和砂屑等;颗粒滩纵向上通常表现为下细上粗的反旋回序列,多期旋回垂向叠置,形成相当厚度规模的颗粒滩沉积。结合鄂尔多斯盆地寒武纪岩相古地理特征,认为研究区颗粒滩发育特征及平面展布规律受海平面相对变化、基底古地貌及构造活动综合控制,尤其是鄂尔多斯盆地南部寒武纪近北东向裂陷槽的发育,对张夏组台地边缘带鲕粒滩发育及分布的控制作用更为显著。

La_(0.67)Sr_(0.33-x)Ag_xMnO_3的室温磁电阻效应

采用溶胶 凝胶(sol gel)法制备了名义组分为La0.67Sr0.33-xAgxMnO3(x=0.15、0.20)的多晶样品,发现用Ag部分替代Sr后样品的室温磁电阻比替代前明显增大。在1.8T下,La0.67Sr0.18Ag0.15MnO3样品的磁电阻在330K出现峰值,其峰值为35%;对于La0.67Sr0.13Ag0.2MnO3样品,磁电阻峰值为26%,且峰的宽度较大,在290～315K之间的磁电阻随着温度变化不大,因此显著提高了室温时样品的磁电阻和磁电阻的温度稳定性,另外,还提高了样品的磁场灵敏度,这对磁电阻的应用有很大意义。

鄂尔多斯盆地南部地区延长组深水沉积构造特征及地质意义

鄂尔多斯盆地南部地区上三叠统延长组长7段发育有典型的重力流沉积。对野外露头剖面进行大量调查研究,发现研究区重力流沉积发育丰富的沉积构造,底层面构造、软沉积变形构造是主要的两种类型。这种深水沉积构造组合能够很好地揭示研究区广泛发育的一定坡度背景下深水重力流沉积体系。滑移-滑塌沉积、砂质碎屑流沉积、浊流沉积是研究区发育最为广泛的深水重力流沉积类型,滑移-滑塌及软沉积变形构造为触发机制沉积响应,底层面构造为砂质碎屑流沉积及浊流沉积响应。综合分析研究区地层发育的大量凝灰岩夹层、深水泥岩中发育的植物碎屑、深水砂岩中发育的大量浅黄色泥砾等沉积特征,认为地震、火山喷发及季节性洪水为研究区深水重力流沉积最有利的触发因素。

激光掺杂选择性发射极太阳电池工艺研究

研究了激光掺杂选择性发射极太阳电池工艺中不同激光功率对磷原子掺杂浓度、硅片表面损伤程度的影响及发射极方阻与电池串联电阻随激光功率的变化情况。通过对磷原子浓度分布曲线的观察,阐明了磷原子浓度对选择性发射极电池性能的影响机理;通过对比不同激光功率掺杂条件下选择性发射极电池特性的变化,发现激光功率在40-50 W时电池的串联电阻达到最低,且串联电阻值随激光功率的增强而升高。通过实验确定了最优激光掺杂功率,并对生产线各工序参数进行整体优化,实现了使电池产业化效率稳定提升0.25%以上的激光掺杂选择性发射极太阳电池制备工艺。

非对称波导结构提高980nm激光二极管电光效率的机理研究

采用高电流注入条件下的载流子扩散方程和复折射率波导模型情况下的亥姆霍兹方程,对980nm高功率激光二极管外延材料的非对称和对称波导结构的光吸收损耗进行了理论计算。采用低压金属有机化学气相外延技术制备了两种波导结构的外延材料,并制作了激光器件,进行了光电特性测试和对比分析。理论计算和实验结果表明:与对称波导结构相比,非对称波导结构外延材料并未减小光吸收损耗,而是减小了串联电阻,因而降低了器件的焦耳热损耗,从而提高器件的电光效率。