一种电力系统测频方法——CZT算法

电力系统的频率测量关系到电力系统的安全运行和正常调节。通常的FFT变换方法测量频率,难以满足现场实时计算分析的要求。文中提出了采用基于FFT的CZT算法———线性调频Z变换,目的是解决电力系统的频率测量过程中所遇到的噪声、谐波和随机干扰对进行测量的电压信号造成污染以及外界扰动和操作等导致的信号相位跃变等问题。CZT算法的主要内容是对工频附近(50±5%Hz)的基波及其三次、五次谐波进行线性调频Z变换,沿不同的单位圆,或更一般的路径对Z变换取样,灵活地分析FFT和频谱。此方法适用于高采样频率的频率测频,计算中可以调整频率的分辨率,增加了FFT和频谱分析的灵活性。从文中仿真和实测结果来看,自适应CZT算法测量精度较高,能满足电网频率的测量要求。

基于级数反演的弹载SAR下降段CZT成像算法

导弹下降段飞行速度快、飞行轨迹复杂,并且弹上成像实时性要求较高,给弹载SAR成像算法提出了新的要求。针对上述问题,该文提出了基于级数反演的CZT成像算法。文中首先给出了下降段点目标斜距表达式,并用泰勒级数对斜距进行高阶展开,接着用级数反演法得到了信号2维频谱高阶近似表达式,然后详细分析了频谱中各项的空变性对成像的影响,并在此基础上推导了改进的CZT成像算法并分析了其运算量。该算法能够精确校正空变的距离徙动,所有操作都由快速傅里叶变换和相位点乘完成,具有较高的效率。仿真结果证明,该文算法能够在下降段实现全孔径高精度成像。

金属前驱体摩尔比对CZTS纳米晶微结构的影响

采用热注入法制备Cu_2ZnSnS_4(CZTS)纳米晶,研究了金属前驱体摩尔比对所制备的CZTS纳米晶的晶体结构、化学组分、形貌及光学性能的影响。实验结果表明:当Cu∶(Zn+Sn)前驱体摩尔比在0.8∶1～1∶1范围变化时,所得到的产物为纯锌黄锡矿结构CZTS纳米晶。当Cu∶(Zn+Sn)≤0.7∶1时,产物的XRD图谱在(112)晶面衍射峰附近出现微弱的SnS杂峰。当Cu∶(Zn+Sn)前驱体摩尔比从0.9∶1变化为0.8∶1时,纳米晶的形貌主要为球形,少量为多边形;当Cu∶(Zn+Sn)前驱体摩尔比从0.7∶1减小到0.6∶1时,纳米晶的形貌主要有纺锤形及少量球形。所制备样品的光学带隙随着Cu∶(Zn+Sn)前驱体摩尔比的减小而增大,其带隙宽度在1.44～1.56eV之间变化。

直接测量法测定CZT探测器漏电流与结电容

为弥补CZT探测器漏电流与结电容间接测量法的不足,采用直接测量法重新设计了测试方案。通过对CZT探测器的测试,给出了更精确的漏电流与结电容的数值,并将之与间接测量法的数据作了相应的对比,为CZT探测器的应用提供了更可靠的依据。

基于CZT和ZoomFFT法的频谱细化在电动机故障诊断中的应用

随着工业自动化的发展,笼型异步电动机被广泛采用,转子断条与偏心是常见的故障。传统频谱分析技术已不能满足故障诊断的需求,近年来在传统傅里叶算法基础上发展起来的频谱细化分析技术得到了迅速发展。常用频谱细化方法有FFT-FS法、Yip-Zoom法、CZT变换分段法和基于复调制的ZoomFFT法。后两种方法更优越,使用范围也广。通过Matlab用CZT和ZoomFFT两种方法进行断条故障仿真实验,对比频谱细化图得出ZoomFFT较CZT更具优势的结论。

硫源种类对微波合成CZTS颗粒与薄膜性能的影响

研究不同硫源对微波液相合成的Cu2ZnSnS4(CZTS)纳米颗粒尺寸及形貌的影响。结果表明:当采用硫脲作为硫源时,所制备的CZTS纳米颗粒为平均尺寸500nm的球状结构纳米颗粒;采用L-半胱氨酸作为硫源所制备的CZTS纳米颗粒为50nm的空心球状纳米颗粒;而当使用硫代乙酰胺作为硫源制备CZTS纳米颗粒,其平均尺寸仅为3nm。采用平均尺寸为500nm或50nm的纳米颗粒制备墨水,将墨水旋涂到衬底上时,其致密性很差,明显存在许多孔洞。当采用平均尺寸为3nm的纳米颗粒制作墨水,并将其制成薄膜时,薄膜致密性与均匀性都比较好。将最佳的预制薄膜进行硫化处理,其结晶性明显提高,并得到转化效率为2.1%的CZTS太阳电池。

基于线性调频Z变换的电缆故障高精度定位

为了解决传统的电缆故障定位谱数据冗余度高且定位精度低的问题,本文提出一种基于线性调频Z变换(CZT)的电缆故障高精度定位方法。首先根据传输线理论,分析故障电缆的分布参数和反射系数特征,然后对反射系数实部进行CZT,最后采用迭代式滤波进行去噪,得到电缆故障定位谱。结果表明,本文所提方法的故障点识别误差为0.025%~0.275%。相较于快速傅里叶变换(FFT),本文所提方法具有定位谱细化、分辨率高、冗余度低、故障定位精度高的优点。

CZTS薄膜太阳电池的研究及发展

Cu2ZnSnS4(CZTS)材料属Ⅰ-Ⅱ-Ⅳ-Ⅵ族四元化合物,原料在地壳中储量丰富、价格便宜、无毒、具有良好的光电性能。CZTS一般呈P型导电性,直接带隙为1.5 eV,与太阳辐射匹配性好,在可见光范围内的光学吸收系数大于104cm-1,非常适合作为太阳电池的吸收层材料,有望取代CIGS成为下一代高效化合物薄膜太阳电池的典范。结合最新研究进展综述了CZTS薄膜材料的不同制备方法及合成机理,并讨论了目前CZTS太阳电池研究中存在的问题和今后的发展方向。

CZTS/La_2Ti_2O_7纳米粉体的制备及光催化性能

利用水热法合成路线,通过原位生长的方法,制备出Cu2ZnSnS4(CZTS)/La2Ti2O7纳米复合材料。并以其为光催化剂,在紫外光和可见光照射下对罗丹明B(RhB)进行降解。采用XRD、SEM对其成分及形貌进行表征,通过UV-vis漫反射吸收曲线表征半导体材料光吸收性能及禁带宽度,并研究CZTS/La2Ti2O7复合物的光催化性能。结果表明:CZTS均匀地分布在La2Ti2O7表面,通过复合有效地减小了La2Ti2O7催化剂的带隙,拓展了光响应范围。在可见光和紫外光下,该复合材料均具有良好的光催化活性。

制备高效铜锌锡硫薄膜太阳能电池的性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了Cu2ZnSnS4(简称CZTS)的前驱体溶液,结合旋转涂覆法和空气中的预热处理技术制备出不同金属含量Zn/(Cu+Zn+Sn)=x(0,0.8,1.0)的CZTS薄膜样品。研究结果表明:随着Zn掺杂浓度的增加,其禁带宽度变小,并为后续的工作进行了展望。

原位退火对CdZnTe晶体性能的影响

采用改进的垂直布里奇曼生长法生长Cd Zn Te(CZT)单晶,并在晶体生长后期采取长时间的原位恒温退火.采用红外透射显微镜、I-V特性曲线以及多道能谱仪测试经过原位退火后的晶体内部Te夹杂相分布、电阻率大小以及能谱响应.结果表明,原位退火可以大幅降低CZT晶体内部大尺寸Te夹杂相的密度,晶体内绝大部分的Te夹杂都集中在5μm以内.此外,原位退火后的晶体电阻率从4.54×108Ω·cm上升至3.73×1010Ω·cm.原位退火后的CZT晶体对241Am@59.5 ke Vγ射线表现出了良好的能量分辨率,为7.29%.

Cu_2ZnSnS_4薄膜及其太阳电池的研究进展

Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜材料成本低廉且无毒,其电学性能主要由自身所含的缺陷决定,一般呈p型导电性。CZTS的禁带宽度为1.5eV左右,在可见光范围内的光学吸收系数一般都大于104 cm-1,所以其非常适合作为太阳电池的吸收层。经过国内外学者10余年的努力,CZTS太阳电池光电转换效率提升明显。相信不久的将来,CZTS薄膜电池必将得到广泛的应用。主要介绍了CZTS材料的制备方法、CZTS材料性能和CZTS太阳电池的研究进展。

溶胶-凝胶法制备铜锌锡硫薄膜及其太阳能电池的研究进展

原料丰富价廉的铜锌锡硫(Cu2ZnSnS4,CZTS)材料与非真空、低成本绿色溶胶-凝胶法相结合在产业化制造高性价比CZTS薄膜太阳能电池方面的应用引人关注。为了了解未来发展方向,综述了溶胶-凝胶法制备CZTS薄膜与器件的研究进展,讨论了不同溶胶-凝胶工艺途径、不同溶剂、硫化等对CZTS薄膜制备与器件特性的影响,分析了Na掺杂及硫化退火对CZTS薄膜的作用,并结合绿色制造的要求探讨了其发展趋势。

Cu_2ZnSnS_4纳米晶微球的制备及其表征

以乙二醇为溶剂,采用溶剂热法合成出由纳米晶组装而成的Cu2ZnSnS4(CZTS)微球。采用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)对所得微球的结构与成分、颗粒大小与形貌和光学性质进行了测试分析。研究结果表明:溶剂热法制得的CZTS粉体具有四方晶相结构,微球由纳米晶组装而成,对可见光有良好的吸收;随着反应时间的增加,颗粒尺寸逐渐增大,且对形貌有一定影响;此外,文中还对CZTS微球的形成机理做了推测。

基于调频Z变换的均匀线阵波达方向估计

提出了一种基于调频Z变换(CZT)的宽带波达方向估计算法.由均匀线阵的理想聚焦条件,提出了其聚焦矩阵的波矢量域求解原理及计算方法:首先从聚焦频率处的聚焦矩阵中依次选取一行向量,用CZT分别计算其它子带内,各聚焦矩阵中相应位置的行向量的波矢量谱,再由傅立叶反变换得到相应的行向量.该方法可选择信号频带范围内的任意值作为聚焦频率,不需要方位预估,且能获得较好的渐进无偏估计性能.计算机仿真和水池试验结果验证了理论分析的正确性.

Cu_2ZnSnS_4粉体材料的制备及其性能研究

采用固相反应法制备了Cu2ZnSnS4(CZTS)粉体材料,利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对样品的形貌和晶体结构进行了表征,采用紫外-可见-近红外分光光度计对样品的光学性能进行了测试,研究了热处理温度对CZTS样品的晶体结构、光吸收系数和禁带宽度等性能的影响关系.研究结果表明:使用固相反应法在热处理温度高于500℃时,得到的CZTS粉体材料结构为典型的锌黄锡矿晶体结构,其禁带宽度为1.45eV,SEM照片显示样品粒径为50μm的粉体.该材料可以用来压制CZTS靶材,可以用在CZTS薄膜材料的制备领域.

反应温度对Cu_2ZnSnS_4半导体薄膜形貌和性能的影响

采用溶剂热合成技术,以乙醇为溶剂,以氯化锌、氯化亚锡、氯化铜和硫脲为反应剂,以草酸为还原剂,以十六烷基三甲基溴化铵为阳离子表面活性剂,直接在透明导电玻璃(FTO)衬底上制备Cu_2ZnSnS_4(CZTS)半导体纳米晶薄膜。采用X射线衍射(XRD)、喇曼光谱、透射电镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见光谱研究了反应温度对CZTS纳米晶薄膜的形貌、结构和光学性能的影响规律。结果表明:CZTS纳米晶薄膜具有锌黄锡矿结构,当反应温度从140℃逐渐升高到230℃时,纳米晶的平均晶粒尺寸从4.25 nm逐渐增加到13.17 nm,禁带宽度从1.76 eV减小到1.53 eV;同时,低温下制备的CZTS薄膜由平均直径约450 nm的类球形颗粒组成,高温下制备的薄膜逐步演变成由相互卷绕的纳米纸构成。

Cu_2(Cd,Zn)SnS_4薄膜的sol-gel法制备

文章采用溶胶-凝胶法(sol-gel法)制备Cu_2(Cd,Zn)SnS_4(CCZTS)薄膜,研究不同Cd/Zn成分比对CCZTS薄膜性能的影响。研究结果表明,Cd的掺入导致CZTS中出现杂相。随着Cd掺杂量的增大,薄膜结晶性逐渐提高,带隙先减小后增大。

热注入法合成米粒状Cu_2ZnSnS_4

以乙酸锡(Sn(OAc)_4)、CuCl_2·2H_2O和ZnCl_2为金属前驱体原料,正十二硫醇(1-DDT)作为硫源,油胺(OAm)作为溶剂,采用热注入法合成铜锌锡硫(Cu_2ZnSnS_4,CZTS)纳米晶体,考察反应温度、反应时间、溶剂和离子掺杂对晶体形貌、尺寸的影响。将产物用无水乙醇洗涤后分散到正己烷中制成胶体溶液,采用X线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见近红外光谱仪(UV-Vis)、拉曼光谱仪和能谱仪(EDS)对合成的纳米晶体进行表征。结果表明:米粒状产物属于纤锌矿Cu_2ZnSnS_4,粒子长度为10～30 nm,它对应的禁带宽度为1. 52 eV。

Cu_2ZnSnS_4纳米材料研究进展

半导体材料铜锌锡硫(Cu_2ZnSnS_4,CZTS)构成元素安全,无污染,而且含量丰富,所以其成本低廉,是绿色环保的新型纳米材料。其中,锌黄锡矿结构具有良好的稳定性,较高的吸收系数,且其吸收光谱与太阳光谱相似,符合制备太阳能电池所需的最佳禁带宽度,是符合绿色发展、性能优秀、极具潜力的薄膜太阳能电池材料。本文对采用CZTS纳米材料作为太阳能电池吸收层的电池结构、制备方法、应用前景等进行了分析讨论。