水磁化后对紫外线光吸收率的影响

通过对磁化水光吸收率的实验研究,发现在紫外区194～220 nm波段,磁化水光吸收率随处理条件和磁化时间的不同而表现出明显的变化,具有显著的相关性。结果表明,通过对220 nm紫外线光吸收率的变化,检查和判断水系被磁化的程度,为定量研究磁化水与农作物增产的关系提供一定的手段和方法。

仿生结构将太阳能电池的光吸收率提高两倍

红珠凤蝶的黑色翅膀上覆盖有微米和纳米结构的鳞片，这些鳞片可以在宽光谱和大角度范围内吸收太阳光，吸收效率远大于光滑表面，在光伏领域具有巨大的应用潜力。美国加州理工学院和德国卡尔斯鲁厄理工学院的科研人员研究了蝴蝶翅膀上的微纳米结构，重点分析了蝴蝶翅膀上的无序排列的纳米结构。

65%!薄膜硅光伏电池光吸收率创新纪录

荷兰和英国科学家借助一种纳米纹理结构,使薄膜硅光伏电池变得不透明并因此增强了其吸收太阳光的效率。实验结果表明,采用新方法设计出来的薄膜电池能吸收65%的阳光,是迄今薄硅膜表现出的最高光吸收率,接近约70%的理论吸收极限,有望催生柔性、轻质且高效的硅光伏电池。该研究成果发表在《美国化学学会·光子学》杂志上。硅太阳能电池效率高,且原材料为地球上储量丰富的硅,被认为是高效的光伏技术。但它们需要用到厚、硬、重的晶圆,因此其用武之地有限。

用于测量目标光吸收率的传感器系统

本发明提供一种用于测量目标(如,气体)

金属辅助刻蚀制备黑硅形貌及光吸收率的研究

进行系统研究以确定银粒子的浓度对金属辅助化学蚀刻(MaCE)制备黑硅时,对黑硅的形貌以及它们的所得的光吸收特性的影响。分别用0.01 mol/L、0.02 mol/L、0.03 mol/L的硝酸银和氢氟酸的混合溶液进行银粒子的沉积,然后使用相同实验参数进行刻蚀来制备N型硅的黑硅结构。通过扫描电镜(SEM)来测试黑硅的表面形貌,用积分球装置测试黑硅的光吸收率。从实验结果上可以观察到,当银粒子沉积过程中银粒子的浓度上升时,在沉积过程中银粒子发生聚集现象,使得所制备的黑硅的孔径变大,在可见光及近红外范围的光吸收率有所提升。

光吸收调制微加工技术中偶氮材料光吸收率的时间变化特性

基于偶氮材料光吸收调制的高分辨率微加工技术近年来引起了极大关注。为揭示该技术中偶氮材料光吸收调制的机制，结合偶氮材料光致异构原理，利用偶氮材料的光吸收理论模型，数值模拟了偶氮材料光吸收率的时间变化特性。以典型偶氮苯染料分散黄7（Disperse Yellow7-DY7）为例，分别开展了在365niTl光束单独作用和365nm与532nm双光束共同作用下，不同厚度DY7薄膜在365nm光吸收率的时间变化特性实验研究。结果表明，在365nm光束作用下，偶氮苯材料对365nm光吸收率因光致异构效应发生了明显改变，而实验中532nm光束的热效应对偶氮苯材料的光吸收率有显著的影响。

利用光声效应研究ITO薄膜的光吸收率

利用基于压电效应的光声技术,研究了ITO薄膜在可见光波段的吸收特性,并与分光型光学薄膜分析系统NKD8000测得的数据进行了比较,得到了一致性较好的结果。实验证实:在可见光波段,该ITO薄膜的吸收率随波长呈非线性变化,在450nm附近吸收最强,随着波长的增加逐渐减小,在514.7nm处接近于零,之后又缓慢增大。

可使阳光拐弯的涂层使阳光吸收率达96％

美国伦斯勒理工学院的研究人员开发出一种防反射涂层新技术。使阳光吸收率达到了96．21％。这种纳米技术涂层还可以吸收以任何角度入射的阳光的全光谱，不管太阳处于天空的什么位置。此项成果有可能开辟新一代静态、廉价太阳电池阵列。

蒙特卡罗模拟多束光辐照下生物组织中的光吸收分布

用蒙特卡罗方法模拟了均匀分布光和高斯分布光在生物组织内的传播。通过比较单束以及多束均匀分布光和高斯分布光照射下组织内的光子能量分布规律,分析了不同光源和光斑大小对光吸收分布的影响。结果表明:与均匀光束比较,高斯光束辐照时,激光能量较为集中,但侧向传播范围较窄。在总功率相同的情况下,使用单束大功率宽光源与多束功率较小的小光斑光源均能明显地增大光的侧向传播距离,但使用多束功率较小的小光斑光辐照时生物组织中的最大光吸收率增大。多束组合光源光束间距对光吸收分布影响很大。

AAO/Ag NPs复合体系光吸收特性

利用时域有限差分法设计并分析了基于多孔氧化铝与纳米银颗粒的AAO/Ag NPs光吸收器模型,采用物理气相沉积方法制备了AAO/Ag NPs复合体系样品,表征并测试了不同实验参数下样品的光吸收特性.测试结果表明制备的AAO/Ag NPs复合体系样品在400～2 500nm波段的光吸收率高达98%,且高的光吸收率几乎不受银纳米颗粒氧化的影响.理论计算与测试分析表明多孔氧化铝孔内壁沉积的颗粒越多,沉积深度越深,沉积的银颗粒尺寸范围越大,光吸收率越高,而多孔结构有效降低了入射光的反射率,其表面的银膜有效降低了出射光的透射率.

碳纳米管对RGO/CNT-CNP涂层吸光性能的影响

为获得对可见光到近红外光具有优异吸收性能的吸光涂层,以还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide,RGO)作框架、碳纳米颗粒(carbon nano particles,CNP)和碳纳米管(carbon nano tubes,CNT)作附着物,采用高压静电喷涂技术制备了RGO/CNT_(x)-CNP吸光涂层(x为CNT的直径),研究了CNT的直径对RGO/CNT_(x)-CNP涂层形貌和吸光性能的影响。结果表明:RGO/CNP涂层对波长为400~1400 nm的光的平均吸收率为90.5%;加入CNT使RGO以一定角度倾斜堆叠,从而形成具有不同尺寸光学腔的复合结构,RGO/CNT_(x)-CNP涂层的光吸收性能显著改善;随着CNT直径的增大,CNT覆盖RGO框架的面积增加,RGO/CNT_(x)-CNP涂层的表面粗糙度增大,微米级和纳米级光学腔的数量增加,从而涂层的吸光率提高;采用直径为20 nm的CNT制备的RGO/CNT20-CNP涂层具有最佳的吸光性能,对可见光到近红外光的平均吸收率达94.1%。

用于激光表面处理及加工的纳米氧化物吸收涂料

用于激光表面处理及激光加工的纳米氧化物吸收涂料，对CO2激光吸收率在激光处理高温下达到94％，目前未见同类产品报道。该项目创新技术在于专门的纳米级分散技术充分发挥纳米氧化物超细微粒子所赋于的小尺寸效应、表面效应、吸收效应确保激光处理对激光具有高吸收，涂敷工艺性好、无污染、不生锈、易清除、性价比高涂料配方及其配制技术。随着先进制造业的快速发展，激光表面处理及激光加工已在汽车、航空航天、交通、电站、国防军工等重要工业领域取得重要应用，本专利技术及其产品市场前景看好。

机动车排放细微/超细颗粒物消光特性的Mie理论研究

机动车等燃烧源排放颗粒物离散系统的消光特性主要取决于颗粒群的物理化学组分和粒径分布特征.利用内部混合模型,确定典型机动车排放颗粒物的密度和光学复折射系数(m),通过Mie理论模型研究不同粒径下单体颗粒物的光学特性,从而研究机动车排放的nm/μm级粒径下细微/超细颗粒物的无量纲光散射率(Qscat)、无量纲光吸收率(Qabs)以及无量纲消光率(Qext).结果表明,不同国家的轻型柴油车(LDV)排放超细颗粒物的化学组分差异较大,而重型柴油车(HDV)则没有显著差别.相关性分析表明,机动车排放颗粒物的EC组分所占比例与复折射系数的实部(n)和虚部(k)均有极强相关性,相关系数(R2)分别为0.995 6和0.993 8.通过Mie理论计算4种复折射系数下典型机动车排放颗粒物Qscat,Qabs和Qext随粒径的变化特征发现,粒径为400～600 nm范围的单体颗粒物消光作用最大.当颗粒物粒径>1μm时,Qscat,Qabs和Qext逐渐稳定为常数1.2,1.0和2.2,此时消光率与复折射系数无关.

基于局域表面等离激元效应的石墨烯光电探测器光吸收性能的研究

为了解决硅纳米线光电探测器光吸收率较低的问题,构造了一种六边形硅纳米线结构的光电探测器,并在该结构上覆盖零带隙的石墨烯,同时加入Au光栅,最后利用COMSOL软件对器件结构进行建模分析。研究表明,在0.5~1.5μm光波段范围内,石墨烯的覆盖和Au光栅的加入能有效提升器件的光吸收性能,并且石墨烯与Au光栅的厚度均对该器件性能有所影响。

航宇铝合金结构激光焊

激光焊接由于具有诸多优点,成为航宇铝合金结构连接制造技术的发展趋势。但是激光焊接铝合金仍然存在着激光吸收率低、气孔、裂纹及合金元素烧损等问题。

金属纳米颗粒的极化率与异常光学性质

基于金属纳米材料的异常光学现象,考虑了束缚电荷作用的情况,从理论上推导出在光波照射下金属纳米颗粒的极化率与颗粒尺度关系的结果,进而得到金属颗粒对光波的吸收率,并讨论颗粒尺度对极化率和吸收率的影响,即当金属粒子尺寸达到纳米级时,将金属粒子看作纳米小球,小球极化率出现半径的立方因子,且小球半径小于电子平均自由程,电子的衰减因子受小球半径的制约。由推导结果可以得出,光吸收峰增强,并产生红移。这些结果为深入理解金属纳米颗粒的异常光学性质,揭示和开发应用金属纳米材料的性质提供理论基础。

半导体进行激光退火时预热温度的计算

以Ｐ型Ｓｉ片为例，给出了连续ＣＯ２激光吸收率β（Τ），吸收系数α（Ｔ）和反射率Ｒ（Ｔ）与温度的关系，利用这些关系给出了ＣＯ２激光通火最佳预热温度的理论计算方法．

光子晶体光局域效应提高TiO2吸光率的应用及规律研究进展

半导体TiO_2只能吸收波长小于387 nm的紫外光,实际应用受到限制,近年来出现的新型材料——光子晶体在提高光吸收率方面引起研究者的兴趣。综述利用光子晶体提高TiO_2光吸收率的研究进展,重点阐述光子晶体在太阳能电池、光催化降解有机物和光解水制氢领域的应用,介绍当前探究光子晶体提高光吸收率的规律。总体来说,光子晶体提高光收率效果显著,但对其规律的认识不足,了解光子晶体的应用进展和规律研究现状,对高效光催化剂的制备具有重要意义。

基于三角形光栅结构的薄膜晶硅/PEDOT:PSS异质结太阳电池的陷光设计

针对薄膜硅的光学管理问题,通过有限元方法求解麦克斯韦基本方程组,研究基于一维三角形光栅结构对电池的光吸收率、光电流密度(Jph)和电场强度分布的影响,设计并优化适合2μm硅/PEDOT:PSS系统的双面一维三角形光栅结构,有效提升薄膜硅的光学吸收,并能与PEDOT:PSS形成优异的异质结,基于此结构的薄膜硅/PEDOT:PSS异质结太阳电池的效率可超过15%,展现了高效柔性薄膜硅/PEDOT:PSS HSCs的可行性。

多孔硅负载银纳米颗粒提高硅基MSM光电探测器性能的研究

利用金属辅助刻蚀的方法在单晶硅片表面制备了多孔硅,结果表明多孔硅表面纳米结构的陷光作用在宽光谱范围内大幅提高了硅片的光吸收率。将银纳米颗粒负载到多孔硅表面,研究了其对硅基金属-半导体-金属型光电探测器(MSM-PDs)性能的影响。与基于硅片和多孔硅结构的MSM-PDs相比,基于多孔硅负载银纳米颗粒制备的MSM-PDs在420 nm入射光照射条件下的光暗电导比以及光响应度都有显著提高,这主要得益于表面纳米结构对暗电导的降低及光场中银纳米颗粒的LSPR效应对光电导的提升作用。