基于硼掺杂石墨烯气凝胶阴极光子增强热电子发射特性研究

光子增强热电子发射(PETE)转换器是将光伏发电和热离子发电结合到一个单一的物理过程的能量转换器。本文采用了一锅水热还原工艺以及冷冻干燥工艺,分别以氧化石墨烯(GO)和硼酸作为碳(C)源和硼(B)源制备了硼掺杂石墨烯气凝胶(BGA),用自制装置测试了样品的PETE性能。硼原子掺杂可以调控石墨烯气凝胶的带隙,并且可以使石墨烯气凝胶呈现P型半导体特性,与未掺杂石墨烯气凝胶(GA)相比,BGA具有更好的PETE效应,其PETE电流(3.85 μA)约为GA (0.45 μA)的8.5倍。

增强型电磁轨道发射技术现状及发展趋势

电磁发射技术是将电磁能转化为动能的新型发射技术,具有初速高、初速可调、性能稳定等优点。增强型电磁轨道发射技术是电磁轨道发射技术的重要分支,具有电感梯度高的显著优点,近年来成为电磁轨道发射的研究热点之一,理论研究和工程应用均取得了较大进展。文中主要介绍增强型电磁轨道发射技术的工作原理,分析近年来相关研究机构在建模、计算仿真、试验验证等方面的主要研究成果,总结并分析近年来国内外研究现状及进展。分析结果表明,增强型电磁轨道发射技术具有增加装置等效电感梯度、降低驱动电流幅值、提升内膛寿命、提高有效载荷比等优点,但也带来电子器件使用限制、装置复杂性和绝缘风险增加等问题,提出了场路耦合计算仿真、一体化绝缘、长寿命、大张力成型、弹炮匹配等关键技术,进一步厘清增强型电磁轨道发射技术和装置的发展及应用方向,加快推进其工程化应用进程。

等离子体会聚引起的LPX射线发射增强

本文设计出一种新型的凹形靶,使激光产生的等离子体具有自动会聚效应,从而在实验上发现LPX发射极大增强现象。实验和理论光谱分析表明了LPX发射增强主要是由等离子体中电子与离子强相互碰撞引起。

新型阴极弧电源研制及脉冲增强电子发射(P3e)效应研究

本文研制了新型脉冲阴极弧电源,并实现了脉冲增强电子发射(P3e)以提高真空室内等离子体密度。该电源核心由脉冲发射和维持电流系统构成,由单片机和触摸屏系统协同控制和管理。对P3e电源进行放电特性和脉冲增强电子发射效应进行了研究。结果表明,在相同平均电弧电流条件下,与直流相比,P3e技术能够显著提高工件(基体)脉冲电流与平均电流。在电弧平均电流90 A时,基体脉冲电流由5 A提高到19.6 A,基体平均电流由2.2 A最大提高到4.6 A,表明脉冲增强了电子发射,进而获得高的等离子体密度,这将有助于增加膜层致密性、降低膜层应力。该新型电源对于阴极弧靶中毒抑制、膜层结构改善、膜层颗粒污染控制具有重要的意义。

串联增强型六极轨道电磁发射器分析与仿真

在文中设计中,串联增强型六极轨道电磁发射器可获得高的电感梯度和良好的磁屏蔽效应,这些性能在新型电磁发射器中起着重要作用。由于电感梯度是影响超高速发射和降低大电流的决定性因素,因此文中设计了一款新型电磁发射器并研究了电感梯度在双抛体运动区域的分布问题。在文中研究中,将提出3种典型串联增强型六极轨道的连接方式,并采用有限元模拟进行比较分析。理论分析和数值仿真结果表明,A构型的磁屏蔽和电感梯度性能优于其它两种构型配置。

反射式GaAs光电阴极的热增强光电发射能量转换理论研究

热增强光电发射是一种新的太阳能转换技术,它可以将光电发射和热电发射结合到一个过程中。本文在细节平衡条件下对光子增强热电子发射进行了理论计算,并给出了反射式GaAs光电阴极的增强热电子发射电流密度和能量转换效率。计算结果表明,阴极的电子亲和势增高会降低发射电流密度,提高输出电压,影响能量转换效率。当电子亲和势为负时,平台期能量转换效率约为15%,当电子亲和势为正时,能量转换效率可以超过25%。实验测得反射式GaAlAs/GaAs真空光电二极管的光电发射过程随温度提高而增强,在短波段更为明显。若以低功函数金刚石薄膜为阳极,可计算其能量转换效率约为2.7%,并随温度提高而略有提升。

平面增强型六极轨道电磁发射器仿真与分析

文中提出了一种新型平面增强型六极轨道电磁发射器,平面增强型六极轨道可获得高的电感梯度和优良的磁屏蔽效应,平面增强型六极环向磁场与抛体的正交环向电流相互作用产生电磁推进力,其磁场屏蔽思想是平面增强六极轨道在运动区域磁场互相抵消的结果。根据轨道电流流入方式的不同会造成不同的磁场屏蔽效果和电磁推进力,文中提出3种典型电流流入构型,并对3种典型构型进行详细仿真与分析。

基于光子增强热电子发射太阳能电池影响因素分析

分析光子增强热电子发射(photon enhancedthermionicemission,PETE)器件光电转换原理,对其光电转换效率计算模型进行简化,并验证其光电转换效率的计算方法,据此分析影响PETE器件的光电转换效率的因素,讨论PETE器件的可行的工作条件。研究结果表明:建立的模型效率计算结果与参考模型效率理论值的平均绝对偏差为2.22%;当阴极工作温度为480 K,阴极禁带宽度为1.33 eV,电子亲和势为0.4 eV时,理论效率可达25.84%。

增强型电磁轨道发射器电磁场和电感梯度仿真分析

为研究增强型电磁轨道发射器的电磁场和电感梯度特性,建立增强型电磁轨道发射器2维仿真计算模型进行仿真分析。采用有限元方法,在500 Hz、1 MA正弦电流激励条件下,分析比较层叠增强型和平面增强型电磁轨道发射器的电磁场和电感梯度。结果表明:与普通轨道发射器相比,增强型电磁轨道发射器电磁场和电感梯度有较大提升;增强型电磁轨道发射器轨道高度越低,磁场强度和电感梯度越大;增加辅助轨道层数能够提高增强型电磁轨道发射器的磁场强度和电感梯度。

Gd^(3+)掺杂增强Ho^(3+)/Yb^(3+)/Y_2O_3纳米晶绿色上转换荧光发射的研究

通过溶胶凝胶法制备了Gd^(3+)、Ho^(3+)和Yb^(3+)共掺的Y_2O_3纳米晶.随着Gd^(3+)掺杂浓度从0 mol%增加到20 mol%,Ho^(3+)的绿色上转换荧光发射强度明显增强,红色上转换荧光发射强度几乎没有发生变化.当掺杂20 mol%Gd^(3+)时,Ho^(3+)的绿色和红色上转换荧光的抑制比增大到了没掺杂Gd^(3+)时的3倍.透射电镜(TEM)实验表明,绿色上转换荧光强度的增强不是由于晶粒尺寸改变引起的.理论研究和时间寿命实验表明绿色上转换荧光强度的增强来自于Ho^(3+)的5I6能级和Yb^(3+)的2F5/2能级寿命的增加.

增强型电磁轨道发射器重要参数分析及优化

为研究增强型电磁轨道发射器性能参数的影响并且预测发射器性能,建立了基于脉冲电源仿真模型、磁扩散方程有限元模型和运动学方程的增强型电磁轨道发射器计算模型。分析了轨道参数、电气参数和载荷质量对发射器出口动能和系统效率的影响;同时考虑出口动能和系统效率作为双目标,通过NSGA-Ⅱ优化算法对发射器的重要参数进行优化。结果表明:轨道长度、电容值和载荷质量对性能指标的影响是非单调的。优化模型能够有效求解增强型电磁轨道发射器重要参数的Pareto最优解集,为增强型电磁轨道发射器的优化设计提供理论依据和技术支持。

不同根管荡洗方式对根尖微渗漏的影响

目的采用葡萄糖微渗漏法比较5种不同的根管荡洗方式对根管微渗漏的影响。方法选择60颗符合条件的离体下颌第一或第二前磨牙,常规根管预备后随机分为6组,采用不同方式根管荡洗:常规冲洗(A组)、超声荡洗组(B组)、Nd:YAG激光组(C组)、PIPS(D组)、SWEEPS(E组)及阴性对照组(F组),AH-Plus根管封闭剂+热牙胶垂直加压充填根管,将样本放置于葡萄糖微渗漏模型中,于第1,2,4,7,10,15,20,25,30天时检测葡萄糖渗漏量,并进行统计学分析。结果除阴性对照组(F组)外,各组均出现了微渗漏,充填后一周内各实验组间渗漏量差异无统计学意义(P>0.05);第10天,B、D、E组间差异无统计学意义(P>0.05),但显著低于A、C组(P<0.05);第15、20、25、30天,A、B、C组间差异无统计学意义(P>0.05),但显著高于D、E组(P<0.05);30天内D、E组微渗漏值差异无统计学意义(P>0.05),但明显低于对照组(A组)(P<0.05)。结论PIPS及SWEEPS荡洗技术可提高根管充填后的封闭性,减少微渗漏的发生;Nd:YAG激光及超声荡洗处理对封闭性影响不明显。

复合阴极材料发射特性分析

基于对爆炸发射点火机制的分析,提出了介质增强场致爆炸发射的设想,研制并实验研究了金属-介质复合阴极的电子发射特性;同时,基于对表面闪络爆炸发射机制的分析,研制出了石墨-碳纤维复合阴极并进行了初步实验研究。研究结果表明,金属-介质复合阴极与石墨-碳纤维复合阴极电子发射密度均超过17 kA/cm2,使用寿命预计超过105次。

多层纳米AlGaN薄膜制备及其场发射性能

本文采用激光脉冲沉积系统在SiC基底上制备了GaN/AlN/GaN多层纳米结构薄膜,探索了多层纳米薄膜量子结构增强场发射性能.X射线衍射和扫描电子显微镜结果表明,已成功制备出了界面清晰、结晶良好的GaN/AlN/GaN多层纳米薄膜.场发射测试结果表明:多层纳米薄膜结构相对于GaN和AlN单层纳米薄膜,其场发射性能得到显著提升.其开启电场低至0.93V/μm,电流密度在5.5V/μm时已经能够达到30mA/cm^2.随后进一步分析了纳米结构增强场发射机理,电子在GaN/AlN/GaN多层纳米薄膜结构中的量子阱中积累使其表面势垒高度显著下降,并通过共振隧穿效应进一步提高电子的透过概率,从而使场发射性能极大提高.研究结果将为应用于高性能场发射器件的纳米薄膜材料的制备提供一种好的技术方案.

微米尺度气隙放电击穿电压及放电路径的分析

为分析微米尺度下气隙的击穿放电特性,本文搭建了微米尺度放电实验平台,在电极间距为1~100μm的范围内,研究气隙击穿特性随气压p和电极间距d的变化。当调节气压或电极间距,使得击穿电压到达最低点后,发现击穿电压曲线出现平台期,并且对于不同的外界条件,平台期的长度范围也有较大的区别。通过微米尺度电场的数值模拟,发现电极边缘的电场仍处于较高范围,在此范围内仍可达成自持放电,碰撞电离过程可以通过较长路径而非极板间的最短距离来达到电极间的击穿,使得击穿电压维持在最低点,从而形成平台期;而当电极间距小于10μm时,离子增强场致发射机制参与击穿,击穿电压最低点由平台期继续下移。阴极离子数密度不仅对电极间距敏感,同时还受到外界气压的影响,产生的离子增强场会增强场致发射的强度,进一步降低击穿电压。综合分析气压和电极间距,传统Paschen定律在微米尺度范围不再适用,击穿电压不再由电极间距d和所处气压p的乘积决定。

^(18)F-FDG SPECT和CT检查对肺癌淋巴结转移诊断的意义

目的探讨18氟-脱氧葡萄糖双探头符合线路单光子计算机断层显像术(18F-FDGSPECT)与增强螺旋CT联合对肺癌淋巴结转移分期的诊断价值。方法163例考虑为肺癌的患者2周内均行18F-FDGDHC-SPECT显像及胸部增强螺旋CT检查,3周内完成外科手术和病理学检查,并将组织病理结果作为参照标准对这两种方法进行比较。结果SPECT真阳性50例,真阴性61例,诊断肺癌淋巴结转移的灵敏度、特异度、阳性预计值、阴性预计值分别为52.6%、89.7%、83.3%、57.7%;CT真阳性44例,真阴性58例,诊断肺癌淋巴结转移的灵敏度、特异度、阳性预计值、阴性预计值分别为46.3%、85.3%、81.5%、53.2%。SPECT对肺癌的N分期与CT相比无显著性差异(P﹥0.05)。结论18F-FDGSPECT和CT作为非创伤性诊断方法在肺癌临床N分期中准确率较低,但这两种检查的联合使用可作为判断肺癌淋巴结有无转移的一种手段。

P_2O_3-B_2O_3-Al_2O_3-SrO-BaO玻璃中Yb^(3+)非辐射能量转移下Er^(3+)离子的增强发射(英文)

本文研究了共掺Er3 +/Yb3 +P2 O3 -B2 O3 -Al2 O3 -SrO -BaO玻璃的能量转移过程。实验中制备了高掺杂Yb3 +离子的双掺Er3 +/Yb3 +的磷酸盐玻璃样品。在Er3 +/Yb3 +掺杂比率 >1 :1 8(mol% )时 ,观测到了基于Yb3 +离子至Er3 +离子能量转移下Er3 +( 4 I13 / 2 →4I15 / 2 )的增强发射和Yb3 +( 2 F7/ 2 →2 F5 / 2 )发射的减弱 ,当Yb3 +离子掺杂浓度超过 2 .1× 1 0 2 1ions/cm3 时 (Er3 +/Yb3 +≤ 1 :1 8,mol% ) ,由于Yb3 +离子的自淬灭效应 ,Er3 +离子的发射强度降低。实验中得到了Yb3 +离子的最佳掺杂浓度为1 .74× 1 0 2

Er:YAG激光荡洗的研究与进展

在治疗牙髓病、根尖周病时,根管冲洗对于消毒主根管、根管峡部及侧支根管都是至关重要的。传统的注射器冲洗使用最广泛。由于根管系统错综复杂的三维结构,液体无法渗透到所有区域,所以该方法无法很好地冲走组织残留物、牙本质碎屑及玷污层。这会妨碍根管消毒,并影响根管填充材料的密封性能。激光激活冲洗已经成为一种有效的根管冲洗技术,铒:钇铝石榴石(Er:YAG)激光荡洗大大提高了清除根管内碎屑和消毒药物的效率。该文总结了Er:YAG激光荡洗技术在根管冲洗方面的效果和优势,并综述了Er:YAG激光荡洗技术在根管治疗中的应用现状。

Optimization for Top DBR’s Reflectivity in RCE Photodectector

The monolithic integration of vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSEL) with photodetectors is very important in the application of free-space optical interconnects.Theoretical and experimental results on the resonant-cavity-enhanced (RCE) photodetector with VCSEL Structure are presented.The compatible requirement in input mirror reflectivity between the VCSEL and the RCE detector is achieved by precisely etching the top mirror.In this way,the RCE detector with relatively high quantum efficiency and necessary optical bandwidth has been obtained.[KH8/9D]