原子层沉积法制备微通道板发射层的性能

随着微通道板的不断发展与完善,通过改善传统工艺提升其性能越来越困难,开发提升微通道板性能的新技术迫在眉睫。纳米薄膜材料的发展及其制备技术的成熟为微通道板的发展提供了契机,利用原子层沉积技术在通道内壁沉积一层氧化铝纳米薄膜,作为二次电子发射功能层,可以增强通道内壁的二次电子发射能力,从而提升微通道板的增益性能。通过优化原子层沉积工艺参数可以在微通道板的通道内壁沉积厚度均匀的氧化铝薄膜。研究结果表明,微通道板增益随沉积氧化铝厚度的变化而变化,在氧化铝厚度为60 cycles时,施加偏压800 V时增益可达56 000,约为正常微通道板增益的12倍。

发射层厚度对反射式GaAs光电阴极性能的影响

通过求解扩散方程,推导了含有后界面复合速率的反射式GaAs光电阴极量子效率公式,并利用MBE在GaAs(100)衬底上外延生长了发射层厚度分别为1.6μm、2.0μm和2.6μm,掺杂浓度为1×1019cm-3的三个反射式GaAs阴极样品,进行了激活实验.实验结果显示:随着发射层厚度的增加,阴极的长波量子效率和灵敏度都有所提高,而这种提高与阴极电子扩散长度的增长有关.同时,理论仿真研究发现,当后界面复合速率小于或等于105cm/s时,阴极发射层有一个最佳厚度,此时阴极灵敏度最高.后界面复合速率对阴极灵敏度在发射层厚度较小时影响较大,而随着厚度的增大阴极灵敏度最终趋于稳定.

有机材料Tb（AcA）_3·phen为发射层的绿色发光二极管

报道用有机材料Ｔｂ（ＡｃＡ）３·ｐｈｅｎ作为发射层的绿色发光二极管。二层结构为玻璃衬底ＩＴＯ／芳香族二胺类衍生物ＴＰＢ／Ｔｂ（ＡｃＡ）３·ｐｈｅｎ／Ａｌ，各功能层均用真空热蒸发法制备。在正向直流偏压驱动下获得Ｔｂ３＋的特征发光，同时还发现一个峰位４３０ｎｍ的蓝光发射，它来源于空穴输运层ＴＰＢ。在室温条件下器件的阈值电压力４Ｖ，当驱动电压提高到１６Ｖ时，器件的最高发光亮度达到２００ｃｄ／ｍ２。通过对器件光谱及电学特性的测量、比较与分析，探讨了有关稀土有机电致发光的发光机理等问题。

发射层厚度对透射式GaAs光电阴极表面光电压谱的影响

通过求解一维稳态少子扩散方程,推导了含有后界面复合速率和发射层厚度的透射式GaAs光电阴极表面光电压谱理论方程.通过对发射层厚度分别为1.6μm和2.0μm,掺杂浓度为1×1019cm-3的GaAs透射式阴极样品测试,理论曲线和实验曲线基本一致.通过引入表面光电压谱积分灵敏度公式,仿真探讨了表面光电压谱在一定体材料参量条件下,积分灵敏度受发射层厚度的影响;发现在体材料参量一定条件下,透射式GaAs光电阴极具有最佳厚度,同时最佳厚度受后界面复合速率的影响更大,同时GaAlAs窗口层也能很好降低发射层后界面复合速率.

模拟分析发射层带隙及缺陷态对HIT太阳电池性能的影响

运用美国滨州大学研发的AMPS-1D程序,模拟计算了发射层对n型衬底上有背场的非晶硅/单晶硅异质结太阳电池光伏性能的影响。结果表明当发射层隙间缺陷态密度大于发射层掺杂浓度并达到一定值时,太阳电池的开路电压和填充因子将大幅度降低,从而导致电池的转换效率迅速衰减。发射层的带隙越大,电池的短路电流越大,而带尾宽度越宽,电池的开路电压越低,二者应达到最佳的匹配值才能使太阳电池达到更高的转换效率。

具有双掺杂发射层白光OLED器件结构的研究

白光有机电致发光器件是获得全色器件的基础。制备了一种具有双掺杂发射层的白光OLED器件，其结构为ITO／CuPc／NPB／ADN：TBP以ALQ：DCJTB／ALQ，Mg：Ag，将2，5，8，11-tetra-tertbutylperylen-e（TBPe）掺杂到蓝光主体材料ADN中作为蓝色发光层，4-（dicyanome-thylene）-2-t-butyl-6-（1，1,7，7tetramethyljul-olidyl-9-enyl）-4H-pyran（DCJTB）掺杂到AIQ中作为红色发光层，通过实验结果对比，研究了TBPe以及DCJTB的掺杂浓度对器件性能的影响，确定了当TBPe浓度为3％（质量分数），DCJTB浓度为1．8％（质量分数），时，获得的白光器件性能最优。

透射式GaAs光电阴极AlGaAs窗层和GaAs光电发射层界面应变状况的X射线衍射研究

本文介绍了应变和弛豫的概念以及倒易点在倒易空间的分布 ,阐明了 Ga As光电阴极 Al Ga As窗层和 Ga As光电发射层界面应变状况的 X射线衍射的分析方法 ,最后给出了实例 .

微通道板高增益二次电子发射层制备研究

提高微通道板(Micro-channel Plate,MCP)的综合性能一直都是器件使用性能提升首要解决的关键问题。纳米薄膜材料的发展及其制备技术的成熟为微通道板性能提升提供了契机,使用原子层沉积(Atomic Layer Deposition,ALD)技术,在微通道板的通道内壁生长一层Al2O3薄膜作为高二次电子发射层,以增强通道内壁的二次电子发射能力,从而提升微通道板的增益性能。通过调节ALD沉积过程中的循环数,腔室反应温度和前驱体反应时间,分析工艺条件改变对MCP二次电子增益的影响。结果表明ALD沉积工艺参数对MCP二次电子增益有很大影响,使用适当的工艺参数,可得到具有高二次电子增益的MCP。

硅异质结太阳电池中钝化层和发射层的优化设计

本征钝化层及p型发射层对硅异质结太阳电池的性能具有重要的影响.本文在常规钝化层与晶硅衬底(c-Si)之间插入一层低功率、高氢稀释比沉积的超薄缓冲层,以此来提高钝化效果,并拓宽钝化层工艺窗口.此外,设计并制备了具有宽带隙、高电导特性的重掺杂纳米晶硅/轻掺杂p型双层复合发射极.实验结果表明,双层钝化层具有更加稳定与优异的钝化效果,钝化样品的少子寿命达到4.197 ms,隐含开路电压(implied-VOC,iVOC)达到726 mV.同时双层复合发射层中,轻掺杂的掺杂层可以减弱掺杂剂向本征钝化层的扩散,保证良好的钝化效果,而重掺杂的掺杂层不仅能够提供足够的内建电场,而且可以改善掺杂层与氧化铟锡薄膜的接触特性,进而提升电池的输出特性.并且高氢稀释比的前掺杂层还可以对钝化层起到氢处理的作用,减少钝化层表面的悬挂键,从而增强化学钝化效果,进而提高电池的开路电压.最终,基于商业化制绒的硅片,获得了效率达到20.96%的硅异质结太阳电池,其中开路电压为710 mV,短路电流密度为39.88 mA/cm^(2),填充因子为74.02%.

多层高能硝胺发射药研究

设计并制备出了高能硝胺圆环多层发射药,通过恒压燃速和密闭爆发器试验测试了缓燃材料对高能硝胺发射药燃速的影响;通过中止燃烧试验考察了多层发射药的燃烧稳定性。结果表明,缓燃材料可有效降低发射药的燃速,并有显著增强其燃烧渐增性,且燃烧稳定。30mm内弹道试验表明,与粒状高能硝胺发射药相比,在不增加最大膛压的前提下,高能硝胺多层发射药能使炮口动能提高15%左右。

多层发射药内弹道模型及数值求解

基于经典内弹道理论建立了多层发射药的内弹道模型,用MATLAB编写了计算程序,以59式100mm高炮发射装药为基础进行了数值模拟。计算结果表明,在假定各层发射药为双芳-3、单基药、高能硝胺药、双迫药,发射药层数由1层依次增加到4层时,初速分别增加了3%、3.63%、3.69%;当燃烧层的燃速比为1∶1.4∶1.8∶2.2,燃烧层的厚度比为5.5∶1.5∶1∶2时,最大膛压为306.4 MPa,初速为932.4m/s,此时初速增加3.69%,且最大膛压未变,压力平台效果明显。从内弹道过程和工艺技术的可行性方面考虑,多层发射药采取3层即可达到较好的效果;对于多层发射药,当武器选定后,最优化的燃烧层厚度比和燃烧层燃速比存在唯一确定的关系,此时,在保持最大膛压不变的情况下,初速增加最多。

片状多层发射药的内弹道性能

制备了片状多层发射药,内层选用燃速较高的高能发射药,外层为含有高分子阻燃材料的低燃速配方发射药。对不同阻燃剂含量和不同厚度比的片状多层发射药进行了密闭爆发器实验和30mm模拟弹道炮试验。结果表明,外层阻燃剂含量不同的MD1和MD2多层发射药均有较好的燃烧渐增性,外层阻燃剂含量较高的MD2多层发射药的燃烧渐增性要优于MD1多层发射药;在保证最大膛压基本不变的情况下,外内层厚度比为1∶10的MD1发射药的初速较5/7单基药的初速提高77.4m/s,外内层厚度比为1∶5的MD2初速较5/7单基药的初速提高108.7m/s。因此得出,通过调节多层发射药外层阻燃剂含量和外内层的厚度比,可以实现增加装药量、提高炮口初速而保持最大膛压不变。

使用低发射率膜层的目标红外特性分析

随着红外探测与红外制导技术的发展,军用目标的红外隐身及其评估技术的研究具有越来越重要的军事意义。低发射率膜层是军用目标红外隐身的重要手段之一,低发射率膜层的红外隐身效果评估是研制低发射率膜层的基础。综合考虑目标与外部环境间的对流和辐射换热关系,建立了涂有膜层的目标的温度与红外辐射特性的模型,编制了相应的数值计算程序。针对两种低发射率膜层,计算了添加膜层前后目标表面温度和红外辐射随时间的变化规律,以此分析了膜层的红外隐身效果。结果表明,膜层发射率的选择应考虑被膜层控制的波长以及外部环境的综合影响。

多层发射药的燃烧特性

利用已建立的圆环状多层发射药燃烧模型得到多层发射药的理论燃烧猛度Г-ψ曲线，并通过密闭爆发器实验测试了不同结构的多层发射药的静态燃烧性能，讨论了结构对多层发射药燃烧渐增性的影响。结果表明，火药燃去量处于0．2～0．8时，实验L-B曲线与理论Г-ψ曲线之间有着相同的变化趋势；过大（或过小）的内外层燃速比K和缓燃层厚度比X均对多层发射药的燃烧渐增性不利，只有在合理的范围里选择，多层发射药的燃烧渐增性才会呈现增强的趋势；随着药片宽厚比W的增大，多层发射药表现出恒面燃烧的特征，燃烧渐增性变佳。

多层管状发射药燃烧性能的数值计算

为了模拟和改善层状发射药的内弹道性能和燃烧性能,建立了一种多层管状发射药的燃烧模型。在服从几何燃烧定律条件下,通过多层管状发射药的形状函数推导出其Γ-Ψ表达式。用Γ-Ψ曲线研究了多层管状发射药的缓燃层厚度与药片初始总厚度比、内外层的燃速比以及药柱厚度与药柱长度之比对其燃烧性能的影响。结果表明,（1）多层管状发射药缓燃层厚度与药片初始总厚度比不能太大,较佳值为0.3-0.6;（2）多层管状发射药内外层药的燃速比值越大,其燃烧渐增性越好;（3）多层管状发射药在保证能具有明显燃烧渐增性的情况下,为了提高其装填密度,其长径比应为2.5∶1-5∶1。

一种圆环状多层发射药的燃烧模型

为了模拟和改善多层圆环状发射药的内弹道性能和燃烧性能,建立了一种圆环状多层高能硝胺发射药的燃烧模型,定义了多层环状发射药的缓燃层与速燃层燃速之比K、缓燃层的初始总厚度与药片初始总厚度之比X、以及药片的内外径差与初始总厚度之比(宽厚比)W三个参数。得到了不同参数的多层发射药的形状函数Ψ-Z曲线,并通过中止燃烧实验对模型进行了验证。结果表明,X、K和W对多层发射药的燃烧有很大的影响,Ψ-Z曲线呈现一定的变化规律,中止燃烧实验表明该模型简单、假设合理,理论计算与实际测试符合较好。

110kV带电荷发射屏蔽层的XLPE电力电缆的研制

本文在根据聚合物击穿的陷阱理论,阐明了聚合物击穿过程中电荷注入的关键作用之后,在大量的实验室研究工作的基础上,设计和制造了我国第一条110kV带电荷发射屏蔽层的交联聚乙烯(XLPE)电力电缆。型式试验结果表明,这种新型结构的电力电缆具有良好的电气特性和较小的绝缘厚度,完全可以代替普通型电力电缆。其推广和应用将带来巨大的经济效益。

基于多层发射药内弹道模型的软件设计与实现

建立了多层发射药内弹道模型,并以该模型为基础,采用MATLAB程序语言进行软件开发,介绍了软件体系的结构和程序流程,并用模块化思想提高软件的可扩展性和重用性;利用编制的软件对多层发射药内弹道过程进行仿真模拟计算,并将模拟计算结果与30 mm口径火炮的内弹道性能实验结果进行对比;结果表明:采用本模拟计算软件所得计算结果与试验结果吻合,具有较好的一致性,为多层发射药的内弹道性能研究以及发射药装药设计提供理论参考依据。

广播电视多层发射天线射束下倾浅析

本文对广播电视多层发射天线射束下倾的优越性进行了分析和介绍,并提出了射束下倾的设计方案和计算方法。

a-Si(n)/c-Si(p)异质结电池非晶层的模拟优化

采用afors-het数值模拟软件,针对a-Si(n)/a-Si(i)/c-Si(p)电池结构的非晶层主要参数,模拟研究并讨论了异质结电池的发射层厚度、发射层掺杂浓度、界面态和本征非晶层。提出了如下结论:发射层厚度主要影响短波光子吸收;随着厚度的增加,电池性能均下降;发射层重掺杂是获得好的转化效率的一个条件;界面态较低时对电池性能影响不大,当达到1014cm-2·eV-1时,电池性能很差;高质量的本征非晶层可以有效钝化硅片,降低界面态密度,提高电池性能,但应控制一定厚度内。