快速响应恢复的PI-SiO_(2)/NiI_(2)比色湿度传感器

有机-无机杂化型比色湿度传感器可通过电学信号和颜色变化获取环境湿度,并因其特征颜色区分度高、稳定性好、制备工艺简单等优点,在湿度监测领域具有广阔的应用前景,但其通常响应恢复时间长,从而不利于湿度实时监测.本文在聚酰亚胺(PI)-碘化镍(NiI_(2))有机无机杂化材料中掺杂纳米SiO_(2)微球制备得到PI-SiO_(2)/NiI_(2)复合薄膜及比色湿度传感器,对其表面形貌和湿敏特性进行了研究.结果显示,PI-SiO_(2)/NiI_(2)薄膜具有蜂巢状的表面形貌,传感器的特征颜色显著,湿度响应时间小于1.5 s,恢复时间小于18 s.研究表明,纳米SiO_(2)微球掺杂能够较为显著地改善有机-无机杂化型比色湿度传感器的响应恢复特性,这对于传感器性能的提升具有一定参考意义.

基于Tesseral的盲源地震响应恢复影响因素研究

将盲源地震波记录中有用的反射波信号恢复并降低噪声影响,历来是地震勘探数据处理环节中的一个难题.本文利用tesseral软件,通过建立一个典型凹陷模型,对影响盲源地震响应恢复的六个主要因素:自由表面、被动源的震源分布、被动源数目、被动源子波信号的持续时间、震源子波类型和随机噪声的响应特征分别进行研究,研究结果表明,各影响因素对盲源地震响应恢复质量均有一定程度的影响,其中被动源的震源分布情况、能捕获的被动源数目和被动源持续时间这三个因素直接决定了被动源地震响应的恢复质量,能否接收到来自自由地表的多次波,决定了地震响应恢复的可能性.这对实际地震勘探数据处理具有一定的指导意义.

氧化锌颗粒膜电阻响应-恢复特性研究

测试了氧化锌颗粒膜电阻响应-恢复特性，讨论了颗粒形态，加热电压、环境气氛、气氛浓度和注入方式等因素对电阻响应-恢复特性的影响。结果表明，随着加热电压的升高，电阻响应-恢复的速度和程度明显加大；断续注入时颗粒膜电阻值的响应随着浓度的增加逐步减弱．

福建省长汀县水土流失区马尾松种群对干旱的响应与恢复

[目的]探究福建省长汀县水土流失区先锋树种马尾松对干旱的响应与后续恢复,为该区植被恢复与重建工作提供科学支持。[方法]选择在长汀县河田镇的严重退化地,建立30 m×30 m的种群监测样方,测量样方内所有马尾松个体基径、树高和繁殖情况。借助存活生长函数与繁殖函数计算2016—2020年的马尾松各生命率变化情况,并结合标准化降水蒸散指数(SPEI)计算的同期年度SPEI指数进行分析讨论。[结果](1)长汀县水土流失区发生年度干旱时,马尾松各生命率响应明显。个体生长量减少,存活率下降,此时繁殖径级提前,小径级马尾松繁殖概率增加,马尾松为维持种群存在对策调整;(2)长汀县水土流失区进入恢复期后,小个体生长量增加,存活率逐渐增加,繁殖概率先增加后减少。大径级个体各生命率均逐渐回升,恢复速度相对较快,但所有个体均未恢复至干旱发生前状态。[结论]严重退化地马尾松种群对干旱的响应程度较高,各个生命率(存活、生长和繁殖)变化较快,但种群的恢复能力较差。

中国自然灾害灾后响应能力评价与地域差异

灾后恢复是减灾管理的重要环节。从灾害系统角度界定了恢复性的概念;构建了由地均粮食产量、单位面积上拥有的病床床位数、人均城乡居民储蓄存款余额、地均财政收入、人均财政收入、基本建设投资和综合通行能力等指标组成的评价指标体系;提出了灾后恢复能力指数模型;对全国县域单元进行了灾后恢复能力评价。结果表明:我国灾后恢复能力指数Z值呈现“东高西低”的地域差异;贫困县域Z值普遍偏低,西藏、新疆西部、西南云贵地区、北方农牧交错带应是当前进行恢复能力建设的重点区域;城市Z值普遍较高,其地域差异与城市经济水平相对应。研究结果可为自然灾害救助区划提供依据,为减灾县域管理决策提供支持。

基于梳状分等级结构ZnO纳米带的快速响应VOC气体传感器

通过化学气相沉积法(CVD)合成出梳状分等级结构的ZnO纳米带,使用场发射扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对材料组成和结构进行了分析。利用这种材料制备了厚膜型管式气敏元件,并采用静态配气测试系统进行了气敏性能测试。测试结果表明,工作温度大约为225℃时,这种结构的材料对有机挥发性气体(volatile organic compounds,VOC)具有极快的响应和恢复速度,响应时间为2s,恢复时间为3s。最后分析了材料结构对气敏性能的影响。

一种多孔硅气敏传感器的响应时间测试系统

基于Arduino单片机设计了一种多孔硅气敏传感器响应时间测试系统.系统由下位机(Arduino板)、硬件电路、气体注入室和上位机4部分组成.上位机通过图形化语言LabVIEW软件编写.气体注入室由400 mm×400 mm×400 mm的有机玻璃制成,具有注气、排气和加热等装置.系统测试界面简洁,操作方法简单,可以实现数据采集、传输、显示、保存和导出等功能.以不同浓度的NH3气体和NO2气体进行实验,得到了该多孔硅气敏传感器的响应/恢复时间.

不同粒径CuBr对高灵敏快响应室温NH3气体传感器的影响

采用真空热沉积法,通过Ar气体保护和调整陶瓷基底与蒸发源的距离,在陶瓷基底上制备出可室温工作的两种不同粒径大小的Cu Br NH3传感器。材料表征结果显示,所制备的Cu Br是平均粒径约为4μm和2μm纯相材料。对不同粒径Cu Br传感器进行0.5ppm^10ppm的NH3测试,结果表明,对于10ppm的NH3,2μm粒径传感器的灵敏度比4μm粒径传感器的灵敏度高出3倍,也比一些以其它方法制备的Cu Br传感器、半导体和聚合物传感器具有更高的氨气灵敏度,而且6s/25s的响应/恢复时间也比它们高2~3个数量级。2μm粒径Cu Br NH3传感器的高灵敏和快响应归因于敏感材料Cu Br的小粒径和多孔性。

基于工业互联网的矿山企业网络与信息安全纵深防御体系研究与构建

基于工业互联网总体网络架构,按照“垂直分层、水平分区,边界控制、内部监测,态势感知、统一管理”的纵深防御思路;提出“一中心、四防护、两保障”,即安全大脑+全面防护的技术路线,旨在以统一范式节约网络安全体系建设成本的同时,帮助矿山企业全方位提升工业互联网抵御外部攻击,同时提升企业在遭受攻击后进行威胁监测、溯源分析、快速响应和处置恢复的能力,以期确保企业各类智能化系统与平台的自主安全可控。

SnO_2基CO气敏元件的进展

用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制得SnO2超细粉体,采用掺杂的办法改进SnO2基CO元件的各种性能。当同时将RuO2(0 3wt%)、Sb2O3(2wt%)、CeO2(2wt%)、SiO2(2wt%)和PdCl2(2wt%)作为掺杂剂掺入SnO2微粉中,经过充分混和、烧结后,得到了具有良好特性的SnO2基CO元件。在70mA的最佳工作电流下,元件具有较好的响应恢复特性,不必用高低温变换的工作方式;对CO有良好的选择性,并且具有较好的长期稳定性。

八异戊氧基酞菁铅旋涂膜对NO_2的气敏性研究

为了筛选性能优良的酞菁类气敏性材料,设计合成了可溶性的八异戊氧基酞菁铅。利用旋涂技术制备了较理想的八异戊氧基酞菁铅旋涂膜,研究了八异戊氧基酞菁铅旋涂膜对NO2气体的敏感特性。研究表明,室温下八异戊氧基酞菁铅旋涂膜对NO2表现出良好的敏感性,响应浓度为5mg·m-3,响应恢复较快,对浓度为40mg·m-3的响应时间为30s,恢复时间为1.5min,并且该旋涂膜对NO2气体表现出较理想的可逆性、稳定性和选择性。

LB膜湿度传感器的研制

目前,陶瓷湿敏元件和高分子薄膜湿敏元件都存在一定的缺陷。为此,我们想利用新的材料及新的工艺来制作一种全新的湿度传感器,使它既具有陶瓷传感器能在高湿下使用的特点,又具有高分子薄膜传感器性能稳定、响应快等特点,并可改进工艺重复性不好的普遍性问题。LB膜是有机高分子材料有序组成的单分子层或多分子层厚的超薄膜,利用其制作技术使上面的想法有可能成为现实。

NiWO_(4)纳米材料的湿法合成及新型气敏传感器性能研究

采用湿法合成了低温(60℃)生长的三维花状NiWO_(4)材料,并制备了NiWO_(4)氨气传感器。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和拉曼光谱(Raman)等对NiWO_(4)纳米材料的物相结构、微观形貌和比表面积进行了分析;研究了传感器对氨气、二氧化氮、二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳和甲烷等气体的传感性能。结果表明:NiWO_(4)对氨气显示了最佳气敏响应。在50 ppm氨气下,NiWO_(4)氨气传感器显示出快速响应(47 s)和快速恢复(143 s)。此外,还测试了材料在22.5%~97.3%的相对湿度(RH)内的响应恢复效应。结果表明:NiWO_(4)材料对于湿度的响应较为迅速(37 s),具备制备高性能湿敏传感器的潜力。

Mn掺杂纳米SnO_2的气敏性能研究

为了改善纳米SnO2的气敏性能,采用共沉淀化学法制备了不同Mn掺杂量的SnO2材料。利用XRD,SEM测试手段对材料进行了表征,并研究了材料的气敏性能。研究结果表明:Mn掺杂是一种替位式掺杂;Mn掺杂量为1%时,传感器对VOCs气体具有最佳的敏感性能,并在低温时表现出优越的酒精选择性和在300℃时展示出对不同体积分数酒精良好的响应—恢复特性。

催化剂对WO_3基燃气敏感元件的影响

在WO3粉体材料中加入催化剂(Pt,PtO2,Pd或PdCl2),于600℃烧结1 h制成旁热式厚膜可燃性气体敏感元件。采用静态电压测量法,研究了元件的加热功率与元件灵敏度(β)的关系以及催化剂对元件的响应–恢复时间的影响。结果表明:WO3基元件掺入质量分数为0.5%的催化剂,在加热功率为600 mW时,能提高元件的灵敏度2～10倍,元件的响应时间缩短63%～78%,恢复时间缩短84%～95%。。

STC-OFDM系统改进的消除串行干扰算法

STC-OFDM系统有效弥补了正交频分复用多址系统中符号间干扰和频率选择性衰落等不足,但存在如何有效抑制因多天线传输产生的相互干扰问题。为此,提出了一种结合信道频率响应恢复和串行干扰消除来抑制干扰的改进算法,该算法在串行干扰消除之前先对导频进行信道频率响应恢复,减小估计对信道频率响应的影响。仿真实验表明,该算法能进一步改善STC-OFDM系统比特误码率并进而抑制相互干扰。

掺杂WO3基丙酮气敏元件的研制

在WO3粉体材料中加入一定质量分数(w)的掺杂剂(Pt、Pd、PtO2、PdCl2、SnO2、SiO2、Al2O3),于恒温600℃烧结1h制作成旁热式丙酮气体敏感元件。采用静态电压测量法,研究和分析了不同的加热电压与不同掺杂配方元件灵敏度(β)的关系,进一步分析了掺杂剂对元件的响应与恢复时间的影响。实验结果表明,掺入质量分数为0.5%的Pt粉,在加热功率为600mW时,丙酮气敏元件的灵敏度提高约8倍,元件的响应时间和恢复时间分别缩短了约60%和88%。

电化学乙醇气体敏感元件及其敏感特性研究

在WO3粉体材料中加入一定质量比的添加剂(Pt、Pd、PtO2、PdCl2、SnO2、SiO2、Al2O3),恒温600℃烧结1h制成旁热式厚膜乙醇气体敏感元件。采用静态电压测量法,研究了元件的加热电压与元件灵敏度β的关系以及添加剂对元件的响应与恢复时间的影响。实验结果表明:乙醇的气体体积分数为10-3,WO3元件掺入质量分数为0.5%的PdCl2,在加热功率为600mW下元件的响应与恢复时间分别为9.0s和11.0s,与纯WO3元件相比元件的灵敏度提高了约8倍。

TiO_(2)-NTAs/ZnO异质结的制备及紫外探测性能研究

利用电子束蒸发技术、阳极氧化法和磁控溅射技术在ITO玻璃衬底上制备了二氧化钛纳米管阵列/氧化锌(TiO_(2)-NTAs/ZnO)异质结,利用SEM、EDS Mapping、XRD、Raman、分光光度计和电化学工作站等对样品的微观形貌、元素成分、晶体结构、透过率和紫外探测性能进行表征。结果表明,TiO_(2)-NTAs的表面结构清晰、高度有序、孔径均一,为锐钛矿型,沿(101)晶面择优生长;ZnO薄膜呈现颗粒状附着在TiO_(2)-NTAs的表面,为六方纤锌矿型;在TiO_(2)-NTAs/ZnO异质结中,钛、锌和氧3种元素呈均匀分布。相比TiO_(2)-NTAs,TiO_(2)-NTAs/ZnO异质结在紫外-可见光区具有较高的吸收能力;能有效提高光暗电流比、缩短响应恢复时间,有助于紫外探测器的实际应用。

锌掺杂氧化镍纳米线的制备及氧化镍基气敏传感器性能的研究

为了提高NiO气敏材料的响应和恢复速度,采用磁场诱导肼还原法和高温氧化法制备Zn掺杂NiO纳米线,研究Zn掺NiO纳米线基传感器对于氨气的敏感性能。结果表明：随着Zn掺杂浓度的提高（摩尔分数2%～5%）,XRD衍射峰向小角度偏移0.2°～0.4°,且晶面间距增大0.01～0.02 nm,均说明锌离子已成功掺入到NiO晶格中;与未掺杂的NiO纳米线传感器相比,掺杂Zn的NiO纳米线传感器的响应速度提升了6～8倍,恢复速度提升了108～120倍;掺杂的NiO基气敏传感器同时拥有着优异的稳定性和选择性。