基于电导率质量平衡法的基流分割方法研究

本研究通过综合运用电导率质量平衡法(CMB)、数字滤波法、ECK滤波法、HYSEP法以及BFI法对科罗拉多河流域的典型水文站点进行基流分割计算,并根据电导率质量平衡法的结果对其他的基流分割方法进行参数修正。结果表明:(1)以CMB法为标准,ECK滤波法和数字滤波法的结果比HYSEP法以及BFI法更为准确;(2)根据CMB法对其他方法进行参数修正,2个水文站修正后结果准确性分别提高了5%~40%和10%~50%;(3)综合评定最适合科罗拉多河流域的基流分割方法是经过CMB法参数修正后的ECK滤波法,2个水文站经过修正后的ECK法相较于CMB法结果的误差百分比分别为1.836%和2.506%。

双通道离子色谱仪在湿沉降平衡中的应用研究

用双通道离子色谱仪同时测定湿沉降中F^(-)、Cl^(-)、NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)四种阴离子和Na^(+)、NH_(4)^(+)、K^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)五种阳离子。实验结果表明:四种阴离子和五种阳离子标准曲线相关系数均大于0.999,检出限均低于0.02 mg/L。相对标准偏差不大于5.7%,加标回收率范围在94.0%~104%。利用测得的九种阴、阳离子浓度,结合pH和电导率数值,计算湿沉降阴、阳离子浓度平衡和电导率平衡,均满足《酸沉降监测技术规范》(HJ/T 165-2004)要求。

受主掺杂铅酸钡陶瓷的缺陷补偿机理(英文)

由非化学计量比引起的晶体缺陷是影响材料电学和光学性能的主要因素之一,而掺杂是造成材料非化学计量比的一个重要因素。在未掺杂铅酸钡(BaPbO3)缺陷化学研究的基础上,采用高温平衡电导法分析了铝(Al)受主掺杂BaPbO3的缺陷补偿机理,建立了受主掺杂BaPbO3的缺陷化学模型。具体分析了受主杂质对材料高温平衡电导率、高氧分压和低氧分压下的主导缺陷转变点的影响。在高氧分压下,受主掺杂BaPbO3的缺陷行为由本征缺陷所控制,受主掺杂对平衡电导率的影响不大。随着氧分压的下降,材料由本征缺陷控制转变为非本征缺陷控制,受主掺杂可以提高平衡电导率。在高氧分压和低氧分压区域的主导缺陷转变点因受主杂质的存在而向高氧分压方向移动。

未掺杂铅酸钡陶瓷的缺陷补偿机理(英文)

用高温平衡电导法研究了未掺杂铅酸钡(BaPbO3)陶瓷的缺陷化学,确定了未掺杂BaPbO3材料的缺陷化学模型,同时,从BaPbO3材料的缺陷结构的角度讨论了热处理气氛对材料室温电导率的影响。BaPbO3材料在实验氧分压范围内呈现p型电导,在高氧分压下,铅离子(Pb4+)空位和空穴占主导,材料表现出本征缺陷行为。在中氧分压下,受主杂质成为主导缺陷,电荷补偿缺陷为空穴。在低氧分压下,受主杂质的电荷补偿缺陷转变为氧离子空位,还原反应成为电荷补偿缺陷的主要来源。材料室温电导率的变化完全是由于在不同的氧分压环境下材料中主导缺陷的转变和缺陷浓度的变化而引起的。

BaPbO_3与BaTiO_3多晶态陶瓷缺陷结构对比

BaPbO，是具有类金属导电特性的钙钛矿结构导电陶瓷，其晶体结构由Ba2＋和O^2-离子紧密堆积形成，pb^4＋离子占据由O^2-离子形成的八面体空隙。BaTiO3同为钙钛矿结构的陶瓷材料，由Ba^2＋和O^2-离子紧密堆积形成，Ti^4＋离子占据由O^2-离子形成的八面体空隙。BaPbO3和BaTiO3的A位离子相同,B位离子都为可变价离子。

受主掺杂BaPbO_3陶瓷的缺陷结构

采用高温平衡电导法测定高温平衡电导率随氧分压(10-12～105Pa)的变化曲线,阐明了受主掺杂BaPbO3的缺陷结构,解释了材料的导电机理.高氧分压下,Pb离子空位缺陷占主导,电荷补偿缺陷为空穴;随着氧分压的下降,材料由本征缺陷占主导向杂质缺陷占主导转变,受主杂质成为主导缺陷,电荷补偿缺陷为空穴;在低氧分压下,电荷补偿缺陷由空穴转变为氧离子空位.受主掺杂浓度的下降,导致高温电导率下降,并引起本征缺陷占主导向非本征缺陷占主导的转变点向低氧分压方向移动,同时低氧分压区域的电荷补偿缺陷由空穴转变为氧离子空位的转变点也向更低的氧分压方向移动.

大兴安岭多年冻土区森林小流域基流分割

为了解大兴安岭多年冻土区森林小流域基流特征及其与降水和土壤水分的关系,利用电导率质量平衡法(CBM)进行基流分割,利用双累积曲线法(DCM)分析降水对径流组分的影响,利用交叉相关分析法(CAM)研究土壤含水量和径流组分之间的因果和时间延滞关系。结果表明:研究期流域基流流量为123.93 mm、地表径流量为65.43 mm,总径流量为189.36 mm。基流是河川径流主要补给来源,对年径流量的贡献高达65%。径流组分存在显著的季节性变化特征,其中5月份融雪径流期基流指数最低,为23%,基流随着降雨历时的增加对总径流量的贡献逐渐减少,同时,基流和土壤含水量没有显著相关关系;在生长季(7—9月份),基流指数均大于50%,其中8月份最高,达91%,基流随降雨历时的增加对总径流量的贡献逐渐增加,基流与土壤含水量存在显著相关关系(P<0.05)和延滞效应,说明流域森林土壤有良好的水分入渗、储存和排泄的水文功能。这些研究结果表明,大兴安岭多年冻土区森林小流域径流以基流为主要来源,森林土壤具有良好的水源涵养功能,起到了消洪补枯的作用。

Spin-Polarized Carriers Injection from Ferromagnetic Metal into Organic Semiconductor

Charge carriers in organic semiconductor are different from that of traditional inorganic semiconductor. Based on three-current model, considering electrical field effect, we present a theoretical model to discuss spin-polarized injection from ferromagnetic electrode into organic semiconductor by analyzing electrochemical potential both in ferromagnetic electrode and organic semiconductors. The calculated result of this model shows effects of electrode＇s spin polarization, equilibrium value of polarons ratio, interracial conductance, bulk conductivity of materials and electrical field. It is found that we could get decent spin polarization with common ferromagnetic electrode by increasing equilibrium value of polarons ratio. We also find that large and matched bulk conductivity of organic semiconductor and electrode, small spin-dependent interracial conductance, and enough large electrical field are critical factors for increasing spin polarization.