基于单片机的简易数字电子钟设计

以AT89C51为核心控制部件,通过硬件制作和软件编程,进行简易数字电子时钟设计。利用定时/计数器实现计时,4段LED数码管实时显示小时、分钟单元中的值,串行通信实现单片机与上位机通信。该数字时钟体积小,电路简单,安全可靠。

基于STM32的智能家居无线激光报警系统

以STM32为核心,设计了智能家居无线激光报警系统。该系统由单片机控制模块、GSM无线发送接收模块、矩阵键盘模块、声光报警模块、热释电激光传感器模块组成。通过热释电激光传感器采集相关信号,单片机STM32经过处理后控制声光报警模块发出报警信号,并将报警信号通过GSM短信模块发送至用户手机上,实时反馈报警地点的情况。该系统利用广泛的移动网络,不需要组建专用网络和维护网络,较传统的监控系统有着独特的优势。

双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸铜配合物的合成和晶体结构研究

以双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸(H4L)为配体,采用水热法合成了个铜配合物[Cu2L2(H2O)2](2),并得到单晶,同时在水热条件下得到了化合物H4L.2H2O(1)的晶体。分别对化合物1和2进行了元素分析、红外光谱等分析,并用X-射线单晶衍射测定了化合物的单晶结构。化合物1属于三斜晶系,P1空间群,化合物1的晶体学数据为:a=0.88554(15)nm,b=0.95566(16)nm,c=1.043 88(17)nm,α=110.863(3)°,β=91.127(3)°,γ=91.429(3)°,V=0.824 9(2)nm3,Z=2,Mr=366.32,Dc=1.475 g.cm-3,F(000)=388,μ=0.129,R1=0.067 0,wR2=0.189 3;配合物2属于正交晶系,Pnnm空间群,配合物2的晶体学数据为:a=2.766 8(6)nm,b=0.638 75(14)nm,c=0.737 32(16)nm,V=1.303 1(5)nm3,Z=4,Mr=442.31,Dc=2.254 g.cm-3,F(000)=884,μ=3.324,R1=0.059 4和wR2=0.191 7。化合物1通过氢键形成三维网状结构,配合物2中的中心离子有3种配位方式,通过不同的配位方式也形成三维结构。

基于单片机的激光智能小车设计

传统的智能小车采用红外传感器进行路径探测,但由于发射功率较小、受温度影响大、易受红外线干扰,导致系统的前瞻性差、不稳定、鲁棒性差。为了提高智能小车的前瞻性和抗干扰能力,基于单片机设计了一款激光智能小车,该设计采用STC89C52单片机作为小车的核心控制模块,激光传感器作为路径识别模块,霍尔元件A44E作为小车速度检测模块,LCD1602作为液晶显示模块。实践表明,小车可实现2.5m/s匀速前行,具有较高的稳定性和准确性。

基于AVR单片机的室内环境监测系统的设计与测试

本文设计了一种室内环境监测系统,该系统以Atmega16单片机为中心控制器件,主要由信息采集模块,A/D转换模块,单片机编程模块,液晶显示模块,控制模块等5部分组成,实现室内温度、湿度、光照的采集与控制;芯片DS18B20采集温度信号、光敏二极管采集光照信号、AHT2M1采集湿度信号,通过对环境的检测,控制室内光照,并能通过对温度、湿度的检测给出提示信息,有很强的实用性.

钙钛矿锰氧化物CMR效应温度敏感性研究

综述了国内外对钙钛矿锰氧化物研究进展;阐述了钙钛矿锰氧化物庞磁电阻效应温度敏感性研究现状及存在问题;从理论上分析实现钙钛矿锰氧化物庞磁电阻效应温度稳定性的途径。

Cr替代Mn对La_(0.4)Ca_(0.6)MnO_3磁性质的影响

用固相反应法制备了La0.4Ca0.6Mn1-xCrxO3(x=0.00,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10,0.15)多晶样品,通过X射线衍射(XRD)图谱、磁化强度-温度(M-T)曲线、电子自旋共振(ESR)谱线,研究了Cr替代Mn对La0.4Ca0.6MnO3磁性质的影响.实验结果表明:La0.4Ca0.6MnO3存在复杂的磁结构,在258 K出现电荷有序相,从175 K到50 K,产生强关联CO-AFM(电荷有序?反铁磁)相,温度降到41 K左右出现自旋玻璃态;当替代量x≥0.06时,电荷有序相被融化;当x≥0.10时,自旋玻璃态被融化.对实验结果进行了初步解释:电荷有序相被融化主要原因是Cr3+与Mn4+具有相同的电子结构,Cr3+替代Mn3+破坏了CE型反铁磁的自旋序,从而引起电荷序的坍塌,实验证明了电荷序CE型反铁磁体系中,电荷序和自旋序之间存在强耦合相互作用;自旋玻璃态的融化,是由于Cr替代Mn破坏了自旋玻璃态的生成条件,即反铁磁背景下有少量铁磁成分.

多铁性复合体系室温附近磁电耦合系数增强研究

多铁性材料是近年来凝聚态物理、固体电子学和材料领域研究的热点,其研究成果极为丰富,在多铁性研究方面,已弄清多铁性、铁电性和铁电极化的物理机制;在多铁性复合材料磁电耦合研究方面,提出了铁电相和铁磁相的颗粒复合、铁电相和铁磁相的层状复合、加入聚合物的铁电相和铁磁相的复合、在铁电相镀上铁磁相薄膜或铁磁相镀上铁电相薄膜等多铁性材料的制备方法。从这些研究成果中,可以看出实现多铁性复合体系室温附近磁电耦合系数增强的可能性,认为多铁性材料中磁电耦合的物理机制研究和材料的优化有可能取得突破:一是针对物理问题进行材料设计,二是通过结构和成分的优化。

基于TSL2591的光强度测试仪设计

该光强度测试仪以单片机和光传感器为技术核心,具体由单片机最小系统、光强采集模块、语音模块、彩屏模块、时钟和电源模块组成.在本系统设计中,利用数字光传感器TSL2591监测光强,采用STC89C52单片机驱动彩屏模块显示光强结果,同时判断光照强度的高低.该设计具有对光强的超高敏感度和较宽广的测量动态范围.

烧结温度对La_(22/27)Sr_(1/27)K_(4/27)MnO_3的电输运性质及磁电阻的影响

采用固相反应法在不同烧结温度制备出La22/27Sr1/27K4/27MnO3多晶样品,研究了烧结温度对La22/27Sr1/27K4/27MnO3电输运性质及磁电阻的影响。结果表明:1 523、1 573K烧结样品的电输运性质出现反常;磁电阻-温度(RM-T)曲线中,低温区RM随温度降低持续增大,是界面引起的自旋相关隧穿磁电阻;高温区出现的磁电阻峰是颗粒相本征磁电阻;中间温区RM-T曲线出现一个平台。在314～274K、0.8T磁场下,1 373℃烧结的样品磁电阻(7.96±0.08)%保持不变,这有利于庞磁电阻的实际应用。钙钛矿颗粒分为体相和界面相,RM温度稳定性的机制为:高温区体相产生的本征磁电阻占优势;低温区界面产生的隧穿磁电阻占优势;中间温区二者叠加,产生不随温度变化的磁电阻。

CuO复合对La_(0.80)Sr_(0.05)K_(0.15)MnO_3电输运和磁电阻的影响

用固相反应法制备了(1-x)La0.80Sr0.05K0.15MnO3/xCuO(x=0.00,0.04,0.08,0.10,0.20,0.30)二相复合体。通过X射线衍射图谱、扫描电子显微镜照片检测结构,表明形成完好的钙钛矿相和CuO相,CuO分布在钙钛矿颗粒之间,形成对钙钛颗粒的包覆。通过测量零场和加场下的电阻率-温度曲线以及磁电阻-温度曲线,研究电输运性质及磁电阻效应,结果表明,CuO复合对La0.80Sr0.05K0.15MnO3电输运和磁电阻效应影响很大。在高温区出现磁电阻峰,表现出本征磁电阻特征,在低温区随温度降低磁电阻持续增大,表现出由界面引起的隧穿磁电阻特征,总的磁电阻是本征磁电阻与隧穿磁电阻的迭加,在中间温区出现磁电阻的温度稳定性。

(1-x)La_(0.6)Dy_(0.1)Sr_(0.3)MnO_3/0.5x(Sb_2O_3)复合体系的电输运性质及低场磁电阻效应

用固相反应法制备了(1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/0.5x(Sb2O3)系列样品,通过电阻率-温度(ρ-T)曲线以及ρ-T拟合曲线,研究了样品的电输运性质,电输运机制及低场磁电阻效应。结果表明:所有样品在高温区表现为绝缘体导电,在低温区表现为金属导电,产生绝缘体-金属相变;在金属导电区主要是单磁子散射起作用,可以用公式ρ=ρ0+AT2拟合;所有样品在整个温区随温度降低MR持续增大,表现出低场磁电阻特征,复合样品的磁电阻(MR)与纯的La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3的MR相比,在低温区减小,在高温区增大,对x=0.15的样品在高温区的MR大幅度提高,当B=0.2 T,T=300 K时,MR达7.79%,比纯La0.6 Dy0.1 Sr0.3 MnO3的MR增大2.6倍,有利于MR的实际应用。

La_(8/9)Sr_(1/45)Na_(4/45)MnO_3/0.5x(V_2O_5)复合体系的电输运及磁电阻

用固相反应法制备了La8/9Sr1/45Na4/45MnO3/0.5x(V2O5)(x=0,0.04,0.08,0.12,0.16,0.20)系列样品,通过X射线衍射谱、扫描电子显微镜、电阻率–温度(ρ–T)和磁电阻–温度(RM–T)的关系,研究了样品的电输运性质及RM温度稳定性。结果表明:所有样品表现为从高温区绝缘体导电到低温区金属导电的绝缘体–金属相变,随V2O5复合量增大,绝缘体–金属转变温度Tp向高温移动;V2O5复合量较小(x≤0.08)时ρ–T曲线出现双峰,V2O5复合量较大(x≥0.12)时ρ–T曲线双峰消失;所有样品在低温区随温度降低RM持续增大,表现出低场磁电阻特征,在高温区的本征磁电阻随V2O5复合量增大而逐渐减小;对于x=0.16、0.20的样品,在0.8 T磁场,319～283 K,RM基本保持6.4%和5.8%不变。RM温度稳定性的产生原因可能是表面相引起的隧穿磁电阻与体相引起的本征磁电阻竞争的结果。在高温区体相内部双交换引起的本征磁电阻占优势,在低温区界面的磁无序引起的隧穿磁电阻占优势,最终在中间温区产生不随温度变化的RM。

Cr^(3+)或V^(3+)替代Mn^(3+)对La_(0.4)Ca_(0.6)MnO_3电荷有序相的影响

用固相反应法制备了La0.4Ca0.6Mn1-xCrxO3(LCMCO)和La0.4Ca0.6Mn1-yVyO3(LCMVO)(x,y=0.00,006,0.08)多晶样品。通过XRD、M-T曲线、ESR谱线,研究了Cr3+或V3+替代Mn3+对La0.4Ca0.6MnO3电荷有序相的影响。实验结果表明:电荷有序相随着Cr掺杂浓度的增加而被破坏,在LCMCO体系中电荷有序相几乎完全消失;而当V掺杂时,虽然电荷有序相随着V成分的增加会逐渐变弱,但电荷有序相依然存在于LCMVO体系中。用V3+替代Mn3+只是对于长程的电荷有序仅仅起了隔断的作用;用Cr3+替代Mn3+破坏了CE型反铁磁的自旋序从而引起电荷序的融化。从实验上证明了电荷序CE型反铁磁体系中,电荷序和自旋序存在强耦合相互作用。

La_(0.7-x)Dy_xSr_(0.3)CoO_3体系磁电性质研究

用固相反应法制备La0.7-xDyxSr0.3CoO3(x=0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)样品,通过M-T曲线,ρ-T曲线,-ρT拟合曲线,研究样品的磁性质、输运行为、输运机制。结果表明:在La0.7-xDyxSr0.3CoO3中的许多三价Co离子处于低自旋态(LS:t2g6eg0,S=0)、中自旋态(IS:t2g5eg1,S=1),Dy格子与Co格子之间耦合相当弱。在50 K以上时,短程的铁磁(FM)Co3+-O-Co4+不能造成Dy3+磁矩的平行排列,Dy次格子保持顺磁态。体系的宏观磁性则是由FM的Co次格子磁矩加上Dy次格子的顺磁矩的贡献。在50 K以下时,Dy3+之间的耦合使得它们的磁矩逐渐趋于铁磁有序排列,必然会在Co格点处产生很强的局域磁场。低自旋的Co3+离子在强内磁场作用下,变为高自旋态,磁矩变大。磁化强度曲线在50 K以下随温度降低表现出快速上升的行为。50 K对x≥0.15的高掺杂样品,绝缘体导电的磁背景是铁磁团簇。这种铁磁绝缘体输运行为可能是在La0.7-xDyxSr0.3CoO3体系中,不仅有Co3+-O-Co4+双交换作用,还有Co3+-O-Co3+,Co4+-O-Co4+超交换作用。并且Dy3+离子无规分布的磁势和库伦势,以及颗粒边界效应,对输运行为也有影响。

非化学计量(La_(0.6)Dy_(0.1)Sr_(0.3))_(1-x)MnO_3的电输运及MR温度稳定性机制研究

用固相反应法制备了非化学计量的(La0.6Dy0.1Sr0.3)1-xMnO3(x=0.00,0.10,0.20,0.30,0.35)系列样品,通过XRD、ρ-T曲线、MR-T曲线,研究电输运及磁电阻(MR)温度稳定性的机制。XRD检测表明,非化学计量的(La0.6Dy0.1Sr0.3)1-xMnO3在1200℃下烧结24 h,实际形成了La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3钙钛矿相和Mn2O3相组成的二相复合体材料。电输运性质均表现出绝缘体-金属相变,ρ-T曲线高温区出现尖峰,较低温区出现"肩峰",是钙钛矿体相内双交换作用和晶界处电子自旋极化隧穿引起的电阻率共同作用的结果。MR-T表现出,在高温区出现磁电阻峰,在低温区随温度降低磁电阻持续增大,表现出低场磁电阻特征,在中间温区出现磁电阻的温度稳定性,用La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3钙钛矿颗粒体相产生的本征磁电阻与颗粒界面效应产生的隧穿磁电阻的叠加给出解释。x=0.30的样品,0.8 T磁场下,在258 K～198 K温区,产生的磁电阻为(6.3±0.2)%。

Dy替代Y对Y_(1-x)Dy_xCrO_3体系磁性质的影响

用固相反应法制备了Y1-xDyxCrO3(x=0,0.1)多晶样品。通过X射线衍射(XRD)图谱检测了样品的结构,测量了样品的磁性,作了磁化强度-温度(M-T)曲线、磁化强度-磁场(M-H)曲线,研究了Dy3+替代Y3+对Y1-xDyxCrO3体系磁性质的影响。结果表明,Dy3+替代多铁性YCrO3中的Y3+对YCrO3的磁性有效大影响。YCrO3在奈尔温度TN=139 K以下呈倾角反铁磁,显示弱铁磁性;Dy3+替代Y3+后的Y0.9Dy0.1CrO3样品,在50 K<T<142 K温区,少量Dy3+在两相邻Cr3+产生的倾角反铁磁内场作用下沿内场反方向排列,使铁磁性减弱;在T<50 K温区,Dy3+-O2--Dy3+层的铁磁性与Cr3+-O2--Cr3+层的铁磁性耦合,铁磁性增强。

低掺杂Cr破坏La0.4Ca0.6MnO3的电荷有序相

用固相反应法制备了La0.4Ca0.6Mn1-xCrxO3(x=0.00,0.02,0.04,0.06)多晶样品。通过X射线衍射、磁化强度-温度曲线、电子自旋共振谱线研究了Cr3+替代Mn3+对La0.4Ca0.6MnO3磁性质及电荷有序相的影响。结果表明:母体La0.4Ca0.6MnO3磁结构十分复杂,在258 K出现电荷有序相,从175 K直到50 K产生长程的强关联电荷有序-反铁磁相,当温度降到41 K左右时出现自旋玻璃态;当Cr替代量x=0.06时,母体的电荷有序相被破坏,用Cr3+替代Mn3+破坏了CE型反铁磁的自旋序从而引起电荷序的融化;从实验上证明了电荷序CE型反铁磁体系中,电荷序和自旋序存在强耦合相互作用。

一种优化对称双芯PCFs耦合器性能的方法

通过在PCFs(Photonic crystal fibers,光子晶体光纤)耦合器两纤芯间空气孔内注入某种合适的液晶材料,只要其折射率在1.17—1.36之间可调,即可实现分光比在1:1—9;1之间的可调谐PCFs耦合器。