MgB_(2)超导线材的原位热处理研究

通过原位SPS热处理和管式炉退火获得SPS-AN MgB_(2)线材样品.XRD结果表明热处理后的各样品中均有MgB_(2)相生成.在SPS热处理阶段,样品出现许多MgB_(2)片状颗粒.由于在SPS阶段样品分解程度不同,退火后样品的形貌出现明显差异.SPS-AN-800℃样品保持了较大的片状形貌,在颗粒边缘有杂相堆积,导致样品的Jc性能最差.SPS-AN-850℃和SPS-AN-880℃样品在退火过程中片状颗粒分解成纳米颗粒,产生了更多的边界钉扎作用.由于SPS-AN-880℃样品分解生成的杂相小颗粒更多,其Jc性能较SPS-AN-850℃样品更好.

高分子辅助化学溶液沉积法制备高温超导涂层导体BaZrO3(BZO)缓冲层的研究

采用高分子辅助化学溶液沉积法,在Sr-TiO3(STO)单晶基底上制得了一系列高温超导涂层导体BaZrO3(BZO)缓冲层。研究结果表明,不同高分子辅助沉积的BZO缓冲层其形貌和织构差异较大。利用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)辅助制得BZO缓冲层表面更加平整致密,无裂纹存在,并具有优异的双轴织构。通过台阶仪测试该BZO缓冲层的膜厚,结果显示膜厚超过250nm。

Er掺杂MnBi_(2)Te_(4)晶体生长及其微结构研究

MnBi_(2)Te_(4)是首次被发现的一种本征磁性拓扑绝缘体,具有重要的研究意义。本文通过在MnBi_(2)Te_(4)晶体中进行稀土元素掺杂,合成了Er掺杂MnBi_(2)Te_(4)晶体,Er原子进入晶格并取代Mn位。在晶体制备过程中,考虑到目前晶体制备工艺周期较长,生成物存在Bi_(2)Te_(3)助熔剂等杂质的问题,对晶体制备工艺进行了优化探索。XRD测试结果表明,利用改进工艺制备的Er掺杂MnBi_(2)Te_(4)晶体结晶性能良好,不含杂质相。磁电输运测量结果显示,少量Er掺杂MnBi_(2)Te_(4)晶体的磁性增强,掺杂样品在25.2 K发生反铁磁相变。使用原子力显微镜对Er掺杂MnBi_(2)Te_(4)晶体层间距进行了研究,发现层间距为单层MnBi_(2)Te_(4)的整数倍。通过拉曼测试研究了Er掺杂MnBi_(2)Te_(4)晶体声子振动模式,结果表明,Er掺杂是调节MnBi_(2)Te_(4)磁性的一种可行方法。

堆叠扭转高温超导复合导体的交流损耗仿真研究

基于麦克斯韦方程组,使用H法结合超导体的非线性E-J关系,采用有限元软件,对2种堆叠扭转复合导体的交流损耗进行三维仿真研究,并对窄化堆叠导体的交流损耗进行了研究.通过计算得到,当外部CORC导体交叉堆叠时,复合导体的传输损耗较小;当外部CORC导体同向堆叠时,复合导体的磁化损耗较小.窄化可以有效地降低堆叠复合导体的传输交流损耗,外部窄化CORC导体交叉堆叠时,内部窄化TSTC导体的排列方式,会影响窄化堆叠复合导体传输交流损耗的大小.当外磁场大于或等于0.015 T时,窄化可以降低复合导体的磁化交流损耗,且内部窄化TSTC导体的排列方式,会影响窄化复合导体的磁化交流损耗的大小.

从道路交通事故统计分析对比谈预防措施

笔者通过对比我国与世界上部分发达国家近十年来在道路交通事故方面的统计数据 ,并根据经济发展水平与机动车保有量的正比例关系及当前我国道路交通事故现状 ,分析得出道路交通安全事故的发生 ,与人、车辆、道路、环境信息及管理等因素具有密切关系 ,其中人 (尤其是驾驶员 )作为交通行为的主体 ,是道路交通事故诱因中一个关键性因素。由此 ,作者提出了要有效预防和减少道路交通事故的发生 ,必须将人、车、路、环境信息和管理等诸因素作为一个有机整体系统思考 ,且在未来的道路交通发展中应引入交通稳静化理念 ,以实现道路交通的安全。

拓扑绝缘体Bi_2Se_3单晶体的研究进展

拓扑绝缘体是当前凝聚态物理和材料科学研究的热门课题,其独特的电子态结构使其在自旋电子器件和量子计算机等领域拥有巨大的应用潜力。阐述了拓扑绝缘体Bi2Se3单晶的制备方法﹑输运性质以及表面调控效应等方面的最近进展;总结了各种化学掺杂方法对Bi2Se3费米能级的影响,同时展望了今后Bi2Se3的研究发展方向。

真空管道中高温超导磁悬浮车运行时的振动能耗特性

当真空管道中的气压降到一定值时,其中运行的高温超导磁浮车所受到的空气阻力近似省略。那么磁浮车的运动方向上的动能会因为磁轨道上有接头或其它原因导致轨道上表面磁场的分布不平衡而转移到与运行垂直方向上的振动而损耗掉。对一个已设计好的轨道,其缺陷是不可避免的,文中讨论磁浮车在这种轨道上的动能损耗与磁浮车运行速度的关系。将一定真空环境中运行着的高温超导磁浮车的这种振动近似为弹簧的阻尼振动,然后根据高温超导体的特性及相应测量值来确定其刚度系数与阻尼系数,从而考虑其阻尼振动的动能损耗情况。模拟了三种振动产生方式的耗能情况,与实验结果相符合,表明了能耗规律及其在真空管道运输设计与应用中的参考价值。

真空管道HTS侧浮系统中线性电机起动特性研究

为了使真空管道高温超导(HTS)侧浮列车获得更高的起动推力和运行加速度,提高列车高速运行时的稳定性,以真空管道HTS侧浮列车驱动系统为研究对象,建立了直线电机2D仿真模型,在此基础上,采用有限元软件仿真和设计实验,对不同次级下的电机起动推力及法向力特性进行了研究.研究结果表明:不同次级材质及厚度对列车运行有着明显影响,当列车以较高同步速度运行时,选择厚度为2 mm左右的工业纯铝作为电机次级,列车能获得较高的起动推力和加速性能,同时铝次级的低密度特性降低列车总重,并在悬挂方向上提供一定的悬浮力,提高了列车运行的稳定性.

高分子辅助化学溶液沉积法制备La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3/Si薄膜及电磁输运研究

利用高分子辅助化学溶液沉积法在Si(100)衬底上外延生长La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜。并利用X射线衍射仪结果、扫描电子显微镜结果和电阻率-温度曲线(ρ-T曲线)结果、磁电阻(MR)曲线结果对其晶体结构、表面形貌和电磁输运机制进行了研究。结果显示实验制备的La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜为赝立方钙钛矿多晶结构,薄膜表面均匀平滑,结晶性好,晶粒尺寸约为50~70 nm。随着温度降低,薄膜电输运机制从绝缘体行为向转变金属导电行为。金属绝缘转变转变点温度(T_(MI))随磁场的增加而升高,在0 T和1 T分别为T_(MI)=238K、246 K。电输运测试结果说明,低温(T<T_(MI))时,电子-电子的散射对薄膜的电导性能起主导作用,高温(T>T_(MI))时薄膜按照绝热近似的小极化子输运。

无氟化学溶液法制备YBa2Cu3Oz超导薄膜

采用自主开发的无氟化学溶液沉积法在(00l)LaAlO_3单晶片上制备了YBa_2Cu_3O_z(YBCO)超导薄膜。研究了高温热处理过程中不同成相气氛和渗氧温度对YBCO薄膜结构和性能的影响。采用X射线衍射仪对薄膜进行了织构分析,通过扫描电镜和原子力显微镜观察了薄膜的表面形貌。采用磁性能测试系统测量了薄膜的超导转变温度和磁化曲线。实验结果表明,在干燥的热处理气氛和400℃渗氧制备的YBCO薄膜具有更加优异的性能。

涂层溶液粘度对SmBa2Cu3O7-x超导薄膜结构和性能的影响

采用自主开发的无氟化学溶液沉积法在(00l)LaAlO_3单晶片上制备了SmBa_2Cu_3O_(7-x)(SmBCO)超导薄膜,研究了涂层溶液的粘度对SmBCO超导薄膜织构、微结构及超导性能的影响。通过调节前驱溶液中高分子的添加量来调控涂层溶液的粘度。结果表明,不同高分子添加量的涂层溶液制备的薄膜均具有较好的c轴单晶取向,其中高分子添加量为4%的涂层溶液制备的超导薄膜表面更加平整、致密,显示了良好的晶粒连接性。此外,该粘度的涂层溶液制备的薄膜超导转变温度为89.5K,临界电流密度(65K,自场)达到1MA/cm^2以上,显示了较好的超导电性。

双通TiO2纳米管阵列膜制备及应用研究

双通TiO_2纳米管阵列膜的成功制备可有效提高TiO_2纳米管阵列膜的光催化活性,同时还可扩展其在太阳能电池、气体敏感器等方面的应用,具有很强的实际意义。在大量文献调研的基础上,综述了双通TiO_2纳米管阵列膜的阳极氧化制备方法及其在催化与制氢、氢敏特性、分子过滤等方面的应用进展,并侧重讨论了双通TiO_2纳米管阵列膜的分离机制。最后,对双通TiO_2纳米管阵列膜的后续发展方向和应用前景进行了展望。

使用无氟化学法在NiO/NiW上制备超导涂层导体用SmBiO_3缓冲层

在能源日趋紧缺的形势下,高温超导材料的应用具有可观的前景。经济、高效、节能的REBCO超导涂层导体的制备技术成为其大规模应用的关键,目前,非真空的化学溶液沉积技术是降低涂层导体制备成本的重要途径。于空气条件下制备了NiO薄膜,并在NiO薄膜上使用无氟化学方法制备了SmBiO3薄膜,作为REBCO超导涂层导体的缓冲层。研究了NiO薄膜质量对制备SmBiO3薄膜的影响,旨在为REBa2Cu3O7-δ涂层导体的制备提供一条非真空全化学法的途径。

湿度对YBCO薄膜微观结构和超导性能的影响

文中采用无氟高分子辅助金属有机物沉积法(PA-MOD)在不同湿度条件下在LaAlO3单晶基底上制备了一系列YBCO超导薄膜。X射线衍射、扫描电镜和物性测量的结果表明,在成相热处理过程中气氛湿度对YBCO薄膜的结构和超导性能的有明显影响。干燥气氛成相的YBCO薄膜织构较好,表面较平整、致密,超导性能也较高,其临界超导转变温度为90.2K,77K自场下的临界电流密度(Jc)达到2MA/cm2。

LabWindows/CVI中Excel报表技术研究

在测控系统中,虚拟仪器是由模块化硬件配合软件组成的,具有较高的灵活性和扩充性,因此,广泛应用于测控领域。通常测控系统利用ActiveX输出数据报表,该方法较复杂,而虚拟仪器软件开放平台LabWindows/CVI简化了数据报表的输出。详细阐述了用LabWindows/CVI的excelreport.fp仪器驱动访问Microsoft Excel的方法,提出工程中常出现的报表格式相同而报表数不确定的解决方法,针对excelreport.fp仪器驱动不能复制的功能缺陷,提出了解决方法。并通过工程实例验证了该方法,说明其有很高的工程应用价值。

Fe3O4化学修饰电极的制备及其在抗坏血酸中的电化学研究

为了解抗坏血酸有机酸类去污剂对核电站化学去污的电化学行为,提高其去污效果,通过Nafion溶液的固定作用,将核电站管道中的主要腐蚀产物Fe3O4制作成化学修饰电极.通过三电极体系研究其电化学行为,考察了其扫描速度的影响、溶液浓度的影响和反应的类型.同时进行了循环伏安曲线、极化曲线和交流阻抗等测试.分析了其电化学行为,得到了一系列电化学数据.

钛箔上生长α-Fe2O3纳米氧化膜及其光电性质研究

利用电镀法在钛箔上沉积一层铁镀层,通过热氧化法将铁镀层氧化。利用X射线衍射谱(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、背散射电子像(BEI)和X射线能量散射谱(EDX)对氧化产物的晶体结构、形貌和组成进行了表征,利用表面光电压谱(SPS)和相位谱(PS)研究了氧化产物的表面光电性质,同时测定了氧化产物的I-V特性。结果表明,铁镀层的表面被热氧化后生成了含α-Fe2O3纳米带和纳米片的纳米氧化膜,α-Fe2O3纳米氧化膜在300～600 nm之间出现了一个与带-带跃迁相关的光伏响应,相位谱显示纳米膜呈n型半导体的导电特征。I-V测试表明在AM 1.5G 100 mW.cm-2标准光强作用下,0.23 V(vs.Ag/AgCl)的偏压下能产生的电流密度为0.58 mA.cm-2。

激光诱导击穿光谱技术在气体检测中的研究综述

随着工业技术的发展,气体检测领域对在线检测仪器及检测技术的要求越来越高,气体成分在气体流动时会发生复杂变化,通常的检测手段傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)、光腔衰荡技术(CRDS)、电化学传感等往往不能满足检测要求或仅对局部区域检测。激光诱导击穿光谱(LIBS)作为一种新兴的原子发射光谱分析技术,得到光谱分析领域研究者的广泛重视与研究。LIBS技术具备多元素同时检测、非侵入式、实时在线以及无需样品特殊制备等技术优势,已应用于固体、液体和气体的检测。在环境恶劣、干扰较大的气体制造及检测领域LIBS技术能够实时准确地进行检测。介绍了LIBS技术基本原理并描述等离子体物理特性的两个参数等离子体温度及等离子体电子数密度,针对LIBS技术在气体检测领域中的应用,从通过原子谱线强度比分析燃料的当量比、燃料混合气燃烧产物的气体组分、工业制造中作为保护气的氮气及稀有气体、温室气体和新能源气体的检测,以及与之相关的LIBS实验装置及实验方法的改进与优化等6个方面介绍了LIBS技术应用于气体检测领域的近些年国内外进展。对气体检测领域激光诱导击穿光谱研究的前景进行了展望。

尖晶石锰酸锂表面包覆改性材料作用机理研究进展

尖晶石锰酸锂具有优异的安全性、低廉的价格、良好的大电流充放电能力和耐过充放性能以及环境友好等优点,是一种能被广泛应用于锂离子动力电池的正极材料之一。然而,锰酸锂锂离子电池目前仍然存在容量衰减较快以及高温性能较差的问题,这严重制约了其在动力电池方面的应用。为此发展起来的表面包覆改性技术能有效的改善锰酸锂的这些问题。到目前为止,发展出了许多包覆材料,有碳材料、氧化物材料等。就这些包覆材料对锰酸锂材料性能改善的机理来进行分类,详细讨论了表面包覆技术如何来改善锰酸锂的循环性能和高温性能,提出其进一步的发展方向。

基于忆容器件的神经形态计算研究进展

人工智能的快速发展需要人工智能专用硬件的快速发展,受人脑存算一体、并行处理启发而构建的包含突触与神经元的神经形态计算架构,可以有效地降低人工智能中计算工作的能耗.记忆元件在神经形态计算的硬件实现中展现出巨大的应用价值;相比传统器件,用忆阻器构建突触、神经元能极大地降低计算能耗,然而在基于忆阻器构建的神经网络中,更新、读取等操作存在由忆阻电压电流造成的系统性能量损失.忆容器作为忆阻器衍生器件,被认为是实现低耗能神经网络的潜在器件,引起国内外研究者关注.本文综述了实物/仿真忆容器件及其在神经形态计算中的最新进展,主要包括目:前实物/仿真忆容器原理与特性,代表性的忆容突触、神经元及神经形态计算架构,并通过总结近年来忆容器研究所取得的成果,对当前该领域面临的挑战及未来忆容神经网络发展的重点进行总结与展望.