星载微波部件微放电阈值的改进多粒子蒙特卡罗计算方法

星载微波部件的微放电效应是导致航天器谐振类设备失谐、噪声电平抬高、输出功率下降,甚至影响通信信道乃至整个微波传输系统彻底失效的瓶颈问题之一。在设计阶段对星载微波部件微放电效应进行精准的评估是减少地面反复试验,避免延误研制周期的重要手段。为了进一步改善现有蒙特卡洛方法的计算准确度问题,文中提出了一种精度更高的计算星载微波部件微放电阈值的蒙特卡罗方法,该方法对参与微放电过程的初始电子进行了动态调整,采用四阶龙格-库塔法推进微波部件中电子的运动轨迹,基于Furman模型描述电子与微波表面相互作用的二次电子发射过程,按照碰撞电子产生的实际二次电子个数及对应能量参与碰撞时刻后的微放电过程,该多粒子-多碰撞过程更加客观、准确地表征了微放电效应发生的物理过程。以平板传输线和同轴传输线为例,文中所提出的方法相对于已有的蒙特卡罗方法计算精度显著提升,同时计算效率优于商用CST的粒子模拟结果。

反铁磁链中Dzyaloshinskii-Moriya机制驱动矢量自旋手征束缚态的研究

Dzyaloshinskii-Moriya(DM)相互作用驱动的矢量自旋手征态,能和声子发生耦合,具备非常丰富的物理现象.本论文以一维反铁磁链中自旋手征-声子耦合模型为基础,研究不同声子环境下,耦合强度对自旋手征动力学演化过程的影响规律.结果表明,对自旋S=1/2的系统,在不同的声子浴(sub-Ohmic(0<s<1),Ohmic(s=1),super-Ohmic(s>1))中,均会在非相干到相干自旋涨落过程中产生无能隙一级相变,其来源是自旋手征束缚态的形成.相变发生的临界自旋-声子耦合强度正比于自旋涨落大小,反比于系统德拜频率.当自旋-声子耦合强度超过其临界值时,自旋手征束缚态的产生将极大地抑制非相干自旋涨落.

储能聚合物复合方式的研究进展

新能源动力、医疗仪器、地下勘探、高功率脉冲等行业的高速发展对介质电容器的要求越来越高。聚合物基薄膜电容器的高功率密度、高击穿场强、高可靠性、低损耗、小体积等优点备受关注。但由于聚合物本身低介电常数的特点导致了其能量密度较低,限制了其在高端领域的应用。而聚合物通过不同方式与其他有机或无机物的复合都是提升能量密度的有效途径。介绍了聚合物基薄膜电容器与无机物的复合方式研究现状,分析了不同复合方式的优势与不足,并讨论了未来聚合物基薄膜电容器的发展前景。

远程增强拉曼光谱技术及其应用

远程痕量检测技术在公共安全、环境监测、军事战争等领域具有重要的应用前景。拉曼光谱作为一种分子散射光谱,具有指纹识别、无损检测等优势,在远程痕量检测中前景广阔。本文综述了远程增强拉曼光谱技术及其应用。首先,从发展历程、关键技术和技术联用等角度综合分析了远程拉曼光谱检测系统;其次,简要介绍了近场增强拉曼光谱的原理及典型增强衬底,并分析了远程增强拉曼光谱技术可能的实现途径;最后,分类介绍了远程增强拉曼光谱技术在众多领域的应用及展望。

高压SiC基DSRD器件结构设计及脉冲电路优化

针对SiC漂移阶跃恢复二极管难以满足超快脉冲开关高频、大功率的要求,研究了一种高压SiC漂移阶跃恢复二极管(DSRD)器件,建立了相应物理模型。该高压SiC DSRD基区掺杂浓度为5×10^(15) cm^(-3)、厚度为18μm,单片耐压超1800 V、开关时间约500 ps。同时,基于高压SiC DSRD器件等效模型,优化电路参数,在负载端分别实现了8.8 kW、开关时间约500 ps的高压(2.2 kV)脉冲。

NaNbO_(3)基无铅储能介质陶瓷研究进展

高性能环境友好型NaNbO_(3)(NN)基储能介质陶瓷由于其功率密度高、放电时间短,在脉冲功率电子器件方面具有广泛的应用。优异的储能性能及其温度稳定性、抗疲劳特性及工艺重复性等综合性能是NN基无铅陶瓷被广泛应用的前提。本文主要综述近几年来国内外有关NN基储能陶瓷的相结构调控、微观形貌优化、掺杂改性(A位、B位及A/B位共掺)以及相关机理研究方面的进展和动向。最后,对NN基无铅储能陶瓷在原料制备、烧结工艺、成型工艺、理论研究和器件研制方面的未来发展进行展望。

微波毫米波用低介电常数低温共烧陶瓷研究进展

在新一代高速无线通信技术推动下,低温共烧陶瓷技术(LTCC)正处于重大变革时期.采用低介电常数(K)、低损耗、谐振频率温度稳定型LTCC作为高频基板材料,可以满足无线技术高速率、低延时、高可靠的需求,是当前热点研究之一.因此商用基板材料的现状和一些候选材料的研究工作被主要评述,重点对玻璃/陶瓷体系、氧化物助烧体系、氟化物助烧体系、本征低温烧结体系等低K值LTCC材料的组成、结构特征、介电性能、热膨胀系数等具体指标及相应优缺点进行了讨论.同时介绍了一些热门体系的改性工作及其毫米波适用性,最后对未来低K值LTCC材料的发展进行展望.