- 袁礼新;岳振星;孟思勤;李龙土;
以多孔阳极氧化铝为模板,通过直流电沉积制备了Co纳米线阵列。XRD分析表明其具有密堆六方晶体结构和(100)择优取向。以共面波导-倒装芯片法测试了Co纳米线阵列的微波铁磁共振特性,该宽频铁磁共振测试系统测试频率范围为0~50 GHz。结果表明:该Co纳米线阵列的旋磁比为2.03×10–3 GHz/Oe,零场铁磁共振频率高达10.8 GHz,有效磁各向异性场为5.3 k Oe。
2015年06期 v.34;No.280 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 525K] [下载次数：139 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：124 ] - 杨俊;袁颖;杨熙;于丁丁;尹玉婷;
采用热压烧结工艺制备了TiO2陶瓷填充聚四氟乙烯(PTFE)复合基板材料。系统研究了TiO2陶瓷粒径对PTFE/TiO2复合材料显微结构、热导率、微波介电性能的影响。结果表明,复合材料的密度随TiO2粒径的增大而增大,而介电损耗、吸水率则随着TiO2粒径的增大而减小;相对介电常数和热导率随粒径的增大先减小,当TiO2粒径D50为6.5μm时达到最小值,然后开始增大。当TiO2的粒径D50为11μm时,复合材料具有较高的相对介电常数(εr=6.8),较低的介电损耗(tanδ=0.001 2)和较高的热导率(0.533 W/(m·℃))。
2015年06期 v.34;No.280 4-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 467K] [下载次数：252 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：119 ] - 黄芳;谢文涛;祁宏庆;钱磊;钱怡潇;周洪庆;
借助典型的固相反应烧结机制,研究了MgO含量对微波高品质因数瓷介材料微观结构与介电性能参数影响的规律。结果表明:高温烧结的镁钛系瓷介质中,随着MgO含量增加,Mg2TiO4晶相的含量逐渐降低、瓷体晶粒由尖晶石型演变为氯化钠型结构,对应的微波介电常数出现缓慢降低,在10.10~13.37范围连续可调。当x=16时,在1 525℃/2 h烧成,可获得性能优良的(2+x)MgO-TiO2陶瓷,其ρ=3.49 g·cm–3,εr=10.37,Q·f=118 747 GHz(f=10.47 GHz),τf=–53.35×10–6℃–1。
2015年06期 v.34;No.280 8-10+27页 [查看摘要][在线阅读][下载 896K] [下载次数：133 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：124 ] - 周传仓;张飞鹏;房慧;王新练;
分别采用熔盐法和固相反应法制备了Ni3V2O8多铁材料样品,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)等表征手段分析了所得样品的物相、微观形貌及结构,并研究了其磁学性能。实验结果表明,采用熔盐法和固相反应法制备的Ni3V2O8样品均为单一物相,呈正交对称型的晶体结构;熔盐法制备所得的样品呈棒状,颗粒直径约为20μm,长度约为100μm,单个晶粒呈明显的单晶特征;而固相反应法制备的Ni3V2O8样品呈颗粒状,颗粒尺寸约为25μm,分布较均匀。熔盐法制备的Ni3V2O8具有反铁磁性相变,相变温度在3.6 K左右,有效磁矩为3.34μB。
2015年06期 v.34;No.280 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 997K] [下载次数：155 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：98 ] - 张波;杨丽红;陈皓帆;
采用磁控溅射法在单晶硅片基底上制备多个Cu薄膜和CuNi薄膜,对其进行退火处理,分析不同退火温度对薄膜电阻率的影响。结果显示,随着退火温度的升高,两种薄膜的电阻率逐渐减小,且Cu薄膜的电阻率变化较CuNi薄膜更为明显。在镀有SiO2绝缘膜的硅片基底上制备T型(Cu/CuNi)薄膜热电偶,并进行退火处理,对退火前后的热电偶进行静态标定。实验数据表明,T型薄膜热电偶经过退火处理后,灵敏度由退火前38.35μV/℃增大到44.10μV/℃。
2015年06期 v.34;No.280 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 320K] [下载次数：170 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：117 ] - 贾树明;魏大鹏;焦天鹏;汪岳峰;周全;
利用Matlab仿真模拟了石墨烯/P-CdTe肖特基结太阳能电池的光电特性。结果表明,电池的短路电流密度Jsc为23.9×10–3A/cm2、开路电压Voc为0.64 V、填充因子FF为79.0,转换效率η高达12%。与传统的氧化铟锡(ITO)电极比较,石墨烯柔韧性好,同时具备高透光和高导电的特性,可替代ITO作为新型电极材料来制备柔性薄膜太阳能电池。
2015年06期 v.34;No.280 19-22+27页 [查看摘要][在线阅读][下载 271K] [下载次数：979 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：96 ] - 聂慧军;刘淑平;吕雁文;杨大洋;
运用afors-het软件对β-FeSi2(n)/a-Si(i)/c-Si(p)结构的太阳能电池进行模拟,依次讨论了本征层、发射层、界面态对电池性能的影响。结果表明:添加本征层电池性能提高,但随着本征层厚度的增加载流子收集率下降、串联电阻增大,造成电池光电转化效率下降;发射层厚度的增加使得载流子的收集率下降造成光电转化效率下降,同时发射层掺杂浓度增大虽然使得内建电场强度增大,但载流子的复合也会加大,最终使得电池性能保持稳定;界面态使得电池性能下降,为使电池获得较好性能,界面态密度应尽可能小于1011 cm–2·e V–1。通过优化,最终使得该结构的太阳能电池光电转化效率达到17.00%。
2015年06期 v.34;No.280 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 242K] [下载次数：178 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：81 ] - 邹凯;和江变;李健;马承鸿;
采用PC1D模拟软件对p型物理冶金多晶硅太阳电池的SiO2/Si Nx/SiNx叠层钝化减反射结构进行了计算模拟。结果表明:在SiNx/Si Nx双层减反射结构中引入SiO2钝化层后可以明显改善电池的外量子效率与表面减反射效果,并最终提高电池转换效率;随着SiO2膜厚度的增加,电池表面反射率呈先降低后增加的趋势,而电池外量子效率及转换效率则呈现出相反的趋势。二氧化硅膜厚度在2~8 nm时,电池转换效率变化不大,并在6 nm时效率达到最大值18.04%,当二氧化硅膜厚度大于8 nm后电池转换效率会出现明显下降。
2015年06期 v.34;No.280 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 345K] [下载次数：207 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：77 ] - 许亚龙;周欣;陈琳琳;罗伟龙;孙小华;
用溶胶-凝胶法配制了Ti-Si溶胶,并利用浸泡和煅烧法对染料敏化太阳能电池TiO2多孔光阳极进行了修饰处理,研究了Ti-Si氧化物修饰中Si含量对光阳极染料吸附量、TiO2/染料/电解质界面电荷传输电阻、电子寿命和光电转化性能的影响。发现Ti-Si氧化物修饰钝化了光阳极的表面态,改善了电极的电子寿命,促进了电荷的有效传输,提高了光生电子向TiO2中的注入效率;当Si含量为摩尔分数10%时,电池获得最高的光电转化效率7.11%。
2015年06期 v.34;No.280 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：94 ] - 何铁石;杜微;闫俐宏;李文生;王道林;
以惰性金属、氧化-还原体系和多孔碳材料作为准参比电极,以二茂铁的氧化-还原半峰电位值为内标,对准参比电极在季铵盐有机电解液中的稳定性进行研究。结果显示,金属准参比电极无法建立稳定的电荷平衡体系,其参比电位稳定性较差;氧化-还原体系可以在一定时间和范围内具有稳定的电荷平衡体系,但长时间工作电荷平衡体系会被破坏,导致参比电位稳定性变差;高比表面积多孔碳材料准参比电极具有大量的双电层电容,因而可以建立稳定的电荷平衡体系,具有良好的参比电位稳定性。
2015年06期 v.34;No.280 38-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 473K] [下载次数：412 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：123 ] - 杨其锐;朴林华;
利用FLUENT软件,采用功率替代温度的优化方法计算出气流式水平姿态传感器密闭腔体内的温度分布图,分别计算了传感器在不同倾角状态下和不同环境温度下密闭腔体内的温度场分布情况,计算和实验结果表明:气流式水平姿态传感器的两热敏电阻丝的温度差与倾角有很好的线性关系,它们之间的变化率为2.618 3 K/(o);环境温度对传感器的两热敏电阻丝的温度差的影响也是有线性关系的,倾角为24o时它们之间的变化率为–0.135 9K/K,与实验结果有很好的相似度。
2015年06期 v.34;No.280 41-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 287K] [下载次数：47 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：98 ] - 王长宏;谢泽涛;邹大枢;邢瑞林;
为解决大功率LED的散热问题,设计一种方形散热器,以传热理论为基础,采用基于有限单元法的数值计算方法,通过单一变量法对大功率LED采用空气冷却时的散热过程进行数值模拟,分析方形散热器结构参数对散热性能的影响规律并进行结构优化。研究结果表明:底板边长为90 mm、底板厚度为6 mm、翅片数量为22以及翅片高度为50 mm的方形散热器具有最佳的散热效果。
2015年06期 v.34;No.280 44-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K] [下载次数：327 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：118 ] - 魏凡童;李校林;张大杨;
提出了一种加载"牛角"形折线槽的贴片天线结构,通过调节折线槽尺寸,可灵活实现小频率比的双频设计。基于此设计了一种新型共口径四频双圆极化微带天线,仅利用三层堆叠结构实现了四个频段的覆盖,包括北斗三个频段B3(1 268±10)MHz、L(1 616±10)MHz、S(2 491±10)MHz和L波段的(1 995±10)MHz。仿真结果表明,天线在四个频段范围内均满足回波损耗小于–10 d B、轴比小于3 d B及基本的增益和波束宽度要求。天线两输入端口隔离度小于–15 d B,因此可用作北斗天线收发一体卫星通信终端应用。
2015年06期 v.34;No.280 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 632K] [下载次数：217 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：67 ] - 曹合适;张斌珍;赵龙;
设计了一种缝隙多频微带天线。通过在微带天线贴片上加载缝隙改变电流分布,从而实现微带天线的多频谐振。用HFSS软件对其进行仿真分析实现参数的优化设计,在1~6 GHz内得到了3个谐振频率:2.43,4.40和5.27 GHz,其回波损耗分别为:–31.84,–32.82,–29.62 d B。当回波损耗小于–10 d B时,相对带宽分别为:3.29%,1.41%,2.05%。该多频微带天线具有体积小、回波损耗低等优点,可用于无线通讯系统。
2015年06期 v.34;No.280 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 704K] [下载次数：834 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：98 ] - 李睿;冯全源;
在传统带隙基准的基础上,设计了一种分段曲率补偿的低温漂带隙基准。利用NMOS管工作在亚阈值区域时漏电流和栅极电压的指数特性,在低温和高温段同时对基准电压进行曲率补偿,采用UMC 0.25μm BCD工艺进行仿真。仿真结果表明,电源电压5 V时,静态功耗电流为7.11μA;电源电压2.5~5.5 V,基准电压变化148μV;温度在–40~+145℃内,电路的温度系数为1.18×10–6/℃;低频时电源抑制比为–87 d B。
2015年06期 v.34;No.280 57-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K] [下载次数：145 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：92 ] - 杨虹;陈静;刘云龙;杨浩澜;
基于多模谐振器(MMR)理论,采用微带线-槽线混合结构,通过增加输入、输出之间耦合提高频率选择性,设计了一种结构紧凑体积小,频率选择性高的超宽带带通滤波器。利用电磁仿真软件HFSS对设计结果进行了仿真。仿真结果表明:该滤波器通带覆盖了3.5~10.4 GHz之间的频段,并具有较好的带内带外性能。对该滤波器进行了实物加工和测试,实测结果与理论分析和仿真结果吻合良好,该滤波器拥有较好的性能,可应用于超宽带无线通信系统。
2015年06期 v.34;No.280 61-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K] [下载次数：388 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：139 ] - 刘铭;冯全源;陈晓培;庄圣贤;
设计了一款800 V VDMOS终端结构,采用场限环(FLR)与场板(FP)相结合的方式,在场限环上添加多晶硅场板与金属场板,有效地降低了表面电场峰值。通过调整终端结构,在135μm的有效终端长度上实现了848 V的击穿电压,最大表面电场为2.34×105 V/cm,小于工业界判断器件击穿场强标准(2.5×105 V/cm),且电场分布比较均匀,终端结构的稳定性和可靠性高。
2015年06期 v.34;No.280 66-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：95 ] - 赵玉红;张晓玲;孟庆端;张立文;
为系统研究热冲击下InSb焦平面探测器的形变规律,需借助多层材料形变分析方程组求得其形变解析解。本文在分析、模拟双组份弹性材料均匀混合后其等效杨氏模量随体积分数变化趋势的基础上,借助有限元软件ANSYS对InSb焦平面探测器中间层等效杨氏模量的提取进行系统研究。分析结果表明,直接采用线弹性材料模型模拟的结果与真实材料的等效杨氏模量相去甚远,需用黏塑性模型方能给出符合实际的中间层等效杨氏模量;在InSb焦平面探测器典型结构设计中,中间层的等效杨氏模量随体积分数的演化规律可用线性方程描述,这为后续探测器结构优化提供了理论分析模型支撑。
2015年06期 v.34;No.280 70-73+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 514K] [下载次数：54 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：85 ] - 何洪文;曹立强;聂京凯;朱承治;
研究了Cu/Sn3.8Ag0.7Cu/Cu一维焊点在电流密度为5×103 A/cm2、环境温度为100℃作用下晶须的生长机理。研究结果表明,通电300 h后,在Cu/Sn3.8Ag0.7Cu/Cu焊点的阳极界面出现了一些小丘,而在焊点的阴极出现了一些裂纹;通电500 h后,焊点阴极界面的裂纹进一步扩展,而且在裂纹处发现了大量纤维状Sn晶须,其长度超过10μm;继续通电达到700 h后,Sn晶须的数量没有增加,同时停止生长。由于电迁移的作用,金属原子在电子风力的作用下由焊点的阴极向阳极进行了扩散迁移,进而在阴极处形成裂纹。随着裂纹逐渐扩展,导致该区域处的电流密度急剧增大,焦耳热聚集效应明显,为了释放应力,形成了纤维状的晶须。
2015年06期 v.34;No.280 74-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 2302K] [下载次数：118 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：87 ] - 李仕俊;廖非易;高敏;张胤;林媛;
材料结构中疲劳微裂纹的产生和扩展是影响其寿命的重要因素,在疲劳裂纹产生初期就将其检测出来对于提高结构安全性至关重要。利用兰姆波探索了铝板反复弯折时判定材料疲劳积累到最终塑性形变断裂失效的方法。试验通过分析兰姆波各模式的频散曲线、振幅曲线和对比理论与实际的波包群速度,选定了在最佳激励频率下判定疲劳损伤积累的特征信号。还通过快速傅里叶变换分析频域的能量分布来判定疲劳累积。试验结果表明:在试样从弯折塑性形变积累到出现微裂纹的过程中,A0波包振幅有小幅度的减小,而在材料断裂失效前,该振幅幅度会急剧减小。
2015年06期 v.34;No.280 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 816K] [下载次数：158 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：84 ] - 喻易强;王龙;张晓燕;
在分析传统Salisbury吸波屏的工作原理的基础上,阐述了通过嵌入带损频率选择表面(lossy FSS)来提高吸波性能的可行性,并基于该方案设计了一款能够在3.5~18.5 GHz频率范围内(相对带宽为136%)有效吸波的超宽带吸波结构,这种带损频率选择表面被嵌入在高阻表面(377?/□)和反射面之间。分析了该结构中的附加电阻大小、FSS单元结构和几何尺寸等不同参数对吸波性能的影响,并通过理论分析、计算仿真和实物测量,证实了在厚度相同的情况下,通过加载带损FSS可以使传统Salisbury吸波屏提高约62%的相对带宽,对雷达吸波材料的研发具有一定的指导意义。
2015年06期 v.34;No.280 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 540K] [下载次数：237 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：85 ] - 徐元中;梅菲;周鑫;
设计了一个2 GHz全集成的CMOS功率放大器(PA),该PA的匹配网络采用片上变压器实现,片上变压器用来实现单端信号和差分信号之间的转换和输入、输出端的阻抗匹配。采用ADS Momentum软件对片上变压器进行电磁仿真,在2 GHz频点,输入、级间和输出变压器的功率传输效率分别为74.2%,75.5%和78.4%。该PA基于TSMC 65 nm CMOS模型设计,采用Agilent ADS软件进行电路仿真,仿真结果表明:在2.5 V供电电压、2 GHz工作频率点,PA的输入、输出完全匹配到50Ω(S11=–22.4 d B、S22=–13.5 d B),功率增益为33.2 d B,最高输出功率达到23.4 d Bm,最高功率附加效率(PAE)达到35.3%,芯片面积仅为1.01 mm2。
2015年06期 v.34;No.280 87-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] [下载次数：283 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：93 ]