基于PWM的相变热管温度分段控制系统设计

针对卫星热控制中常用的相变热管材料,设计了一个大干扰下的温度控制系统,以获得相变热管在恒温条件下的热性能参数。控制策略是将棒棒控制、模糊控制与仿人智能控制相结合,以PWM方式控制高速开关阀通断时间以控制冷却液流量大小,实现了大干扰下温度的多模式分段精确控制。提出了两点创新:将基本模糊控制改为增量式模糊控制,把误差变化率作为仿人控制的一个控制对象。实验结果表明,整个温度控制系统具有响应速度快、超调量小、调整时间短等优点,稳态误差小于0.15℃,满足实际要求。     

碳纳米管冷阴极大电流发射机理的研究

本文对碳纳米管冷阴极的场致发射机理进行了理论和实验研究.研究发现,如果场致发射冷阴极的发射面积很小,有可能得到较大的发射电流密度.当发射面积增加时,冷阴极的平均发射电流密度迅速下降,很难得到大的束电流.研究表明,在碳纳米管冷阴极的场致发射现象中,边沿场的场致发射现象起着非常重要作用.如果仅仅增加发射面积,边沿发射电流增加不多,这导致了平均发射电流密度的下降.因此,在阴极结构中增加发射体的边沿,则可有效提高阴极的发射电流.     

丝网印刷制备碳纳米管场发射阴极的研究

碳纳米管(CNT)是理想的场发射阴极材料.本文分析了CNT的长度、直径以及排列密度与CNT阴极场增强因子的关系,研究了大面积CNT场发射阴极的丝网制备技术,包括CNT浆料配制、阴极电极的制作、阴极烧制方法和表面处理方法.文中实际制备了CNT阴极,利用二极管结构测试了对其表面处理前后的场发射性能.实验结果证明,采用本文所研究的制备技术能够印制高性能的场发射CNT阴极,该研究为制备大面积CNT阴极阵列提供了技术基础.     

单结GaAs量子阱太阳能电池

介绍了采用金属有机化学气相沉积方法制备的单结GaAs量子阱太阳能电池.X射线双晶衍射表明电池中的材料缺陷较少,具有良好结晶质量与周期性.光谱响应实验表明量子阱结构的引入可以扩展吸收光谱.与无量子阱结构的电池相比,量子阱电池增加了输出电流,但同时也带来了开路电压的下降.量子阱电池在长波范围内短路电流明显增加,使得量子阱电池可以代替三结电池中的中间电池,优化电池结构设计,提高三结电池的转换效率.     

新型前栅极CNT-FED的研究

传统的前栅极场致发射显示板由于介质层和栅极的制作在生成或制作阴极场致发射源之后，在制造过程中容易破坏场致发射源；另外阴极发射对介质层厚度、阳极电压和调制极开口等参数非常敏感，所以器件的发射均匀性难以保证。为了解决这些问题，引入了类似HOP玻璃的结构。阴极上只需要丝印碳纳米管，无需制作介质层和栅极，解决了场致发射源被破坏的问题。阴极与栅极之间真空取代了介质层，由于真空的绝缘性能高于介质层，所以阴极与栅极之间的距离可以减小，栅极的调制效果更显著。由于玻璃的平整度高于一般方法制作的介质层的平整度，所以器件的发射均匀性比较好。     

CdS纳米薄膜的水浴法制备与表征

CdS是一种直接能隙半导体，其带隙约为2．42eV，是一种良好的太阳能电池窗口层材料和过渡层材料。化学水浴法沉积CdS薄膜具有工艺简单，成本低廉，成膜均匀、致密以及可大面积生产等优点。本文通过对化学水浴法沉积CdS薄膜的研究，阐述了CdS膜的生成和生长过程及其机理，并不断优化此方法中的各种工艺参数，得到了适合做铜铟镓硒薄膜太阳能电池过渡层的CdS薄膜，并对该薄膜的形貌、结构和性能进行了分析。     

碳纳米管薄膜场发射器件中栅极的调制特性研究

三极结构的场发射器件的研究备受关注,栅极的调制特性是三极结构的主要研究对象.本文通过计算机模拟分析碳纳米管薄膜层表面的电场分布,结合在二极结构中碳纳米管薄膜发射的实验结果,将两者代入Fowler-Nordheim公式中求得三极结构中阴极发射电流,得到不同栅极电压对发射电流的调制关系.     

四针状氧化锌纳米材料的发射稳定性研究

采用四针状氧化锌纳米材料作为阴极发射体制作了真空场发射二极管，观察其阴极发射电流的稳定性。在实验过程中，阴极发射电流的波动幅度在2％以下，说明四针状氧化锌纳米发射体具有较好的发射稳定性。     

钙钛矿晶体高性能γ射线光子计数探测器

射线光子计数探测在医疗诊断、航天和环境监测等领域有重要的应用。钙钛矿是一种新型的光电材料，它对γ射线光子具有优秀的吸收和光电转换特性。本文以高品质钙钛矿晶体作为γ射线光子吸收体，利用溶液外延掺杂的方法生长钙钛矿晶体半导体结。通过调控晶体杂质浓度，使钙钛矿本征层获得很高的电位降落，并利用超厚的本征层充分吸收γ射线光子；通过本征层两侧的p型和n型薄层建立适当的阻挡势垒，抑制暗态载流子的注入，从而降低探测器的暗电流和噪声。研究结果表明，通过溶液法外延掺杂制备钙钛矿晶体γ射线光子计数探测器，可以明显抑制γ光子探测噪声和暗电流，具有较高的γ光子能量以及同位素源活度的识别能力。