平面薄膜电感的研究与开发现状

为满足电子系统的表面贴装技术、微组装技术发展的需要，对器件片式化、小型化、微型化的要求越来越高。而电感作为电路的三大基础性元件之一，其片式化、薄膜化势在必行。本文就近几年国内外片式薄膜电感的发展研究状况做一综述。     

轧辊偏心补偿控制器

介绍一种新研制开发的轧辊偏心补偿控制器。该控制器采用TMS320C25—D型开发／高速处理板的扩展板．配制数据采集和输出电路．可以完成信号采集与处理．然后以电压形式输出补偿偏心的信号。加到液压系统。     

基于SVG/Web Service的Web监控技术在EMS中的应用

在分析能量管理系统（EMS）web服务特点的基础上，提出了一种基于可缩放矢量图形（SVG）和WebService技术的Web监控新方案。该方案以SVG作为EMS图形系统的Web发布和显示格式，并将对画面、数据等的操作封装为Web服务进行发布，以实现Web上SVG画面动态刷新等功能。阐述了SVG图形的生成和使用方法以及基于wS-Security安全协议的webService设计与部署，并讨论了该方案相对于传统的EMS Web技术在通用性、安全性和效率等方面的优势，该方案已成功应用于实际的EMS中。     

自旋晶体管的最新研究进展

自旋晶体管是指利用电子自旋自由度构建的在结构上类似于传统半导体晶体管的三端自旋器件。对基于自旋劈裂的磁双极型自旋晶体管、基于热电子输运的自旋晶体管和基于Rashba效应的自旋晶体管的最新研究动态进行了评述,并对其发展前景做了展望。     

一种新型无芯PCB 平面电感器研究

本文主要介绍了在印制板上制作无芯电感的方法，分析了其结构和性能，并采用数值计算方法建立了平面电感计算模型，为设计电感提供了一条切实可行的途径。采用现代化的印制板技术，可以精确地控制电感器的绕线宽度、线间距，克服了机器绕线一致性差的缺点，并使电感从三维向两维发展，为器件的表面贴装打下了基础。     

MnO_2掺杂Ni-Zn铁氧体的微观结构及磁性能

为了改善Ni-Zn铁氧体材料的功率损耗特性,基于固相反应烧结法研究MnO2掺杂对Ni-Zn铁氧体综合性能的影响。研究发现,在0～2.0%（质量分数）掺杂范围内,MnO2不会影响铁氧体的单相结构。而Ni-Zn铁氧体的平均晶粒尺寸、烧结密度以及磁导率都随着MnO2掺杂量的增加而逐渐下降,同时,铁氧体的电阻率持续上升。饱和磁化强度（单位质量产生的磁矩）先随着0.4%MnO2的掺入略有上升,而后随着MnO2掺杂量的增加持续下降,这主要是受金属离子占位及超交换作用力变化的影响。当测试频率低于1MHz时,铁氧体的功耗（Pcv）随着MnO2掺杂量的增加持续上升,而当测试频率超过1MHz后,涡流损耗在总损耗中逐渐占主导地位,电阻率越高的样品越有利于获得低功耗,但这一规律对于2.0%MnO2掺杂的样品不适用。总体而言,当频率低于1MHz时,不掺杂MnO2的Ni-Zn铁氧样品能够获得更低的功耗;而当频率超过1MHz后,掺杂1.6%MnO2的Ni-Zn铁氧体能够获得最低的功耗。     

BCB的制备及其对BNBW陶瓷微波性能的影响

在不同条件下采用固相反应法合成BaCu(B2O5)(BCB)粉体,研究了所合成的BCB粉体对Ba5Nb4O15-BaWO4(BNBW)陶瓷的微波介电性能的影响。结果表明,采用无水乙醇作为球磨介质,在800℃煅烧可以得到无杂相的BCB。将BCB作为助烧剂,添加少量于BNBW陶瓷中,在950℃烧结时可有效促进陶瓷致密化。随着BCB的掺量增加,BNBW陶瓷的介电常数εr和谐振频率温度系数τf单调降低,而品质因数与频率之积Q×f值先上升后下降。当w(BCB)=1%时,BNBW陶瓷得到较好微波性能:εr=19.0,Q×f=33 802GHz,τf=2.5×10-6/℃。     

基于启发式算法和Bender′s分解的无功优化规划

针对城市高中压配电网的长期无功优化规划问题，提出了基于启发式算法和Bender′s分解技术的两段式求解方 法。该方法将启发式算法、Bender′s分解和线性规划等技术相结合，充分保证了系统的可求解性和解的合理 性，将其应用于实际电力系统规划中取得了良好的效果。     

自旋阀中的极化输运与相关自旋新材料及结构研究

电子既是电荷的载体又是自旋的载体。电子作为电荷的载体,使二十世纪成为了微电子学的天下。而随着1988年巨磁电阻(GMR)效应发现以来,通过操纵电子的另一量子属性——自旋,使新一代的电子器件又多了一维控制手段。电子自旋的研究涵盖了金属磁性多层膜、磁性氧化物、磁性半导体等众多体系,探寻这些体系中自旋输运的基本原理是研究的重点。目前,基于传统自旋阀中极化输运及自旋电子学的发展,对新材料和新结构的研究尚不成熟,还有众多科学问题亟待解决,诸如:如何在室温下获得更大的巨磁电阻变化率、提高器件的稳定性及灵敏度、自旋阀中交换偏置场产生的物理根源、实现自旋同半导体完美结合的材料、结构及方法等。因此,基于国内外自旋电子学研究的重点,首先围绕最基本的自旋阀纳米多层膜结构,开展了自旋阀多层膜制备、设计、结构优化、自旋阀交换偏置核心结构物理机制探索等研究;其次,提出了三种异质结新结构,并以大自旋极化率Fe3O4磁性半金属为核心材料,开展了自旋阀、新异质结研究;最后,在理论与材料研究的基础上,对自旋器件进行了设计与实验研究,获得了一些有益的结果:(1)理论方面,基于自旋电子器件进一步发展对新结构、新材料发展的需求,提出了磁性半导体/半导体、磁性半导体/磁性半导体、自旋滤波材料/自旋滤波材料的新自旋异质结模型。理论分析发现,利用磁性半导体/半导体异质结,在负偏压的作用下可实现自旋电子的极化输运,而利用磁性半导体/磁性半导体、自旋滤波材料/自旋滤波材料异质结可实现趋于100%的磁电阻变化率。另外通过计算,对可实现的磁阻效应及对材料的要求进行了详细研究,为新材料的应用奠定了一定的理论基础。(2)虽然基于自旋阀核心结构的自旋电子器件研究已开展了多年,但如何进一步提高自旋电子器件的磁电阻效应、灵敏度、工作范围、工作稳定性和解决这些问题的物理机制,仍是自旋电子学中的一个热点。因而,首先基于Mott二流体模型发现自旋阀巨磁电阻受磁性材料、非磁性材料、自旋极化率、自旋扩散长度、厚度、尺寸、电阻率等影响明显,因而可通过改善制备工艺条件及各层的材料、厚度改善自旋阀的性能,探寻提高巨磁电阻变化率、灵敏度等的有效途径。其次,以理论分析为指导,实验上首先制备Ta/NiFe/Cu/NiFe/FeMn传统自旋阀多层膜,研究了自由层、隔离层、钉扎层、反铁磁层厚度对巨磁电阻效应的影响,找到了最佳的制备工艺;其次,研究了缓冲层材料对自旋阀灵敏度、巨磁电阻效应的影响。发现由于缓冲层元素表面自由能的影响导致了自旋阀灵敏度的改变,指出选择适当表面自由能的缓冲层,可有效改善自由层薄膜的性能,为提高器件的灵敏度提供了有效的途径;最后,基于室温磁场下制备自旋阀交换偏置场较小、工作范围较窄的问题,通过对传统结构的改进,提出了新型双交换偏置场自旋阀模型,为增大器件工作稳定性、人为调制器件工作范围,提供了有效手段。(3)交换偏置在自旋电子器件中具有核心地位,但到目前为止,其产生的物理根源、影响其大小的因素仍是未解决的难题。因而,基于自旋阀的核心结构——铁磁/反铁磁交换偏置效应,研究了NiFe/FeMn双层膜钉扎层、被钉扎层厚度、材料微结构、底钉扎、顶钉扎结构等对交换偏置的影响,分析了交换偏置产生的物理根源;研究了制备磁场大小对钉扎场大小的影响,发现了利用大磁场可实现提高交换偏置的新方法,并利用52kA/m(650Oe)的大磁场在1~2nm的NiFe钉扎层中实现了接近48kA/m(600Oe)的交换偏置场。(4)基于自旋阀测试,研究了初始测试磁场平行与反平行于交换偏置场方向,测试电流的大小对交换偏置场的影响。并用大脉冲电流,在初始测试磁场反平行于交换偏置场方向的样品中,首次实现电流矩在电流沿膜面流动自旋阀结构中对钉扎场的翻转,为铁磁/反铁磁双层膜体系产生交换偏置的机理提供了新的研究途径,并对自旋阀的应用提出了新的挑战。(5)为探寻高自旋极化率的新材料,开展了半金属磁性材料Fe3O4薄膜制备工艺的研究。通过改变溅射功率、退火温度、缓冲层、磁场沉积等,在200W溅射功率、300℃的退火温度、24kA/m(300Oe)沉积磁场的最佳条件下获得了高晶粒织构、成分单一的Fe3O4薄膜,并通过对氧气氛的调节,实现了无缓冲层高性能Fe3O4薄膜的制备。(6)利用所制备的Fe3O4薄膜,进行了基于Fe3O4自旋阀的制备,发现Fe3O4薄膜同其它金属材料间电阻率的失配,是造成巨磁电阻效应低的原因;另外,基于理论提出的磁性材料/半导体异质结,制备了Fe3O4/n-Si纳米结,初步实现了磁性材料到半导体的自旋注入与输运。     

城市高中压电网无功功率优化规划

文章介绍了所开发的城市高中压配电网无功优化规划系统的基本构成及功能,提出了基于启发式算法和Ｂｅｎｄｅｒ’ｓ分解的目标年无功优化规划新算法,同时对多负荷水平和多阶段的无功优化规划问题进行了分析,提出了相应的解决方法。