基于电力载波通信的空调控制系统网络节点的设计

为合理使用空调,节约能源,将电力载波(PLC)技术、红外遥控技术用于对空调设备的远程控制。文中给出了空调控制系统的整体结构,设计了基于现场测控的电力载波通信的网络节点,详细介绍了节点电路的软硬件实现。     

La1－xSrxMnO3/TiO2 (x=0.2, 0.15, 0.04)异质pn结的整流特性

采用磁控溅射法制备的La_1-xSr_xMnO₃ (LSMO)/TiO₂异质pn结表现出很好的整流特性.室温电流电压特性曲线显示随着Sr掺杂的增加，扩散电压增大，这可能由于Sr掺杂的增加导致载流子浓度增大所致.电流电压变温特性曲线显示随着测量温度的降低，扩散电压增大，这可能由于随着测量温度的变化导致界面电子结构的变化所致.值得提出的，异质pn结电阻随温度变化曲线表现出单层LSMO的金属绝缘相变特性，并且在低测量温度时表现出随着测量温度的降低结电阻增大，这可能是由于宽带隙的TiO₂的引入导致. 关键词： 异质结 整流特性 庞磁阻     

硅薄膜太阳电池表面纳米线阵列光学设计

陷光结构的优化是增加硅薄膜太阳电池光吸收进而提高其效率的关键技术之一. 以硅纳米线阵列为代表的光子晶体微纳陷光结构具有突破传统陷光结构Yablonovith极限的巨大潜力. 通常硅纳米线阵列可以用作太阳电池的增透减反层、轴向p-n结、径向p-n结. 针对以上三种应用, 本文运用有限时域差分(FDTD)法系统研究了硅纳米线阵列在 300-1100 nm 波段的光学特性. 结果表明, 当硅纳米线作为太阳电池的减反层时, 周期P=300 nm, 高度H=1.5 μm, 填充率(FR)为0.282条件下时, 反射率最低为7.9%. 当硅纳米线作为轴向p-n结电池时, P=500 nm, H=1.5 μm, FR=0.55条件下纳米线阵列的吸收效率高达22.3%. 硅纳米线作为径向p-n结电池时, 其光吸收主要依靠纳米线, 硅纳米线P=300 nm, H=6 μm, FR= 0.349 条件下其吸收效率高达32.4%, 进一步提高其高度吸收效率变化不再明显. 此外, 本文还分析了非周期性硅纳米线阵列的光学性质, 与周期性硅纳米线阵列相比, 直径随机分布和位置随机分布的硅纳米线阵列都可以使吸收效率进一步提高, 相比于周期性硅纳米线阵列, 优化后直径随机分布的硅纳米线阵列吸收效率提高了39%, 吸收效率为27.8%. 本文运用FDTD法对硅纳米线阵列的光学特性进行设计与优化, 为硅纳米线阵列在太阳电池中的应用提供了理论支持.     

衬底材料对制备立方氮化硼薄膜的影响

较系统地研究了不同衬底材料对制备氮化硼薄膜的影响。用热丝增强射频等离子体CVD法,以NH3,B2H6和H2为反应气体,在Si,Ni,Co和不锈钢等衬底材料上,成功生长出高质量的立方氮化硼薄膜,还用13.56MHz的射频溅射系统将c-BN薄膜沉积在Si衬底上,靶材为h-BN(纯度为99.99％）,溅射气体为氩气和氮气的混合气体,所得到的氮化硼薄膜中立方相含量高于90%,用X射线衍射谱和傅里叶变换红谱对样品进行了分析表明,衬底材料与c-BN的晶格匹配情况,对于CVD生长立方氮化硼薄膜影响很大,而对溅射生长立方氮化硼薄膜影响不大。     

氧气氛退火对La0.7Sr0.3MnO3薄膜结构及性能的影响

利用磁控溅射方法,在(100)Si、LaAlO_3(LAO)和SrTiO_3(STO)衬底上制备得到了La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3(LSMO)薄膜,通过X射线衍射仪、原子力显微镜以及磁性测量系统研究了不同温度氧气氛下的后续退火对LSMO薄膜结构及磁学性能的影响.结果表明随着退火温度的升高,LAO和STO衬底上的LSMO薄膜氧含量逐渐增加,Mn4 /Mn3 的比值逐渐趋向于3∶7,表现为面外晶格常数逐渐减少,饱和磁化强度及居里温度都有明显提高,而矫顽力则有所降低;拉曼散射实验结果更直观的给出了退火后LSMO晶格有序性的增加和Jahn-Teller畸变的减弱;而Si单晶上的LSMO薄膜在高温下由于与衬底发生了复杂的化学反应而导致相结构发生改变.     

热丝辅助射频CVD C3N4薄膜

采用热丝辅助射频等离子体增强化学气相沉积(CVD)方法直接在Si(100)衬底上制备了多晶C3N4薄膜.X射线衍射(XRD)测试表明薄膜同时含有α-C3N4和β-C3N4晶相以及未知结构.傅立叶变换红外吸收谱(FTIR)表明薄膜内的C-N, C＝N和 C≡N 键的吸收峰分别位于1237,1625和2191cm-1.利用扫描电子显微镜(SEM)观测到线度约为2μm、横截面为六边形的β-C3N4晶粒.纳米压痕法测得薄膜的硬度最高可达72.66GPa.     

HFCVD法沉积金刚石薄膜中热丝优化方法

本文探讨了在HFCVD(hot filament chemical vapor deposition)沉积金刚石薄膜中热丝数量、位置等几何参数对温度场和辐射场的影响.利用系统热传递模型和计算机辅助的数值解方法得到了该方法沉积大面积金刚石薄膜中衬底表面温度分布和热辐射能量密度分布.发现金刚石薄膜的均匀性受热辐射能量密度分布影响较大.进一步给出了沉积面积为100mm×100mm的金刚石薄膜的最佳参数.     

氨气浓度对碳纳米管生长影响的研究

利用等离子体增强化学气相沉积系统,用CH4、NH3和H2为反应气体,在沉积有100nm厚Ta过渡层和60nm厚NiFe催化剂层的Si衬底上制备了碳纳米管,并用扫描电子显微镜研究了它们的生长和结构.结果表明当氨气浓度为20;、40;和60;时,碳纳米管的平均长度分别为3.88μm、4.52μm和6.79μm,而其平均直径变化不大,均在240nm左右.最后,分析讨论了氨气浓度对碳纳米管生长和结构的影响.     

水热法合成羟基磷灰石的结构和形貌

羟基磷灰石是一种微溶于水的弱碱性磷酸钙盐 (Ｃａ10 (ＰＯ4 ) 6 (ＯＨ) 2 ,ＨＡ) [1] ,多用于人体硬组织(骨、牙 )的修复替换[2 ] 。与人类骨骼相比 ,致密羟基磷灰石仍然表现出较低的力学性能[3] 。由于针棒状的晶体具有较低的位错密度 ,较高的抗拉性能[4 ] 。近年来 ,针状或棒状羟基磷灰石的合成已引起广泛关注。合成ＨＡ的方法有固态反应法[5] 、液相沉淀法[6 ] 、溶胶 凝胶法[7,8] 及溅射法[9] 等 ,但只有少数几种方法能够对产物的形貌进行控制。虽然采用水热法在 2 0 0℃和 2ＭＰａ下合成了羟基磷灰石晶须[10 ] ,但实验步骤较为复杂 ,…     

化学浴沉积cawo4薄膜的动力学

对化学浴沉积法制备的CaWO4薄膜进行了动力学研究。采用Avrami-Erofeev方程进行计算,得到反应温度40~80℃和反应溶液pH值为8~12条件下,CaWO4薄膜的动力学方程。结合实验分析各动力学参数的变化,发现反应温度越高,反应速率常数k越大,薄膜趋向于自发形核生长;反应溶液pH值越高,反应速率常数k显著减小,Avrami指数n则几乎不变。结果可见,pH值对反应速率的影响大,而对成核和生长方式影响小。pH值对反应速率的影响主要在于改变了Ca-EDTA螯合体的络合稳定性,进而影响整个反应的进行速度。通过动力学研究可以明确反映反应参数对薄膜生长的影响,体现了薄膜生长过程的本质,有助于达到有效控制反应过程的目的。