检索结果-内蒙古大学图书馆

功能材料 2020年第1期51卷 1160-1164页

作者：刘科钟志成曹静低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441000 湖北文理学院物理与电子工程学院湖北襄阳441000

柔性超级电容器作为一种储能器件,具有功率密度高、充电时间短、循环寿命长、比电容高等优点,可满足可穿戴器件的需求,而柔性电极材料是决定柔性超级电容器发展的关键因素,它决定着电容器的主要性能指标。采用混纺的方法制备了碳纤维含... 详细信息

柔性超级电容器作为一种储能器件,具有功率密度高、充电时间短、循环寿命长、比电容高等优点,可满足可穿戴器件的需求,而柔性电极材料是决定柔性超级电容器发展的关键因素,它决定着电容器的主要性能指标。采用混纺的方法制备了碳纤维含量为20%(质量分数)的碳纤维/棉纤维混纺纱线,然后通过电化学沉积法在碳纤维/棉纤维混纺纱线上生长聚吡咯颗粒,成功制备了20%(质量分数)碳纤维/棉纤维/聚吡咯柔性复合材料。利用扫描电子显微镜、拉曼光谱分析仪和电化学工作站研究了复合材料的形貌、聚吡咯沉积情况以及复合材料的电容性能。结果表明,20%(质量分数)碳纤维/棉纤维/聚吡咯柔性复合材料中,聚吡咯颗粒直径为30~60 nm,且沉积均匀,化学活性较高;在1.02 mA/cm^2电流密度下,复合材料的最大比电容达到1.28 F/cm^2,其高比电容归因于电极的独特结构;复合材料具有良好的柔韧性、机械稳定性和充放电循环寿命,其经过6000次弯曲循环后,电容保持率仍有80%以上,可以用作柔性可穿戴超级电容器的电极材料。

关键词：碳纤维/棉纤维/聚吡咯柔性复合材料电化学性能电容保持率循环寿命

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量子阱单激子光增益实现超低阈值连续波激光

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化学学报 2018年第8期76卷 633-638页

作者：杨光本刘峡霞李恒慧李望南王松吴凯丰梁桂杰低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北文理学院物理与电子工程学院襄阳441053 分子反应动力学国家重点实验室中国科学院大连化学物理研究所大连116011

胶质纳米晶光增益材料对于开发新一代的高效激光器前景巨大.采用外延生长法制备原子尺寸厚度的Ⅱ型CdSe/CdTe复合纳米片,研究该异质结构的光学性质及其对应的电荷动力学过程,以此探讨其光增益性能及激光应用潜能.光谱结果表明,Ⅱ型纳米... 详细信息

胶质纳米晶光增益材料对于开发新一代的高效激光器前景巨大.采用外延生长法制备原子尺寸厚度的Ⅱ型CdSe/CdTe复合纳米片,研究该异质结构的光学性质及其对应的电荷动力学过程,以此探讨其光增益性能及激光应用潜能.光谱结果表明,Ⅱ型纳米片有效的电子与空穴分离结构使其表现出较大的斯托克斯位移(ΔS=100 meV)和较强的激子-激子库伦排斥力(ΔXX=50 meV).ΔS和ΔXX的协同效应使"激子-双激子"吸收能相比单激子发射能提高了约150meV,打破了一般纳米晶结构中两者的简并关系,这将有效抑制光吸收损失并促进单激子光增益.单激子光增益机制下该纳米片较长的单激子寿命(τx=394 ns)使连续激光泵浦的理论功率阈值低至12 W/cm^2,这为开发实用性更强的、超低阈值的连续波激光器提供可能.

关键词：激光阈值 Ⅱ型CdSe/CdTe纳米片激子-激子排斥力单激子光学增益

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不同形貌氧化锌的乙醇胺辅助水热制备及光催化性能

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化工新型材料 2017年第6期45卷 201-203页

作者：王松冯波刘星辰杨锐李飞湖北文理学院物理与电子工程学院低维光电材料与器件湖北省重点实验室襄阳441053

采用乙醇胺辅助水热的方法制备了一系列不同形貌的具有高效光催化性能的氧化锌纳米/微米晶。通过简单地调控乙醇胺的加入量得到了六方棱柱状孪晶、六方棒和三维花状等形貌。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis... 详细信息

采用乙醇胺辅助水热的方法制备了一系列不同形貌的具有高效光催化性能的氧化锌纳米/微米晶。通过简单地调控乙醇胺的加入量得到了六方棱柱状孪晶、六方棒和三维花状等形貌。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis)分光光谱等对样品进行了表征。在模拟太阳光氙灯的照射下,研究了不同形貌氧化锌光降解甲基橙的性能,发现六方棱柱状孪晶氧化锌表现出最佳的光催化活性。

关键词：水热法制备氧化锌光催化甲基橙

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可见光响应的TiO2双层纳米棒阵列制备及其光催化性能研究

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化工新型材料 2019年第11期47卷 104-107页

作者：汪竞阳梁桂杰王松魏彦锋刘星辰湖北文理学院物理与电子工程学院襄阳441053 低维光电材料与器件湖北省重点实验室襄阳441053

采用磁控溅射辅助二次水热法,在掺杂氟的SnO2透明导电玻璃基底上制备出可见光响应的TiO2双层纳米棒阵列。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射电子显微镜(SEM)、紫外-可见-近红外光谱仪(UV-Vis-DRS)、X射线光电子能谱仪(XPS)对样品的晶体结构... 详细信息

采用磁控溅射辅助二次水热法,在掺杂氟的SnO2透明导电玻璃基底上制备出可见光响应的TiO2双层纳米棒阵列。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射电子显微镜(SEM)、紫外-可见-近红外光谱仪(UV-Vis-DRS)、X射线光电子能谱仪(XPS)对样品的晶体结构、微观形貌、光吸收性质及化学组分价态进行了表征;以甲基橙为目标降解物,对样品在可见光下的催化性能进行了研究。结果表明:双层阵列由金红石相TiO2一维纳米棒构成,溅射沉积的TiO2纳米颗粒为上层纳米棒阵列生长提供晶种,使其生长更致密;并且由于其内部Ti3+和氧空位缺陷态的存在,将阵列的光谱吸收范围拓宽至可见光区域。TiO2双层纳米棒阵列在可见光照射下对甲基橙的降解率相比纯TiO2纳米棒阵列提高了67%,表现出良好的光催化性能。

关键词： TiO2纳米棒阵列水热法磁控溅射法光吸收光催化降解

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ZnFe2O4/石墨烯复合纳米纤维制备及电化学性能研究

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电源技术 2019年第7期43卷 1107-1109,1244页

作者：刘科钟志成低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441053 湖北文理学院物理与电子工程学院湖北襄阳441053

通过静电纺丝结合高温煅烧制备ZnFe2O4纳米纤维,采用水热反应将其与氧化石墨烯复合制备得到ZnFe2O4/石墨烯复合纳米纤维。X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)和透射电子显微镜法(TEM)等的分析结果表明,制备得到的ZnFe2O4/石... 详细信息

通过静电纺丝结合高温煅烧制备ZnFe2O4纳米纤维,采用水热反应将其与氧化石墨烯复合制备得到ZnFe2O4/石墨烯复合纳米纤维。X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)和透射电子显微镜法(TEM)等的分析结果表明,制备得到的ZnFe2O4/石墨烯复合纳米纤维结晶良好、纤维直径均匀且表面粗糙,并且还原后的石墨烯能够包覆在其表面。以100 m A/g的电流强度充放电时,首次放电比容量为1 865 m Ah/g,经过50次循环后比容量仍高达848 m Ah/g,表现出优异的循环稳定性能,同时大倍率性能也非常优异。ZnFe2O4/石墨烯复合纳米纤维具有高比容量、良好的循环稳定性和优异的大倍率性能等优点,是一种具有应用前景的新型锂离子电池负极材料。

关键词： ZnFe2O4/石墨烯纳米纤维电化学性能锂离子电池

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扫描电子显微镜图像的特征提取方法研究

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现代电子技术 2018年第22期41卷 68-71页

作者：刘科钟志成低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441000 湖北文理学院物理与电子工程学院湖北襄阳441000

对扫描电子显微镜图像特征进行提取在提高显微镜图像利用率方面具有重要意义。传统提取方法主要通过模板匹配与遗传算法对特征进行提取,存在提取精度低、耗时长的问题。因此,提出基于阈值筛选的扫描电子显微镜图像的特征提取方法。先对... 详细信息

对扫描电子显微镜图像特征进行提取在提高显微镜图像利用率方面具有重要意义。传统提取方法主要通过模板匹配与遗传算法对特征进行提取,存在提取精度低、耗时长的问题。因此,提出基于阈值筛选的扫描电子显微镜图像的特征提取方法。先对影响扫描电子显微镜图像采集的扫描电路和采集部件进行分析,确定采集图像的准确性;根据特征向量相似性预提取图像特征,通过阈值筛选确定特征点位置实现对扫描电子显微镜图像特征的提取;以提取准确度和耗时为指标进行实验验证。实验结果表明,采用改进方法相比传统方法提取准确度提高了32.3%,耗时缩短了69.1 s。

关键词：扫描电子显微镜图像采集遗传算法特征提取阈值筛选实验验证

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基于机器视觉的激光焊接焊缝智能检测研究

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激光杂志 2023年第7期44卷 250-254页

作者：刘科钟志成曹静湖北文理学院物理与电子工程学院湖北襄阳441053 低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441053

为了优化激光焊接质量,设计了基于机器视觉的激光焊接焊缝智能检测方法。首先利用机器视觉技术设计扫描成像单元,在获得基础的激光焊接焊缝图像后,对图像实施离焦误差校正处理。然后在补偿图像缺陷的基础上,对激光焊接焊缝图像作放大处... 详细信息

为了优化激光焊接质量,设计了基于机器视觉的激光焊接焊缝智能检测方法。首先利用机器视觉技术设计扫描成像单元,在获得基础的激光焊接焊缝图像后,对图像实施离焦误差校正处理。然后在补偿图像缺陷的基础上,对激光焊接焊缝图像作放大处理,设计扩束准直光路与动态聚焦光路识别焊缝特征信息,从而完成对焊缝的智能检测。实验结果表明:该方法可以能够获得更有效的焊缝信息,有利于提高激光焊接质量。

关键词：激光焊接焊缝结构机器视觉特征检测

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磷化铟高电子迁移率晶体管外延结构材料抗电子辐照加固设计

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物理学报 2022年第3期71卷 284-291页

作者：周书星方仁凤魏彦锋陈传亮曹文彧张欣艾立鹍李豫东郭旗湖北文理学院物理与电子工程学院低维光电材料与器件湖北省重点实验室襄阳441053 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 中国科学院新疆理化技术研究所中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011

为研究磷化铟高电子迁移率晶体管(InP HEMT)外延结构材料的抗电子辐照加固设计的效果,本文采用气态源分子束外延法制备了系列InP HEMT外延结构材料.针对不同外延结构材料开展了1.5 MeV电子束辐照试验,在辐照注量为2×10^(15)cm^(-2... 详细信息

为研究磷化铟高电子迁移率晶体管(InP HEMT)外延结构材料的抗电子辐照加固设计的效果,本文采用气态源分子束外延法制备了系列InP HEMT外延结构材料.针对不同外延结构材料开展了1.5 MeV电子束辐照试验,在辐照注量为2×10^(15)cm^(-2)条件下,并测试了InP HEMT外延结构材料二维电子气辐照前后的电学特性,获得了辐照前后不同外延结构InP HEMT材料二维电子气归一化浓度和电子迁移率随外延参数的变化规律,分析了InP HEMT二维电子气辐射损伤与Si-δ掺杂浓度、InGaAs沟道厚度和沟道In组分以及隔离层厚度等结构参数的关系.结果表明:Si-δ掺杂浓度越大,隔离层厚度较薄,InGaAs沟道厚度较大,沟道In组分低的InP HEMT外延结构二维电子气辐射损伤相对较低,具有更强的抗电子辐照能力.经分析原因如下:1)电子束与材料晶格发生能量传递,破坏晶格完整性,且在沟道异质界面引入辐射诱导缺陷,增加复合中心密度,散射增强导致二维电子气迁移率和浓度降低;2)高浓度Si-δ掺杂和薄隔离层有利于提高量子阱二维电子气浓度,降低二维电子气受辐射损伤的影响;3)高In组分应变沟道有利于提高二维电子气迁移率,但辐照后更容易应变弛豫产生位错缺陷,导致二维电子气迁移率显著下降.

关键词：磷化铟高电子迁移率晶体管二维电子气电子束辐照辐射加固

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基于灰狼优化和匈牙利算法的D2D资源分配策略

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计算机应用研究 2022年第5期39卷 1529-1533页

作者：肖瑶刘会衡程晓红安忙忙湖北文理学院机械工程学院湖北襄阳441053 湖北文理学院物理与电子工程学院湖北襄阳441053 湖北文理学院低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441053

当前,车联网系统中存在频谱资源有限、系统干扰较大、D2D(device to device)用户通信质量差等问题。针对上述情况,提出了一种基于灰狼优化和匈牙利算法的D2D资源分配策略。在保证蜂窝用户以及D2D用户通信质量的前提下,该模型首先利用灰... 详细信息

当前,车联网系统中存在频谱资源有限、系统干扰较大、D2D(device to device)用户通信质量差等问题。针对上述情况,提出了一种基于灰狼优化和匈牙利算法的D2D资源分配策略。在保证蜂窝用户以及D2D用户通信质量的前提下,该模型首先利用灰狼优化获得每个D2D用户的最佳发射功率,然后利用匈牙利算法实现D2D用户与蜂窝用户的最佳信道匹配,最大化D2D用户的总容量。仿真结果表明,该算法与和声搜索算法和遗传算法相比,在有效提升D2D用户的总容量同时,单个D2D用户也能获得较高的最大、最小容量。

关键词： D2D 灰狼优化匈牙利算法资源分配车联网

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抗菌阻隔PE膜的结构设计与性能研究

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塑料工业 2023年第6期51卷 177-181,190页

作者：胡界博郭俊杰张宏元湖北文理学院物理与电子工程学院湖北襄阳441021 低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441021 湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441003

设计一种五层共挤抗菌阻隔聚乙烯(PE)膜,研究乙烯-乙烯醇共聚树脂(EVOH)厚度对PE膜力学性能和阻隔性能的影响,探讨抗菌母粒含量对PE膜抗菌性能的影响。在PE膜内层原料组分中加入聚六亚甲基胍盐酸盐衍生物制备的抗菌母粒,EVOH树脂作为中... 详细信息

设计一种五层共挤抗菌阻隔聚乙烯(PE)膜,研究乙烯-乙烯醇共聚树脂(EVOH)厚度对PE膜力学性能和阻隔性能的影响,探讨抗菌母粒含量对PE膜抗菌性能的影响。在PE膜内层原料组分中加入聚六亚甲基胍盐酸盐衍生物制备的抗菌母粒,EVOH树脂作为中间阻隔层,利用马来酸酐接枝低密度聚乙烯(PE-g-MAH)树脂作为次内层和次外层,低密度聚乙烯(LDPE)树脂和线型低密度聚乙烯(LLDPE)树脂共混作为外层。用材料拉伸试验测试方法研究EVOH厚度增加对PE膜力学性能的影响,用压差法、杯氏增重与减重法对PE膜的氧气透过量和水蒸气透过量进行测试分析,用贴膜抗菌检测法分析PE膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色链球菌的抑制效果。研究结果表明:对100μm厚度PE膜,EVOH厚度从25μm增加到35μm,内层和外层厚度从27.5μm下降到22.5μm,PE膜的纵向拉伸强度从23.5 MPa增加到31.5 MPa,横向拉伸强度从22.5 MPa增加到28.2 MPa,纵向断裂伸长率从720%下降到350%,横向断裂伸长率从860%下降到450%,氧气透过量从5.0 cm^(3)/(m^(2)·24 h·0.1 MPa)下降到2.1 cm^(3)/(m^(2)·24 h·0.1 MPa),水蒸气透过量从6.2 g/(m^(2)·24h)下降到3.3 g/(m^(2)·24h),表现出良好的力学性能和阻隔性能;PE膜内层原料组分中抗菌母粒质量分数大于20%时,PE膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑制率大于99.99%,对白色链球菌的抑制率大于99.9%,表现出优异的抗菌性能。

关键词：聚乙烯薄膜结构设计阻隔性能抗菌性能

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