检索结果-内蒙古大学图书馆

绝缘材料 2025年第1期58卷 29-37页

作者：周海滨谢志成潘志城池明赫关毅邓军南方电网超高压输电公司电力科研院广东广州510663 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

绝缘皱纹纸是变压器和互感器及高压电缆等电力设备必须的绝缘材料,目前超(特)高压电力设备用高性能皱纹纸全部依赖进口,为实现高端电力设备用皱纹纸国产化以及提升皱纹纸长期可靠性,亟需开展皱纹纸理化特性及性能提升技术研究。本文开... 详细信息

绝缘皱纹纸是变压器和互感器及高压电缆等电力设备必须的绝缘材料,目前超(特)高压电力设备用高性能皱纹纸全部依赖进口,为实现高端电力设备用皱纹纸国产化以及提升皱纹纸长期可靠性,亟需开展皱纹纸理化特性及性能提升技术研究。本文开展了不同厂家皱纹纸理化性能测试与对比分析,提炼出影响皱纹纸性能的关键理化参数。通过接枝改性技术向皱纹纸纤维素体系中引入3种官能团,利用Materials Studio软件对改性前后纤维素体系的电、热、力学性能进行分析,探究了不同官能团对纤维素体系各项性能的影响。结果表明:苯环对纤维素体系热性能的提升最为明显,亚甲基长链能提高纤维素体系的绝缘性能,苯环能够提高纤维素体系的力学性能。

关键词：皱纹纸理化特性枝接改性官能团热稳定性

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石墨烯纳米网电导特性的能带机理：第一原理计算

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物理学报 2020年第4期69卷 193-201页

作者：徐贤达赵磊孙伟峰哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室

通过第一原理电子结构计算来研究有序多孔纳米网的电导特性变化的能带机理.能带结构分析结果表明:石墨烯纳米网超晶格(3m,3n)(m和n为整数)的电子本征态在布里渊区中心点发生四重简并;碳空位孔洞规则排列形成的石墨烯纳米网具有由简并态... 详细信息

通过第一原理电子结构计算来研究有序多孔纳米网的电导特性变化的能带机理.能带结构分析结果表明:石墨烯纳米网超晶格(3m,3n)(m和n为整数)的电子本征态在布里渊区中心点发生四重简并;碳空位孔洞规则排列形成的石墨烯纳米网具有由简并态分裂形成的宽度可调带隙,无论石墨烯的两个子晶格是否对等.在具有磁性网孔阵列的石墨烯纳米网中,反铁磁耦合使对称子晶格的反演对称性增加了一项量子限制条件,导致能带结构在K点的二重简并态分裂成带隙.通过控制网孔密度能够有效调节石墨烯纳米网的带隙宽度,为实现新一代石墨烯纳米电子器件提供了理论依据.

关键词：石墨烯纳米网电子结构第一原理计算电导特性

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石墨烯纳米片大自旋特性第一性原理研究

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物理学报 2018年第18期67卷 245-251页

作者：张淑亭孙志赵磊哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

通过基于密度泛函理论的全电子数值轨道第一性原理电子结构计算,研究了各种形状有限石墨烯片段(石墨烯纳米片, GNF)的磁特性,证明GNF的自旋磁有序来源于由其形状决定的π键拓扑挫折(topological frustration)作用.锯齿形边缘的三角形GN... 详细信息

通过基于密度泛函理论的全电子数值轨道第一性原理电子结构计算,研究了各种形状有限石墨烯片段(石墨烯纳米片, GNF)的磁特性,证明GNF的自旋磁有序来源于由其形状决定的π键拓扑挫折(topological frustration)作用.锯齿形边缘的三角形GNF的净自旋不为零,如同一个人造铁磁性原子团,总自旋随尺度线性增加.根据拓扑挫折原理,可以在GNF中引入较大的净自旋和独特的自旋分布,如由三角形GNF单元构成的复杂分形结构,总自旋随分形级数呈指数上升.通过刻蚀技术制作具有一定拓扑结构的GNF可以实现可控自旋电子纳米材料和器件应用.

关键词：石墨纳米片电子自旋形图理论第一性原理计算

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聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的分子动力学模拟研究

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物理学报 2013年第18期62卷 358-366页

作者：孙伟峰王暄哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

通过分子动力学模拟对聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的形态结构、热力学性质、力学特性进行计算,分析其随模拟温度和纳米颗粒尺寸的变化规律.模拟结果表明,聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物为各向同性的无定形态结构,铜纳米颗粒与聚酰亚胺基体之... 详细信息

通过分子动力学模拟对聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的形态结构、热力学性质、力学特性进行计算,分析其随模拟温度和纳米颗粒尺寸的变化规律.模拟结果表明,聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物为各向同性的无定形态结构,铜纳米颗粒与聚酰亚胺基体之间通过较强的范德华作用结合在一起使结构更加稳定,铜纳米颗粒表面多个原子层呈现无定形状态,在铜颗粒和聚酰亚胺基体之间形成界面层,界面区域随颗粒尺寸和温度的增加分别减小和增加.聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的等容热容随着颗粒尺寸增大而明显增高,随温度变化比聚酰亚胺体系更为缓慢,在较低温度下较小颗粒尺寸复合物的热容比聚酰亚胺体系更低.聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的热压力系数随颗粒尺寸增加而显著增大,比聚酰亚胺体系的热压力系数更小,且随温度升高而减小的程度要小得多.聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的热力学性质表现出明显的尺度效应,温度稳定性明显高于聚酰亚胺体系.聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的力学特性表现出各向同性材料的弹性常数张量,具有比聚酰亚胺体系更低的杨氏模量和泊松比,随温度升高分别减小和增大,与聚酰亚胺体系随温度的变化趋势相反,且杨氏模量的温度稳定性显著提高,同时泊松比随纳米颗粒尺寸增大而减小,具有明显的尺度效应.加入铜纳米颗粒形成复合物可获得与聚酰亚胺体系显著不同的力学新特性.

关键词：分子动力学模拟聚合物纳米复合物聚酰亚胺纳米颗粒

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聚乙烯/银纳米颗粒复合物的分子动力学模拟研究

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物理学报 2013年第10期62卷 309-317页

作者：李琳王暄孙伟峰雷清泉哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

通过分子动力学模拟对聚乙烯/银纳米颗粒复合物的结构、极化率和红外光谱、热力学性质、力学特性进行计算,分析其随模拟温度和银颗粒尺寸的变化规律.模拟结果表明:聚乙烯/银纳米颗粒复合物为各向同性的无定形结构,温度升高可提高银纳米... 详细信息

通过分子动力学模拟对聚乙烯/银纳米颗粒复合物的结构、极化率和红外光谱、热力学性质、力学特性进行计算,分析其随模拟温度和银颗粒尺寸的变化规律.模拟结果表明:聚乙烯/银纳米颗粒复合物为各向同性的无定形结构,温度升高可提高银纳米颗粒的分散均匀性;银纳米颗粒表面多个原子层呈现无定形状态,并在银颗粒和聚乙烯基体的界面形成电极化层,界面区域随颗粒尺寸和温度的增加分别减小和增加;与聚乙烯体系相比,聚乙烯/银纳米颗粒复合物的极化率高很多,且随温度的升高和银颗粒尺寸的减小而增大;银颗粒尺寸直接影响界面电偶极矩的强度和振动频率,红外光谱峰强度和峰位随颗粒尺寸发生变化;聚乙烯/银纳米颗粒复合物具有比聚乙烯体系更高的等容热容和与聚乙烯体系相反的负值热压力系数,热容随颗粒尺寸的变化较小,但随温度的升高而明显减小,具有显著的温度效应;热压力系数随温度的变化较小,但随颗粒尺寸的增加而减小,具有明显的尺度效应,温度稳定性更好;聚乙烯/银纳米颗粒复合物的力学特性表现出各向同性材料的弹性常数张量,具有比聚乙烯体系更高的杨氏模量和泊松比,并且都随温度的升高和银颗粒尺寸的增大而减小,加入银纳米颗粒可有效改善聚乙烯的力学性质.

关键词：分子动力学模拟聚合物纳米复合物纳米颗粒

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石墨烯纳米片磁有序和自旋逻辑器件第一原理研究

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物理学报 2018年第21期67卷 294-301页

作者：池明赫赵磊哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

尺寸效应和拓扑阻挫能够在有限石墨烯纳米片段中形成磁有序,本文对能够产生大自旋或电子自旋反铁磁耦合的石墨烯有限片段进行合理分类,提出几种能够作为基本逻辑门的特殊结构并对其进行第一原理电子结构计算,为设计高密度超快自旋器件... 详细信息

尺寸效应和拓扑阻挫能够在有限石墨烯纳米片段中形成磁有序,本文对能够产生大自旋或电子自旋反铁磁耦合的石墨烯有限片段进行合理分类,提出几种能够作为基本逻辑门的特殊结构并对其进行第一原理电子结构计算,为设计高密度超快自旋器件提供了有效方案和理论依据.计算结果证明:基于有限石墨烯片段的逻辑门结构能够在室温下进行错误率较低的可纠错运算.

关键词：石墨烯纳米片自旋耦合第一原理计算逻辑门

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静电力显微镜研究二相材料及其界面介电特性

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物理学报 2013年第3期62卷 87-92页

作者：孙志王暄韩柏宋伟张冬郭翔宇雷清泉哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江省电介质工程国家重点实验室培育基地工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150080

利用静电力显微镜(EFM)研究了二相材料不同区域的介电特性.制备了高定向石墨/聚乙烯、云母/聚乙烯等层叠状二相材料复合物,在EFM相位检测模式下观测二相材料过渡界面处,可以发现二相材料中介电常数较大的材料会引起较大的相位滞后角θ... 详细信息

利用静电力显微镜(EFM)研究了二相材料不同区域的介电特性.制备了高定向石墨/聚乙烯、云母/聚乙烯等层叠状二相材料复合物,在EFM相位检测模式下观测二相材料过渡界面处,可以发现二相材料中介电常数较大的材料会引起较大的相位滞后角θ该相位滞后角正切值tan(θ)与探针电压VEFM存在二次函数关系,且函数二次项系数与样品的介电常数存在增函数关系,进而可在微纳米尺度下区分不同微区域内材料的介电常数差异.研究表明EFM可用于对材料介电特性的微纳米尺度测量,这对分析复合材料二相界面区域特性有积极意义.

关键词：静电力显微镜界面介电常数

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碳纳米管/聚乙烯复合物分子动力学模拟研究

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复合材料学报 2014年第2期31卷 286-294页

作者：孙伟峰高俊国郭宁哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

采用分子动力学方法模拟了碳纳米管/聚乙烯复合物的结构、热力学和力学特性,分析其随模拟温度和碳纳米管填充率的变化。模拟结果表明,碳纳米管/聚乙烯复合物为各向同性的无定形结构,聚乙烯和碳纳米管通过较强的范德华作用结合在一起,在... 详细信息

采用分子动力学方法模拟了碳纳米管/聚乙烯复合物的结构、热力学和力学特性,分析其随模拟温度和碳纳米管填充率的变化。模拟结果表明,碳纳米管/聚乙烯复合物为各向同性的无定形结构,聚乙烯和碳纳米管通过较强的范德华作用结合在一起,在聚乙烯基体作用下,碳纳米管壁上的碳原子排列的周期性下降,出现弯曲和褶皱。从能量上看,填充率较高的复合物更加稳定。碳纳米管/聚乙烯复合物具有比聚乙烯体系更高的等容热容和与聚乙烯体系相反的负值热压力系数,热容随碳纳米管填充率的变化较小,但随温度的升高而明显减小,具有显著的温度效应;热压力系数随温度的变化较小,温度稳定性比聚乙烯更好,但随填充率增加而减小。碳纳米管/聚乙烯复合物的力学特性表现出各向同性材料的弹性常数张量,弹性模量和泊松比比纯聚乙烯体系高得多,并且都随温度的升高和碳纳米管含量的降低而减小,说明加入碳纳米管可显著改善聚乙烯的力学性质。

关键词：分子动力学模拟聚合物纳米复合物聚乙烯碳纳米管热压力系数

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紫外光引发聚乙烯交联技术研究进展

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电工技术学报 2020年第15期35卷 3356-3367页

作者：李厚玉李长明孙伟峰哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

交联聚乙烯绝缘电缆在高压及超高压领域中具有广泛的应用前景,生产交联聚乙烯绝缘电缆的紫外光引发交联技术因具有生产效率高、可连续生产时间长、辐照设备简单和基建费用低等优点,在高压电力电缆及海底电缆等领域将有望代替过氧化物交... 详细信息

交联聚乙烯绝缘电缆在高压及超高压领域中具有广泛的应用前景,生产交联聚乙烯绝缘电缆的紫外光引发交联技术因具有生产效率高、可连续生产时间长、辐照设备简单和基建费用低等优点,在高压电力电缆及海底电缆等领域将有望代替过氧化物交联技术而成为新一代超高压交联聚乙烯电缆的基本工艺。该文对交联聚乙烯绝缘电缆紫外光引发交联技术的核心机理和研究进展进行全面综述,探讨紫外光引发聚乙烯交联光化学反应的动力学特性及交联特性,重点分析紫外光交联聚乙烯绝缘介质的电学特性,并展望紫外光交联聚乙烯绝缘介质未来的研究方向,对于研制高电压绝缘材料和开发新聚合物合成技术具有重要意义。

关键词：交联聚乙烯绝缘电缆紫外光交联反应光化学动力学高电压绝缘材料

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单层Janus材料GaInSe2的电子结构第一原理计算

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硅酸盐学报 2020年第4期48卷 507-513页

作者：徐贤达孙伟峰哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

按照第一原理赝势平面波方法研究具有稳定间接带隙的单层Janus二维半导体GaInSe2的电子结构,探讨构建Janus结构的单层GaSe和InSe与GaInSe2的结构和电子性质之间的内禀关系。原子结构和声子色散谱的计算结果证明单层GaInSe2与GaSe和InSe... 详细信息

按照第一原理赝势平面波方法研究具有稳定间接带隙的单层Janus二维半导体GaInSe2的电子结构,探讨构建Janus结构的单层GaSe和InSe与GaInSe2的结构和电子性质之间的内禀关系。原子结构和声子色散谱的计算结果证明单层GaInSe2与GaSe和InSe有着相似的六边形几何构型,具有动态稳定的Janus结构。电子能带结构表明GaInSe2与其二元类似物GaSe和InSe都是间接带隙半导体,GaSe和InSe之间的应变和功函数决定了单层GaInSe2电子结构的基本特征。当原子层平面方向上的应变小于临界值时,单层GaInSe2可转化为直接带隙半导体。因此,在应变小于临界应变的力学条件下,单层GaInSe2可用作二维或表面光电材料。此外,通过调节层平面方向上的应变,可以有效地控制GaInSe2能带的带边特性和带隙宽度,这对于场效应晶体管的潜在应用具有重要意义。

关键词： Janus二维结构电子结构第一原理计算光电子材料

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