一、利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究(英文)(论文文献综述)
严肖瑶[1](2020)在《AlGaN/GaN HEMT器件辐射缺陷研究》文中研究说明AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件在高频及大功率应用方面已显示出了得天独厚的优势,在通信、雷达、电子战以及航空航天、核反应堆等关键领域具有广阔的应用前景。当HEMT作为探测器、电源以及信号收发机模块等在航天航空等极端环境中应用时,由于其处在特殊的辐射环境,器件的可靠性问题会严重制约着器件的性能,甚至造成烧毁。因此,研究AlGaN/GaN HEMT器件在辐射环境中的可靠性问题对其实现真正的空间应用有着重要的意义。而质子作为范·艾伦带的主要成分(87%),是AlGaN/GaN HEMT器件在太空中面临的主要威胁之一,本文将针对质子辐射所诱发的辐射缺陷展开以下研究。(1)质子辐射导致的器件性能退化规律。通过质子辐射前后器件直流特性的对比,发现质子辐射会导致器件最大饱和漏电流降低,最大跨导降低,阈值电压漂移和栅极泄漏电流增加的现象;器件性能退化程度与质子辐射能量密切相关;器件性能退化程度和质子注量呈正相关关系,注量越高器件退化越严重,甚至会烧毁器件。借助SRIM仿真软件的计算结果可知,当能量较高(Me V量级)时,最大射程则在衬底,质子能量较低(ke V量级)时,质子的最大射程比能量较高的更靠近沟道层,这很好地解释了低能质子辐射会导致器件性能退化更严重。(2)栅金属/AlGaN势垒层界面辐射缺陷的表征。本文通过使用不同静态偏置电压和不同脉宽的脉冲法对界面的辐射缺陷进行表征,通过对比不同静态偏置电压下器件的电流崩塌量可以确定缺陷态密度的变化;通过对比不同的脉宽的测试结果可以间接的算出辐射缺陷的时间常数范围。(3)AlGaN/GaN异质结界面辐射缺陷的表征。本文主要利用变频电导法对异质结界面辐射缺陷进行表征,获得不同频率下的电容、电导,得到在阈值电压附近的GP/ω随频率的变化,最终得到辐射缺陷的能级、密度和时间常数等信息。我们发现辐射后异质结界面的缺陷由浅能级逐渐向深能级转变,且缺陷密度增加,通过能级的变化,可以推测出缺陷由原来的[VN]3-(EC-0.24)部分转变为[VGa-VN]3-(EC-0.44)。(4)1/f低频噪声法表征器件辐射缺陷。由于脉冲法和电导法表征的缺陷都是快缺陷,而1/f低频噪声法则可以弥补脉冲法和电导法的不足,不仅可以检测快缺陷同时也检测慢缺陷。通过低频噪声测试结果,我们发现辐射后器件缺陷密度增加,对比电容法得到缺陷密度可知辐射同样也会引入慢缺陷。(5)显微发光技术(PEM)表征辐射缺陷。借助PEM来确定辐射缺陷的位置,同时也对比了辐射前后器件对电应力的敏感程度和所激发的缺陷位置,最后对电应力击穿后的器件的击穿位置进行定位,发现击穿的位置在漏极和栅极之间均匀分布,而栅极和源极之间击穿位置则主要集中在边缘。
付丽辉[2](2018)在《分布阵列式光纤等离子传感器及其在水体可溶解有机物检测中的应用研究》文中指出在不同的水污染物中,可溶解有机物(Dissolved Organic Matter,DOM)的不良影响尤为突出。因为与无机污染物相比较,当DOM总量达到一定水平时,将通过水体富营养化引致藻类爆发式生长,使得DOM加剧、成份更为复杂、影响更为严峻。相关研究表明,DOM的影响不仅与其总量有关,还与其组份有关,有效的水质监测需要对DOM组份进行精确的测定,有机物结构的复杂性对有效实现DOM组份的测量方法提出了更高的要求。由荧光光谱研究结果可知,DOM的主要成份为酪氨酸类蛋白质、色氨酸类蛋白质、富里酸、溶解性微生物代谢产物、腐殖酸,不同成份具有不同的特征发光谱。这表明当水中溶解有不同DOM种类时,将呈现不同的介电特性——折射率在较大范围内变化。DOM不同组份的相对含量对水体折射率有着决定性作用,基于折射率测量可以对实现DOM组份及其相对含量的确定,折射率的测量精度越高,对DOM组份及相对含量的测量越精确。基于表面等离子共振(Surface Plasma Resonance,SPR)效应的光纤SPR传感技术能够将优异的SPR传感精度、灵敏度与光纤传感技术相结合,易于组成网络化的在线测量系统,从而实现对DOM组份的有效检测。但是,目前,国内外对SPR技术的研究仍存在灵敏度、分辨率与动态范围或线性度难以兼得的问题,也就是说对于给定结构的传感头,只能在特定的折射率变化区间内保持检测结构的高灵敏度与高分辨率,基于此,本文对光纤SPR传感器的闭环测试方法进行了探讨,并利用光纤SPR传感器构建了传感阵列,完成了 DOM组份及其相对浓度的测试研究,主要内容包括:(1)完成了基于调频光谱的光纤SPR传感器的闭环测试方法实验,对调频光谱测量法与直接光谱测量法进行了对比。基于调频光谱原理,利用一种闭环光纤SPR传感系统来引入反馈通道,通过数字化信号处理技术,完成了对介质1/金属薄膜/介质2结构中的待测介质折射率变化致SPR共振吸收峰改变的锁定,通过光源输出的探测光中心波长的调谐及调频信号强度的变化,实现了对介质折射率改变的测量。实验表明:在 1.332~1.3758 RIU(Refractive Index Unit,RIU)折射率范围内,调频光谱法的测量精度为0.0016 RIU,与波长分辨率为0.2 nm的光谱仪测量结果相当;在1.3750~1.4464 RIU折射率范围内,基于调频光谱法的实验系统测量精度为0.0071 RIU,优于光谱仪0.0090 RIU的测量结果,从而验证了:通过有效利用吸收光谱的一阶边带处的微分谱值,调频光谱法提高了共振波长的检测精度和灵敏度,实现了测量结果的优化,且当SPR传感头处于较高折射率范围时,吸收特性呈现展宽,半高全宽(Full Width At Half Maximum,FWHM)增加,调频光谱法的优势更为明显,为广泛推广应用奠定了基础。(2)完成了对调频光谱测量结果的残余振幅调制(Residual Amplitude Modulation,RAM)的抑制研究。基于RAM影响的存在,对调频光谱检测结构进行了优化,给出了相应的抑制模型与实现方法,提出了双光束补偿的调制微分光谱测量方法,引入了补偿光路,保证脉冲光强为Is的探测光和脉冲光强为Ir的补偿参考光光强相等,相位相反,并具有相同物理光路,将补偿与探测光比较,从而有效地抑制了 RAM的影响。(3)以FWHM为目标,从提高测量精度、增加动态范围两个角度,通过金属薄膜厚度的选择和光纤拉锥处理两个方面,完成了对SPR传感头优化的理论分析与实验研究。研究表明:其一,各种金属薄膜的SPR传感头特性随待测介质折射率的变化速率有所不同。相对而言,金膜的谱宽和波长分辨率的稳定性最好;其二,薄膜厚度具有最佳测量值,膜厚太小,在金属膜中没有足够空间与自由电子形成等离子体波,从而产生共振;膜厚太大,激励光场不足以穿透金属膜或不足以有效地激发足够强度的共振吸收波。由此证明了对金属薄膜优化有利于提高传感头的精度和灵敏度;其三,对作为衬底的光纤进行了拉锥处理,以测量精度为代价,获得动态范围和线性度的改善,实验表明:在1.3320~1.4264折射率变化范围内,拉锥探头具有稳定的测量精度,经与折射率仪测量结果对比,测量精度可达0.0003RIU,相对于未拉锥情形,有明显提高。(4)完成了基于阵列式光纤等离子传感器SPR的光子舌设计,通过SPR传感阵列及改进的粒子群算法(Impro ved Cooperated Particle Swarm Optimization,ICPSO)优化的人工神经网络,实现了大范围内水体SPR效应及其变化数据的测量,从而获得了对四种水体的五种DOM组份及其浓度的有效预测。利用多模光纤,镀以55~85nm的7种不同厚度的金膜,构成了具有不同最佳折射率测量值的SPR传感探头阵列,使各传感探头的最佳折射率测量值有效地分布在光子舌阵列设计要求的1.33~1.43RIU范围内,保证每个传感头在最佳测量区间内具有较好的灵敏度、线性度,在其它传感头对应的测量区间内,通过波长、谱宽和光强的变化,有着尽可能敏感的交叉响应。对于分类器智能算法进行研究,基于局部搜索算法的BP人工神经网络(Back Propagation Artificial Neural Networks,BP-ANN)易于陷入局部极值的缺点,利用全局搜索粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)训练BP-ANN,并针对PSO算法的粒子早熟收敛而导致多样性丧失的问题,提出了改进粒子群算法ICPSO,通过划分子群及引入子群内、子群间信息的方法,较好地克服了全局最优信息引导下的粒子状态趋同问题,提高了算法的寻优效果,在Sphere函数寻优中,其平均最优值可达3.25e-041。通过对DOM的水样制备、水体DOM成份的测定、折射率的测量、基于传感阵列的水样SPR效应的测量、人工智能网络的训练、验证等实验步骤,利用ICPSO训练的BP神经网络构建了三分类器集成系统——ICPSO-BP(wavelength),ICPSO-BP(spectral width),ICPSO-BP(light intensity),实现了对被测水体的 SPR 效应的共振波长、谱宽和光强的综合训练,从而完成了对外运河(A)、洪泽湖(B)、公园景观湖(C)、校园景观湖(D)四种水体的五种DOM组份P1.n、P2.n、P3.n、P4.n、P5.n(酪氨酸类蛋白质、色氨酸类蛋白质、富里酸、溶解性微生物代谢产物、腐殖酸)及其浓度的有效预测,在对洪泽湖(B)水体的P2.n组份及其浓度的最高预测率可达96%,由此验证了基于光纤SPR传感效应的光子舌的可行性。同时,考察了光子舌的影响要素。在响应参数/分类器个数方面,与双参数/双分类器和单参数/单分类器相比较,三参数/三分类器的ICPSO-BP的预测效果最好,对综合水体DOM的P2.n组份及浓度的预测正确率可达95%;在神经网络结构参数影响方面,当神经网络隐层节点个数为15个时,传感阵列具有最佳的测试效果,ICPSO结构参数的粒子数及组别数则根据不同的测试对象存在相应的最优值,另外,相对于BP神经网络、径向基(Radial Basis Function,RBF)神经网络、PSO-BP神经网络,ICPSO-BP神经网络在不同水体的DOM组份及浓度的正确预测率最高。
张世杰[3](2010)在《煤岩破坏电磁辐射特征及信号分析处理技术研究》文中提出本文采用实验研究,理论分析相结合的方法,研究了煤岩破坏电磁辐射信号的发生机理及信号特征。利用煤体锤击破坏试验模拟煤体的应力释放破坏过程,采用红外光谱技术对不同硬度煤体破坏前后的氢键变化进行了研究,探讨了煤体破坏前后分子特征的变化,利用氢键断裂发生电荷转移的原理分析了电磁辐射产生机理。实验研究了煤体单轴压缩破坏过程中的电磁辐射信号特征;采用谱分析技术分析了煤体破坏过程中的不同频段信号的功率谱密度分布特征;采用小波理论研究了不同频段电磁辐射信号及背景噪声特征,研究了基于小波变换的电磁辐射信号降噪原理;采用希尔伯特-黄变换(HHT)方法,通过对煤岩电磁辐射信号的整体经验模式分解法(EEMD)分解,计算Hilbert能量谱和边际谱,确定了电磁辐射信号特征的主要频段,为电磁辐射预测方法的现场应用奠定了基础。
凌钦才[4](2009)在《LLDPE/POE基光催化及微波吸收复合材料》文中进行了进一步梳理本文介绍线性低密度聚乙烯(LLDPE)/乙烯-辛烯共聚物(POE)基光催化及微波吸收复合材料的制备及表征。以钛酸丁酯作为钛源,分别选用硼酸-氟化铵、硼酸-硝酸铁-硝酸铈和硼酸-硝酸铁-正硅酸乙酯为掺杂体系,通过溶胶-凝胶法分别制备了可见光响应的硼-氮共掺杂二氧化钛、硼-铁-铈三元共掺杂二氧化钛和硼-铁共掺杂二氧化钛/二氧化硅光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis DRS)、红外光谱(FT-IR)、氮气吸脱附和扫描电镜(SEM)表征了所制备的共掺杂光催化剂;选用苯酚或2,4-二氯苯酚为模拟污染物在可见光照射下进行降解实验,评价了它们的光催化活性,并与商用二氧化钛P25的催化活性进行比较。结果表明:掺杂可阻止加热条件下二氧化钛由锐钛型向金红石的转化;非金属硼和氮原子或硼原子都已掺入二氧化钛晶格,导致带隙能降低,吸收光谱红移和可见光催化活性,而金属铁和铈原子或铁原子则以氧化物的形式分散在二氧化钛中,抑制光生电子-空穴对的复合,提高光量子效率,改善二氧化钛的光催化活性;二氧化钛和二氧化硅之间存在密切的相互连接,这种连接有利于形成高表面积的光催化剂;掺杂剂用量及热处理温度影响光催化剂的催化活性。催化活性的提高来源于共掺杂原子的协同效应。以LLDPE/POE/碳酸钙拉伸膜为基材,用浸渍法制备了二氧化钛光催化膜。用SEM观察了二氧化钛在催化膜上的分散状态。分别在紫外光和可见光照射下降解甲醛,评价光催化膜的催化活性。结果表明:在紫外照射下,P25光催化膜的催化活性要稍微大于硼-氮共掺杂二氧化钛光催化膜的活性;而在可见光照射下,硼-氮共掺杂二氧化钛光催化膜的活性要明显高于P25光催化膜的活性。以LLDPE/POE为聚合物基体,分别用羰基铁粉、短碳纤维、碳纳米管、炭黑作为微波吸收剂,采用熔融共混法制备了LLDPE/POE基微波吸收复合材料,分别用标量网络分析仪和矢量网络分析仪测试了复合材料的微波吸收性能和电磁参数,分析了微波吸收的来源。用SEM和TEM观察了复合材料的形貌。结果表明:固定吸波剂种类,在材料厚度相同的条件下,随着复合材料中吸波剂含量的提高,复合材料的吸收峰位置都向低频方向移动;为了获得最优吸收效果,每一种吸波剂都有相应的最佳含量;LLDPE/POE/羰基铁粉复合材料的微波吸收既有介电损耗也有磁损耗,而其余复合材料的微波吸收来自于介电损耗;填料粒子都较好地分散在聚合物基体中,表明熔融共混是制备LLDPE/POE基微波吸收复合材料的有效方法。模拟计算则表明:同一种复合材料体系,随着厚度增加,复合材料的吸收峰位置也向低频方向移动。
严刚[5](2007)在《激光声表面波用于金属表面缺陷无损检测的研究》文中指出本文系统地开展了脉冲激光在金属材料中热弹激发声表面波以及用于表面缺陷无损检测的研究,讨论了表面缺陷对远场、近场声表面波的作用机制。首先从脉冲激光激发超声的解析模型出发,分析了点光源和线光源的激励机理,并利用有限元法数值模拟了热弹机制下激光点源在金属铝板中激发的声表面波。建立了基于光偏转法的光差分激光超声检测系统,研究了激光声表面波与激发源的形状和激光线源能量的关系,验证了激光激发超声的光源解析模型的正确性,证实了线光源产生的声表面波具有信号强、方向性好的优点;得到了声表面波信号幅度随激光功率密度的变化关系,随着入射激光功率密度的不断增加,激发机制由热弹变为融蚀,声表面波幅度变化显着,相应频谱的中心频率向高频方向移动。建立了PVDF传感器检测激光超声的实验系统,通过扫描激光线源法研究表面缺陷和微缺陷对远场、近场声表面波的影响。利用直达声表面波和反射回波到达时间可以精确算出缺陷位置;在缺陷近场区域内,多种声波由于缺陷散射而发生模式转换,并在近场区域发生叠加,声表面波信号的幅度和频谱特征都有显着的变化。建立了双波混合干涉仪检测激光超声的实验系统,通过扫描激光线源法研究了金属表面缺陷对远场、近场声表面波的作用机制及缺陷深度对近场声表面波的影响,重点讨论了缺陷深度对远场、近场激光声表面波的影响。当缺陷深度小于直达声表面波中心频率对应的波长时,驻点处的频率对应的波长大小与缺陷深度大小相当;当缺陷深度大于直达声表面波中心频率对应的波长时,缺陷深度对声表面波频谱的影响已经趋于饱和。本文的研究成果将为金属表面缺陷对激光声表面波作用机制的理论提供实验依据,也为金属表面缺陷无损检测提供有效的检测方法。
霍宗亮,毛凌锋,谭长华,许铭真[6](2003)在《利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究(英文)》文中指出基于界面陷阱的定义 ,通过分别对亚阈值摆幅漂移和亚阈区栅电压漂移采用弛豫谱技术有效地提取了1.9nm MOS结构中的界面陷阱密度和它的能量分布 .发现这两种方法提取的界面陷阱密度的能量分布是自洽的 ,同时也与文献报道的 DCIV等方法的结果是一致的 .与其它的提取方法相比 ,采用弛豫谱技术的这两种方法更加简单和方便 .
二、利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究(英文)(论文提纲范文)
(1)AlGaN/GaN HEMT器件辐射缺陷研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 AlGaN/GaN HEMT器件研究进展 |
1.3 辐射缺陷研究现状及进展 |
1.3.1 辐射缺陷的位置及产生的原因 |
1.3.2 国内外研究现状 |
1.4 本论文研究内容及安排 |
第二章 AlGaN/GaN HEMT器件的制备及实验方案 |
2.1 AlGaN/GaN HEMT器件的制备及测试 |
2.1.1 AlGaN/GaN HEMT器件工作原理 |
2.1.2 AlGaN/GaN HEMT器件的制备工艺 |
2.1.3 AlGaN/GaN HEMT器件的电学特性测试 |
2.2 实验方案 |
2.2.1 质子辐射实验方案 |
2.2.2 辐射缺陷表征方法 |
2.3 本章小结 |
第三章 直流和脉冲法表征辐射缺陷 |
3.1 直流特性对比 |
3.1.1 直流I-V特性 |
3.1.2 TLM特性 |
3.2 SRIM仿真计算 |
3.3 脉冲法定性分析辐射缺陷的俘获效应 |
3.3.1 脉冲测试基本原理 |
3.3.2 脉冲测试偏置条件 |
3.3.3 测试结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 变频电容电导法表征辐射缺陷 |
4.1 电容特性对比 |
4.2 电导法定量表征AlGaN/GaN异质结界面辐射缺陷 |
4.2.1 电导法基本原理 |
4.2.2 电导法简化等效电路模型 |
4.2.3 测试结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 LNF和PEM法表征辐射缺陷 |
5.1 LNF |
5.1.1 LNF基本原理 |
5.1.2 测试结果分析 |
5.2 PEM法分析辐射缺陷位置 |
5.2.1 PEM基本原理 |
5.2.2 测试结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结束语 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(2)分布阵列式光纤等离子传感器及其在水体可溶解有机物检测中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
本文主要缩略符号 |
第1章 绪论 |
1.1 背景与意义 |
1.2 光子舌与DOM测定 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 DOM检测技术 |
1.3.2 电子舌技术 |
1.3.3 SPR传感技术 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 技术线路 |
1.6 本文结构与章节安排 |
参考文献 |
第2章 表面等离子共振(SPR)传感原理研究 |
2.1 表面等离子体共振原理 |
2.1.1 全反射及倏逝波理论 |
2.1.2 表面等离子体波 |
2.1.3 表面等离子共振 |
2.1.4 表面等离子体激发 |
2.1.5 基于SPR效应的折射率传感 |
2.2 基于结构的SPR传感器分类 |
2.2.1 动量匹配与SPR传感器 |
2.2.2 棱镜型SPR传感器 |
2.2.3 光纤型SPR传感器 |
2.3 基于检测对象的SPR传感器分类 |
2.3.1 角度型SPR传感器 |
2.3.2 波长型SPR传感器 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 基于调频光谱的光纤SPR传感器的闭环检测系统设计 |
3.1 从直接光谱到微分光谱的检测方案 |
3.1.1 调频光谱检测基本原理 |
3.1.2 调频光谱检测中的残余振幅调制影响 |
3.1.3 双光束补偿的调频光谱测量结构 |
3.1.4 微分光谱测量与光纤SPR传感 |
3.2 从开环到闭环的检测系统 |
3.2.1 原理及结构 |
3.2.2 闭环系统中波长锁定过程分析 |
3.3 实验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 光纤SPR传感器的探头结构研究 |
4.1 光纤SPR传感器探头结构与工作过程 |
4.2 金属薄膜种类及厚度对传感性能的影响分析 |
4.2.1 金属薄膜种类影响分析 |
4.2.2 金属薄膜厚度影响分析 |
4.3 锥形光纤SPR传感探头的结构设计 |
4.4 锥形光纤SPR传感探头的制作实验与结果分析 |
4.4.1 锥形光纤SPR传感探头的制作实验 |
4.4.2 实验结果及分析 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第5章 基于光纤SPR传感阵列的水体可溶解有机物组份检测 |
5.1 水样制备 |
5.1.1 水样中DOM成份的测定 |
5.1.2 水样折射率测量 |
5.2 光纤SPR传感阵列的实现 |
5.3 基于传感阵列的水样SPR效应测量 |
5.4 人工智能网络训练 |
5.4.1 BP神经网络 |
5.4.2 径向基神经网络 |
5.4.3 ICPSO优化BP神经网络 |
5.4.4 粒子群算法(PSO)及其优化 |
5.4.5 ICPSO优化BP神经网络实现 |
5.5 实验结果与分析 |
5.5.1 总体测试效果 |
5.5.2 响应参数及分类器个数影响 |
5.5.3 神经网络结构参数影响 |
5.6 本章小结 |
参考文献 |
第6章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 后续研究建议 |
附录 |
附录Ⅰ 样品1的SPR传感参数的训练数据(相对浓度步长2%) |
附录Ⅱ 样品2的SPR传感参数的训练数据(相对浓度步长2%) |
附录Ⅲ 样品3的SPR传感参数的训练数据(相对浓度步长2%) |
附录Ⅳ 样品4的SPR传感参数的训练数据(相对浓度步长2%) |
附录Ⅴ 样品1的SPR传感参数的验证数据(相对浓度步长3%) |
附录Ⅵ 样品2的SPR传感参数的验证数据(相对浓度步长3%) |
附录Ⅶ 样品3的SPR传感参数的验证数据(相对浓度步长3%) |
附录Ⅷ 样品4的SPR传感参数的验证数据(相对浓度步长3%) |
攻读博士学位期间发表的论文及申请的专利 |
致谢 |
(3)煤岩破坏电磁辐射特征及信号分析处理技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
详细摘要 |
1 引言 |
1.1 课题意义 |
1.2 煤岩电磁辐射研究现状 |
1.2.1 煤岩电磁辐射机理研究 |
1.2.2 受载煤岩体电磁辐射现象研究 |
1.2.3 煤岩电磁辐射信号采集技术研究现状 |
1.2.4 岩石破裂电磁辐射的频段研究进展 |
1.3 现代信号分析研究进展 |
1.3.1 频谱分析与FFT |
1.3.2 时频分析 |
1.3.3 煤岩电磁辐射信号处理与分析的研究现状 |
1.4 煤岩中氢键红外光谱研究现状 |
1.4.1 氢键的基本性质 |
1.4.2 氢键的研究方法 |
1.4.3 煤岩红外光谱研究 |
1.4.4 煤岩中存在氢键的类型 |
1.5 煤岩电磁辐射研究的特征 |
1.5.1 煤岩电磁辐射的特征 |
1.5.2 需要进一步解决的问题 |
1.6 课题研究内容、技术路线及创新点 |
1.6.1 课题研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
1.6.3 创新点 |
1.7 试验方案及其可行性分析 |
1.7.1 试验方案 |
1.7.2 可行性分析 |
2 煤岩电磁辐射机理及信号分析基础 |
2.1 煤岩体变形破裂的机制 |
2.1.1 煤体变形及破裂的宏观机制 |
2.1.2 煤岩变形及破裂的微观机制 |
2.1.3 受载煤岩的变形破裂 |
2.2 煤岩体分离电荷产生机理 |
2.2.1 自由电荷产生的量子力学理论分析 |
2.2.2 能带理论分析电子的产生机制 |
2.2.3 压电效应 |
2.2.4 摩擦起电 |
2.2.5 煤岩体变形及裂纹扩展过程中的电荷分离 |
2.2.6 非平衡应力下的电荷分离 |
2.2.7 分离电荷产生机理总结 |
2.3 煤岩电磁辐射机理 |
2.3.1 电磁辐射的瞬变电偶极子(偶电层)机理 |
2.3.2 电磁辐射的电荷变速运动机理 |
2.3.3 振荡裂隙壁面的能量耗散产生电磁辐射 |
2.3.4 韧致辐射 |
2.3.5 电磁辐射机理总结 |
2.4 电磁辐射信号处理及分析基础 |
2.4.1 声发射波形特征参数 |
2.4.2 电磁辐射特征参数 |
2.4.3 电磁辐射信号特征 |
2.5 小结 |
3 煤岩电磁辐射实验研究 |
3.1 单轴压缩煤岩电磁辐射实验系统及实验步骤 |
3.1.1 电磁辐射测试实验系统 |
3.1.2 实验步骤 |
3.2 实验结果及分析 |
3.2.1 煤体单轴压缩过程中电磁辐射信号的变化 |
3.2.2 电磁辐射和声发射信号对比分析 |
3.3 本章小结 |
4 煤岩破坏前后的红外光谱研究 |
4.1 煤体破坏前后红外光谱测试 |
4.2 煤体破裂前后红外光谱研究 |
4.2.1 红外光谱吸收带的归属 |
4.2.2 煤体破裂前后羟基氢键的变化 |
4.3 煤体破裂前后的氢键研究 |
4.4 小结 |
5 煤岩电磁辐射信号的谱分析 |
5.1 谱分析理论 |
5.1.1 传统傅里叶变换分析原理 |
5.1.2 经典谱分析方法 |
5.1.3 现代谱分析原理方法 |
5.2 煤体单轴压缩过程电磁辐射结果 |
5.2.1 煤体单轴压缩电磁辐射信号频率谱图 |
5.2.2 煤体单轴压缩电磁辐射信号功率谱变化规律 |
5.3 小结 |
6 煤岩电磁辐射信号的小波分析 |
6.1 小波分析基本原理 |
6.1.1 小波变换的特点和作用 |
6.1.2 连续小波变换 |
6.1.3 离散小波变换 |
6.1.4 二进小波变换 |
6.2 实现电磁辐射信号的小波分析 |
6.2.1 小波基选取 |
6.2.2 小波分析算法 |
6.3 电磁辐射信号特征提取及分析 |
6.3.1 电磁辐射信号特征小波分析的基本方法 |
6.3.2 电磁辐射信号小波特征频谱分析 |
6.3.3 电磁辐射信号小波特征能谱系数分析 |
6.3.4 电磁辐射信号的小波分析降噪 |
6.4 小结 |
7 煤岩电磁辐射信号的希尔伯特-黄转换(HHT) |
7.1 HHT分析法 |
7.1.1 经验模式分解法(EMD)原理与算法 |
7.1.2 Hilbert变换与Hilbert谱 |
7.1.3 整体经验模式分解法(EEMD) |
7.2 DataDemon软件 |
7.3 电磁辐射信号的HHT分析 |
7.3.1 电磁辐射信号的EEMD分解 |
7.3.2 电磁辐射信号的Hilbert谱图 |
7.4 小结 |
8 结论及展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在学期间参加的科研项目 |
在学期间发表的学术论文 |
(4)LLDPE/POE基光催化及微波吸收复合材料(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
2 文献综述及课题提出 |
2.1 二氧化钛光催化 |
2.1.1 二氧化钛光催化机理 |
2.1.2 光催化活性的影响因素 |
2.1.2.1 晶形的影响 |
2.1.2.2 晶粒尺寸的影响 |
2.1.3 提高二氧化钛光催化活性的方法 |
2.1.3.1 贵金属沉积 |
2.1.3.2 金属离子掺杂 |
2.1.3.3 非金属掺杂 |
2.1.3.4 多种原子共掺杂 |
2.1.3.5 半导体复合 |
2.1.3.6 催化剂表面预处理 |
2.1.3.7 半导体光敏化 |
2.1.3.8 辅助二氧化钛光催化手段 |
2.1.4 光催化剂固定技术 |
2.1.5 二氧化钛光催化的应用 |
2.1.5.1 空气净化 |
2.1.5.2 废水处理 |
2.1.5.3 建材方面 |
2.2 微波吸收材料 |
2.2.1 电磁辐射的来源 |
2.2.2 电磁辐射的危害 |
2.2.2.1 电磁辐射对人体及生态环境的影响 |
2.2.2.2 电磁辐射对设备的影响 |
2.2.2.3 电磁辐射引起信息泄密 |
2.2.3 电磁辐射的防护 |
2.2.4 微波吸收材料的吸波原理 |
2.2.5 微波吸收材料的分类及特性 |
2.2.5.1 微波吸收材料的分类 |
2.2.5.2 微波吸收材料的特性 |
2.2.6 微波吸收剂 |
2.2.6.1 铁氧体吸收剂 |
2.2.6.2 电损耗型吸收剂 |
2.2.6.2.1 石墨及导电炭黑 |
2.2.6.2.2 碳纤维 |
2.2.6.2.3 碳纳米管 |
2.2.6.2.4 碳化硅 |
2.2.6.3 磁性金属微粉或纤维类 |
2.2.6.4 纳米吸收剂 |
2.2.6.5 导电高分子 |
2.2.6.6 手性吸收剂 |
2.2.6.7 席夫碱类 |
2.2.7 微波吸收复合材料 |
2.2.8 微波吸收材料的应用 |
2.3 课题提出 |
2.3.1 课题背景 |
2.3.2 本课题研究内容 |
3 硼-氮共掺杂二氧化钛光催化剂的制备及表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料 |
3.2.2 制备光催化剂所用设备 |
3.2.3 光催化剂的制备 |
3.2.4 光催化剂的表征 |
3.2.5 光催化活性评价方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 X射线衍射 |
3.3.2 X射线光电子能谱 |
3.3.3 紫外-可见吸收光谱 |
3.3.4 形貌观察 |
3.3.5 BET比表面积 |
3.3.6 光催化活性 |
3.4 本章小结 |
4 硼-铁-铈三元共掺杂二氧化钛光催化剂的制备及表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料 |
4.2.2 制备光催化剂所用设备 |
4.2.3 光催化剂的制备 |
4.2.4 光催化剂的表征 |
4.2.5 光催化活性评价方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 X射线衍射 |
4.3.2 X射线光电子能谱 |
4.3.3 紫外-可见吸收光谱 |
4.3.4 形貌观察 |
4.3.5 BET比表面积 |
4.3.6 光催化活性 |
4.4 本章小结 |
5 硼-铁共掺杂二氧化钛/二氧化硅光催化剂制备及表征 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料 |
5.2.2 制备光催化剂所用设备 |
5.2.3 光催化剂的制备 |
5.2.4 光催化剂的表征 |
5.2.5 光催化活性评价方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 X射线衍射 |
5.3.2 X射线光电子能谱 |
5.3.3 紫外-可见吸收光谱 |
5.3.4 付立叶红外光谱 |
5.3.5 形貌观察 |
5.3.6 BET比表面积 |
5.3.7 光催化活性 |
5.4 本章小结 |
6 二氧化钛光催化膜的制备及表征 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 试剂及材料 |
6.2.2 二氧化钛光催化膜的制备 |
6.2.3 光催化膜的表征 |
6.2.4 光催化膜催化活性评价方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 形貌观察 |
6.3.2 光催化活性 |
6.4 本章小结 |
7 LLDPE/POE/羰基铁粉复合材料的制备及微波吸收性能 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 原料 |
7.2.2 制备复合材料所用设备 |
7.2.3 复合材料的制备 |
7.2.3.1 混料 |
7.2.3.2 复合材料测试片制备 |
7.2.4 复合材料的表征 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 羰基铁粉含量及种类对微波吸收性能的影响 |
7.3.2 形貌观察 |
7.3.3 微波吸收机理分析 |
7.3.4 微波吸收性能模拟计算 |
7.4 本章小结 |
8 LLDPE/POE/短碳纤维复合材料的制备及微波吸收性能 |
8.1 引言 |
8.2 实验部分 |
8.2.1 原料 |
8.2.2 制备复合材料所用设备 |
8.2.3 复合材料的制备 |
8.2.3.1 混料 |
8.2.3.2 复合材料测试片制备 |
8.2.4 复合材料的表征 |
8.3 结果与讨论 |
8.3.1 短碳纤维含量及种类对微波吸收性能的影响 |
8.3.2 形貌观察 |
8.3.3 微波吸收机理分析 |
8.3.4 微波吸收性能模拟计算 |
8.4 本章小结 |
9 LLDPE/POE基多壁碳纳米管复合材料的导电性能及微波吸收性能 |
9.1 引言 |
9.2 实验部分 |
9.2.1 原料 |
9.2.2 制备复合材料所用设备 |
9.2.3 复合材料的制备 |
9.2.3.1 混料 |
9.2.3.2 复合材料测试片制备 |
9.2.4 复合材料的表征 |
9.3 结果与讨论 |
9.3.1 多壁碳纳米管含量对微波吸收性能的影响 |
9.3.2 形貌观察 |
9.3.3 多壁碳纳米管含量对复合材料导电性能的影响 |
9.3.4 微波吸收机理分析 |
9.3.5 微波吸收性能模拟计算 |
9.4 本章小结 |
10 炭黑填充LLDPE/POE基复合材料的制备及微波吸收性能 |
10.1 引言 |
10.2 实验部分 |
10.2.1 原料 |
10.2.2 制备复合材料所用设备 |
10.2.3 复合材料的制备 |
10.2.3.1 混料 |
10.2.3.2 复合材料测试片制备 |
10.2.4 复合材料的表征 |
10.3 结果与讨论 |
10.3.1 LLDPE/POE/炭黑复合材料 |
10.3.1.1 炭黑含量对微波吸收性能的影响 |
10.3.1.2 形貌观察 |
10.3.1.3 炭黑含量对复合材料导电性能的影响 |
10.3.1.4 微波吸收机理分析 |
10.3.1.5 微波吸收性能模拟计算 |
10.3.2 LLDPE/POE/炭黑/碳酸钙复合材料 |
10.3.2.1 炭黑含量对微波吸收性能的影响 |
10.3.2.2 形貌观察 |
10.3.2.3 微波吸收机理分析 |
10.3.2.4 厚度对复合材料吸收性能的影响 |
10.4 本章小结 |
11 本文总结 |
11.1 本文主要结论 |
11.2 本文创新点 |
11.3 不足及展望 |
参考文献 |
作者简介及作者攻读博士学位期间撰写的论文 |
(5)激光声表面波用于金属表面缺陷无损检测的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 激光超声激发技术的研究进展 |
1.2.2 激光超声检测技术的研究进展 |
1.2.3 激光超声技术在无损检测中的应用 |
1.3 表面缺陷无损检测的研究 |
1.3.1 用于表面缺陷无损检测的常用方法 |
1.3.2 激光声表面波检测表面缺陷的现状 |
1.3.3 扫描激光源技术 |
1.4 本文的主要研究工作 |
2 声表面波的激光激发机制和检测方法 |
2.1 声表面波 |
2.1.1 声表面波的基本性质 |
2.1.2 声表面波的产生 |
2.2 脉冲激光激发超声的解析模型 |
2.2.1 热弹机制下激发超声的点源模型 |
2.2.2 热弹机制下激发超声的线源模型 |
2.3 激光点源激发超声的数值模拟 |
2.3.1 热传导理论 |
2.3.2 热弹方程 |
2.3.3 热弹耦合的有限元方法 |
2.3.4 数值模拟结果 |
2.4 激光声表面波的检测方法 |
2.4.1 非干涉仪法 |
2.4.2 干涉仪法 |
2.5 本章小结 |
3 利用光差分技术检测激光声表面波 |
3.1 基于光偏转法的光差分激光超声检测系统 |
3.1.1 1607-AC型平衡接收器 |
3.1.2 光偏转法差分检测原理 |
3.1.3 基于光偏转法的光差分检测系统 |
3.2 实验样品的制备 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 点源与线源产生声表面波信号的比较 |
3.3.2 声表面波与探测距离关系的研究 |
3.3.3 脉冲激光能量与声表面波关系的研究 |
3.3.4 激光声表面波对金属表面缺陷的检测 |
3.3.5 结论 |
3.4 本章小结 |
4 利用PVDF传感器检测激光声表面波及金属表面缺陷 |
4.1 PVDF压电薄膜 |
4.1.1 PVDF压电薄膜的结构 |
4.1.2 PVDF压电薄膜的压电性 |
4.1.3 PVDF压电薄膜的响应 |
4.1.4 PVDF压电薄膜的性能 |
4.2 利用PVDF传感器检测激光声表面波 |
4.2.1 PVDF压电薄膜传感器 |
4.2.2 利用PVDF检测激光声表面波的实验系统 |
4.2.3 实验结果与讨论 |
4.3 扫描激光线源法检测金属表面缺陷的实验系统 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 扫描激光线源法检测表面缺陷的研究 |
4.4.2 表面微缺陷对远场、近场声表面波的影响 |
4.4.3 结论 |
4.5 本章小结 |
5 利用双波混合干涉仪检测金属表面缺陷 |
5.1 带有光折变晶体的双波混合干涉仪 |
5.1.1 光折变晶体与双波混合 |
5.1.2 探测灵敏度 |
5.1.3 TEMPO干涉仪 |
5.2 利用TEMPO双波干涉仪检测激光超声的实验系统 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 在缺陷远场、近场时激光超声信号的分析 |
5.3.2 缺陷深度对声表面波的影响 |
5.3.3 结论 |
5.4 本章小结 |
6 金属表面缺陷对声表面波作用机制的分析 |
6.1 三种激光超声检测系统的比较 |
6.2 表面缺陷对激光声表面波的作用机制 |
6.3 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究(英文)(论文提纲范文)
1 Introduction |
2 Theory |
2.1 Extracting Nits from sub-threshold gate voltage shift |
2.2 Extracting Dits at a given trap level from sub-threshold swing shift |
2.3 Relation between Nits and Dits |
3 Experiment results |
3.1 Sample |
3.2 Experiments |
3.3 Results |
4 Conclusions |
四、利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究(英文)(论文参考文献)
- [1]AlGaN/GaN HEMT器件辐射缺陷研究[D]. 严肖瑶. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [2]分布阵列式光纤等离子传感器及其在水体可溶解有机物检测中的应用研究[D]. 付丽辉. 南京农业大学, 2018(02)
- [3]煤岩破坏电磁辐射特征及信号分析处理技术研究[D]. 张世杰. 中国矿业大学(北京), 2010(10)
- [4]LLDPE/POE基光催化及微波吸收复合材料[D]. 凌钦才. 浙江大学, 2009(10)
- [5]激光声表面波用于金属表面缺陷无损检测的研究[D]. 严刚. 南京理工大学, 2007(12)
- [6]利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究(英文)[J]. 霍宗亮,毛凌锋,谭长华,许铭真. 半导体学报, 2003(01)