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飞秒激光脉冲制备硅基微纳结构光伏材料
太阳能作为一种洁净和相对易于获取的能源在未来的动力产品中将占有越来越大的比份。如何发展高光电能量转换效率、高可靠性和低成本的太阳能电池是目前太阳能利用领域所面临的关键问题。相对于第一代和第二代太阳能电池(转换效率<<50％)，各国科学家纷纷研究不同的应用于第三代太阳能电池的新材料和新结构，目标是使光电转换效率大于5 0％。近年来，一种具有微、纳米量级特殊结构的光伏材料成为太阳能电池的研究热点。利用飞秒脉冲激光在极短的持续时间内激发出极大的峰值能量，其在硅片的相互作用过程中具有很强的非线性效应，聚焦烧蚀硅表面很小的一块面积，形成规则排列的微纳米结构。这种微纳米结构由于表面积增大，对入射光波有很大的吸收，且对光的敏感性提高了数百倍，这些性质对我们提高光电转换效率具有很大的指导意义。这种材料与本底未处理材料的性质相比，材料带隙减小，对光的敏感性提高了数百倍，这使得其对波长为250—2500 nm的入射光波有大于90％的吸收；另外，黑硅比传统材质的硅的比重低。这些奇特的光电和物理性质能进一步提高太阳能电池的光电转换效率。根据光吸收效率，激子光量子效率，化学电势效率以及填充因子计算总的光电转换效率，普通硅基太阳能电池光电转换效率只有1 5％，而基于微纳结构光伏材料的太阳能电池转换效率可望达到50%-60%。 针对国民经济可持续发展在太阳能光伏技术方面的重大需求，发展利用超短脉冲激光制备具有优异光电转化效率的微纳结构光伏材料的新方法，以及通过探测光伏材料中非平衡载流子的能带结构及微分负电导等特性，探知光伏材料的光电转换效率，从而筛选出转换效率较高的微纳结构光伏材料，最终在发展新型、高效太阳能电池的新原理和新技术方面取得创新性突破，为我国研发具有自主知识产权的高效第三代光伏电池打下坚实基础。
上海理工大学
2021-04-11
新型全光纤便携式纳秒脉冲激光系统
北京工业大学
2021-04-14
一种基于相位补偿的脉冲信号峰值检测方法
本发明公开了一种基于相位补偿的脉冲信号峰值检测装置及方 法，属于核辐射探测技术领域；现有技术中的检测装置及方法，检测 精度不高或成本很高；本发明提供的检测装置包括输入缓冲电路，输 入滤波器、移相滤波器、迟滞比较器、阈值检测电路、噪声抑制电路 和相位补偿电路，该设计具有较强的灵活性，可拓展性强，通过更改 滤波电路类型和电路参数即可实现对任意类型和频率的脉冲检测；电 路结构简单，检测精度高，工作稳定，抗干扰能力强，对 ADC 采样率 和 MCU 性能要求低，应用该设计可有效减小能谱分析仪器设计成本 和程
华中科技大学
2021-04-14
一种自振高压脉冲水射流发生器
一种自振高压脉冲水射流发生器，由发生器主体(1)、上喷嘴(2)、下喷嘴(3)、排水管(4)、滑块(5)和 弹簧组成;所述发生器主体(1)为中空的圆柱体，左端开口设与压缩空气管相连，右端中心设有一锥直形 出口(6);所述上喷嘴(2)、下喷嘴(3)、第二弹簧(8B)、滑块(5)和第一弹簧(8A)从左至右依次设置于发生 器主体(1)的内部;第二弹簧(8B)左端与下喷嘴(3)刚性连接，右端与滑块(5)刚性
武汉大学
2021-04-14
一种深井脉冲电容器的恒流充电系统
本发明公开了一种深井脉冲电容器的恒流充电系统，包括设置 在地面上的第一装置、电缆、设置在井下的第二装置和脉冲电容器。 第一装置将工频 220V 交流电源变为中频高压交流电源，然后经电缆将 其传输到第二装置，第二装置再将此中频高压电源变成所需的高压直 流电源直接对脉冲电容器充电。脉冲电容器的电压通过电阻分压器来 实现测量，控制程序通过脉冲电容器电压的增量计算平均充电电流， 并通过调节逆变电路中开关管的驱动脉宽来改变平均充电电流，形成 闭环控制，实现平均充电电流的恒定。本发明采用闭环控制方法，实 现了深
华中科技大学
2021-04-14
一种通过原位沉积磷酸钙对碳纳米管进行功能改进的方法
一种通过原位沉积磷酸钙对碳纳米管进行功能改性的方法，其步骤为：a、接枝反应将聚乙二醇、淀粉、聚乙烯醇或马来酸酐溶于二氯甲烷中，并加入偶联剂构成接枝反应液；再将经酸化预处理后的碳纳米管粉末和催化量的酯化催化剂加入到接枝反应液中，进行酯化反应；然后过滤、洗涤、干燥得已接枝小分子化合物或聚合物后的碳纳米管；b、矿化反应 再将a步接枝后的碳纳米管置入成分与模拟体液相同，但离子浓度为模拟体液2-10倍的快速矿化液中，超声分散后置于温度为37℃的环境中，静置1-7天。该种方法改性后的碳纳米管的亲水性以及生物相容性好，可用作医用高分子复合材料的增强体或者药物载体材料。
西南交通大学
2016-10-20
一种半导体脉冲激光器热电阶梯冷却方法
本发明公开了一种半导体脉冲激光器热电阶梯冷却方法，包括以下步骤：1)根据半导体脉冲激光器的额定工作温度 Ts 选择热电模块，将热电模块安装在半导体脉冲激光器内并使用可编程直流电源控制其电压；2)半导体脉冲激光器在 jt0 时刻释放热量 Qc 使半导体脉冲激光器内的温度上升，可编程直流电源在 jt0 时刻相应地由恒定电压 Us 调整为阶梯电压并施加在热电模块上，以使半导体脉冲激光器的实际工作温度降低到 Ts±2℃；其中，j 为大于零的正整数。本发明通过给热电模块施以合适的阶梯电压，使热电模块冷端温度呈现出衰减振荡过程，能减小过冷温度和增益温度，保证半导体脉冲激光器的温度要求。
华中科技大学
2021-04-13
一种基于脉冲电磁力的爆炸型直流断路器
本发明公开了一种基于脉冲电磁力的爆炸型直流断路器，包括 脉冲磁体，主触头以及主触头支撑环。通过在脉冲磁体施加脉冲电流后产生较强的脉冲磁场，在主触头表面感应出涡流，此涡流与脉冲磁 场相互作用，在主触头上产生沿径向向外的脉冲电磁力，使得主触头 上 V 型槽部分被迅速拉断，且断口围绕主触头支撑环的支点向外翻， 主触头断开，实现迅速断开直流断路器。本发明将驱动力由原有的炸 药爆炸或铝丝和水发生电爆炸反应产生气体来炸开断路器的方案，转 变成由脉冲电磁力的方案，克服原有爆炸型直流断路器中对部件要求 高的缺陷，且
华中科技大学
2021-04-14
大功率脉冲沿时间可调节交直流电源
本实用新型公开了一种大功率脉冲沿时间可调节交直流电源，包括：整流电源模块、稳态直流电源模块、脉冲沿调节模块和换向模块。针对脉冲稳态过程，本实用新型采用所述整流电源模块和所述稳态直流电源模块向负载输出直流电能；而针对脉冲上升沿和下降沿的瞬态过程，本实用新型采用所述脉冲沿调节模块控制电源和负载之间的电能交换，从而调节脉冲跳变沿的时间；所述换向模块再将所述稳态直流电源模块和所述脉冲沿调节模块有机的结合在一起，通过控制系统实时控制电源向磁铁或线圈负载输出脉冲交流或直流电能。本实用新型相对于现有大功率脉冲或方波电源主电路拓扑和控制系统异常复杂等问题，具有主电路拓扑和控制系统简单，系统总成本低以及可靠性高等显著优点。
西南交通大学
2016-10-24
双通道欠采样线扫频脉冲信号的时延估计方法
本发明公开了一种双通道欠采样线扫频脉冲信号的时延估计方法，采用双通道采样信号的分数阶傅里叶域互谱进行 Chirp 脉冲时延估计，可以有效消除低采样甚至是欠采样Chirp 信号，采用传统脉冲压缩以及基于分数阶傅里叶变换的时延估计算法时，因频域或变换域频谱产生混叠造成时延估计模糊问题，并且能够以较低采样率实现信号的时延估计，有效降低接收信号的采样率和后续信号处理的运算量，并且可以通过快速傅里叶变换算法实现，计算复杂度低；此外，由于分数阶傅里叶域滤波可以抑制某些在傅里叶域无法滤除的干扰和噪声，通过分数阶傅里叶域滤波的优势，有效抑制同频信号间的相互干扰；为线扫频脉冲体制雷达对目标回波信号进行检测与估计时提供了有效的工具。
安徽理工大学
2021-04-13