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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
一种金属板材的电磁脉冲成形装置及方法
本发明公开了一种金属板材的电磁脉冲成形装置及方法，电磁 脉冲成形方法包括：S1 当待成形金属板件置于成形模具与成形线圈之 间时，采用压力设备通过压边圈施压以防金属板件法兰区域起皱；S2 通过第一电源模块给成形线圈提供电流，通电后的成形线圈在金属板 件区域产生脉冲磁场；通过第二电源模块给金属板件提供电流，使得 金属板件中产生脉冲电流；所述脉冲电流与脉冲磁场相互作用产生用 于驱动金属板件发生高速变形的电磁力；S3 通过电磁力使得待成形金 属板件发生形变。本发明在直接加载电流的模式下，金属板件中的电 流大
华中科技大学
2021-04-14
一种差分式脉冲磁体绝缘故障探测装置
本发明公开了一种差分式脉冲磁体绝缘故障探测装置，包括第 一探测线圈、第二探测线圈、电阻分压器、高通滤波器和高采样率的 示波器；两个探测线圈均沿脉冲磁体中心轴线设置，一个设于脉冲磁 体内，靠近脉冲磁体上端口，另一个设置在脉冲磁体外；电阻分压器 的两个固定端分别与第一探测线圈的正负两端相连；第二探测线圈的 负端与第一探测线圈信号的负端相连；高通滤波器的输入正端连接电 阻分压器的可移动端，输入负端连接第二探测线圈的正端；两个探测 线圈与电阻分压器形成差分结构，对两个探测信号进行差分处理，并 对输出信号进行
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
一种具有高粉末原料利用率的高能束增材制造方法与设备
本发明公开了一种具有高粉末原料利用率的高能束增材制造方 法及设备。方法根据待成形金属构件切片轮廓形状确定成型缸的内部 结构，使各铺粉层的金属粉末尽量只处于待成形金属构件切片轮廓形 状对应的区域，以大幅度减少金属粉末的用量，并提高高能束增材制 造的功效。设备包括一个或多个成型缸，该成型缸的内部结构与待成 形金属构件切片轮廓形状相匹配。本发明通过使用镶块以及与金属构 件切片轮廓形状相适应的异形基板，实现了针对不同金属构件
华中科技大学
2021-04-14
一种用于高能束增材制造的温度场主动调控系统及其控制方法
本发明公开了一种梯度温度场主动调控系统及其控制方法，系 统由温度场监控系统、加热系统和控制系统；温度场监控系统用于测 量成形区域 XOY 平面及四周的温度场信息，将获得的温度场信息进行 量化处理后反馈给控制系统，加热系统根据控制系统指令对成型缸的 底部和四周进行温度场的分区独立实时调节，以实现在加工过程中整 个加工区域的温度场恒定，保证已加工区域与未加工区域处于合理的 温度梯度，避免热应力导致构件翘曲、变形、开裂。本
华中科技大学
2021-04-14
吸收紫外线和近红外线的超隔热玻璃
超吸热玻璃的光学性能： 近白玻和天空兰色、绿色的玻璃配方工艺技术，既可以用现有的传统浮法玻璃生产工艺生产，也可以用现有的平板压延法(平拉法或垂直引上法)生产工艺生产，其各项基本技术质量指标都优于现有的浮法平板玻璃和压延平板玻璃，其光学性能如下：能强烈吸收200-380nm 的紫外线，其吸收率≥99.9%；能吸收800—2500nm的近红外线，其吸收率≥99.9%；对400—750nm可见光透过率在75%-85%之间，辐射值E≤0.05，(注:LOW-E玻璃E=0.2,镀金属反射膜玻璃E=0.6,普通浮法白玻璃E=0.84),成本在原浮法玻璃或压延平板玻璃的基础上增加10%-15%；在原浮法玻璃和压延平板玻璃的配方基础上稍加调整，添加一定量的UV-IR吸收剂采用本体着色法,不需改动原浮法玻璃或压延平板玻璃生产工艺即可生产，其光学性能大大优于在线或离线镀膜LOW-E玻璃，以及目前市面上任何超吸热玻璃的技术质量指标，具体见国防科技大学物质与材料科学实验中心和湘潭大学测试中心的检测报告。几乎可全部吸收阳光中的VU及IR，阻止它们透过玻璃进入室内，因此大大减低室内制冷的能源需要，达到减排节能的目的。本产品可广泛用于建筑玻璃和汽车玻璃。
清华大学
2021-04-13