温度及功率变化研究电子辐射GaAs电池的热淬灭效应

为进一步探究电子辐射GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池GaAs中间电池的热淬灭效应，对该子电池进行了温度及功率变化光致发光谱测量，分析了发光峰强度及其峰位的变化。利用Arrhenius方程对发光强度随温度的变化进行拟合，得到辐射引入GaAs中间电池非辐射复合中心的热激活能（0.96 eV）。通过分析10~300 K温度范围内发光强度的热淬灭效应，发现发光强度与激发功率的关系从线性关系逐渐转变为二次方关系。利用此关系进一步验证了GaAs中间电池的主要缺陷是非辐射复合中心，探究了电子辐射GaAs中间电池热淬灭效应发生的机理。     

150 keV质子辐照对GaAs子电池性能的影响

低能质子辐射会使电池产生较大的非电离能量损失，导致少数载流子寿命降低从而破坏GaInP/GaAs/Ge电池的电性能，其中尤以中间的GaAs子电池的衰减最严重。本文以卫星用主流GaInP/GaAs/Ge三结电池为研究对象，制备与三结电池中GaAs子电池相同尺寸结构和工艺的单结GaAs电池，以150 keV质子辐照后对其性能进行测试。测试结果表明，150 keV质子辐照后电池的量子效率衰减，且基区衰减最严重。光致发光测试结果显示，在3×10¹⁰、1×10¹¹、5×10¹¹ cm^-2辐照注量下，非辐射复合少数载流子寿命分别为2.22、0.67、0.13 ns。基于上述结果，利用多物理场仿真软件COMSOL建立了GaAs的物理模型，对GaAs子电池衰减进行仿真，将实验结果与模拟结果进行对比，两者电学参数的最大相对偏差为7%。仿真结果表明：中国空间站中电池的辐射衰减主要源于内辐射带中的质子，空间站轨道太阳能电池运行5 a，在太阳活动极大时，最大功率衰减约为7.6%，太阳活动极小时，最大功率衰减约为13.7%。     

电子辐照GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池少子寿命的变化

为研究电子辐照空间太阳电池的损伤机制，对电子辐照GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池进行了光致发光谱测量，分析了GaInP顶电池及GaAs中间电池发光强度随电子注量的变化规律。利用辐射效率关系对归一化发光强度随电子辐照注量的变化进行了拟合，分别得到了GaInP顶电池及GaAs中间电池在不同辐照条件下的少子非辐射复合寿命τ_nr，通过对比辐照前后少子非辐射复合寿命的衰降变化，发现GaInP顶电池的抗辐照性能优于GaAs中间电池。     

GaAs/AlAs/GaAs氧化前后的微结构表征

研究了GaAs/AlAs/GaAs三层膜氧化前后成分和微结构的变化。对GaAs/AlAs/GaAs利用横向氧化的方式得到了GaAs/Al2 O3/GaAs薄膜 ,利用X射线小角反射和高角衍射技术进行了微结构表征。结果表明 ,氧化前GaAs/AlAs/GaAs结构中 ,AlAs层与表面GaAs之间存在着一层110 的均匀过渡层。AlAs层分成厚度为 4 0 和 10 5 0 的两层 ,而 4 0 厚的AlAs层的平均原子密度比 10 5 0 厚的减小。利用横向氧化的方式使得AlAs完全氧化为Al2 O3,而且与氧化前相比 ,其过渡层的厚度与粗糙度均减小。     

GaAs化合物半导体光电导型探测器

本课题研发的GaAs化合物半导体光电导型探测器可用于脉冲辐射束的探测。化合物半导体GaAs、InP光电导探测器加上恒定电压，在脉冲X、γ射线束的照射下，光电导探测器的电阻下降，而在电极输出端输出正比于电阻变化的电流脉冲信号。本实验采用面垒工艺技术制备GaAs光电导探测器。     

一种国产GaAs/Ge太阳电池的总剂量辐照特性

对一种国产金属有机物化学气相沉积(MOCVD)工艺制备的GaAs／Ge太阳电池进行了1Mev电子辐照损伤研究，讨论和分析了电池电参数和光谱响应的衰降规律和原因并与常规硅太阳电池作了比较。实验结果表明，GaAs/Ge电池与常规Si电池相比，不但转换效率高而且其抗辐射能力也比Si电池好。另外，带有AlxGa1-xAs窗口层的GaAs电池的辐射损伤机理与Si电池不同。     

温度及功率变化研究电子辐射GaAs电池的热淬灭效应

为进一步探究电子辐射GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池GaAs中间电池的热淬灭效应,对该子电池进行了温度及功率变化光致发光谱测量,分析了发光峰强度及其峰位的变化。利用Arrhenius方程对发光强度随温度的变化进行拟合,得到辐射引入GaAs中间电池非辐射复合中心的热激活能(0.96 eV)。通过分析10～300 K温度范围内发光强度的热淬灭效应,发现发光强度与激发功率的关系从线性关系逐渐转变为二次方关系。利用此关系进一步验证了GaAs中间电池的主要缺陷是非辐射复合中心,探究了电子辐射GaAs中间电池热淬灭效应发生的机理。     

GaAs太阳电池引入量子阱结构后抗辐射性能的变化

利用2×1.7 MV串列静电加速器提供的质子束模拟空间环境辐射,对引入量子阱GaAs太阳电池和无量子阱GaAs太阳电池进行2MeV质子注量为1×109-2×1013cm-2的辐照,通过电池Ⅰ-Ⅴ特性和光谱响应测试,研究分析了它们的辐射效应.结果表明这两种电池的Isc、Voc和Pmax的衰降幅度均随辐照注量增加而增大;而相同注量的辐照,引入量子阱GaAs太阳电池电性能衰降幅度要比无量子阱GaAs太阳电池的大.经2×1013cm-2质子辐照后,引入量子阱GaAs太阳电池光谱响应在400-1000nm整个波段有明显衰降,且长波区(900-1000 nm)的量子阱特性消失.量子阱结构的引入使GaAs太阳电池的抗辐射性能下降.     

一种国产GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的电子辐照特性

对一种国产GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池进行了1 MeV电子辐照损伤研究,分析和讨论了不同注量电池电参数和光谱响应的衰降规律.实验结果表明,这种电池不但有很高的初始效率,而且有好的抗辐射性,电子注量达到1×1015 cm-2时,最大输出功率为辐照前的80.4%.辐照后GaInP顶电池几乎不发生退化,而GaAs中间电池短路电流严重退化,致使GaInP顶电池与GaAs中间电池电流失配,是GaInP/GaAs/Ge电池性能退化的主要原因.     

150keV质子辐照对GaAs子电池性能的影响

低能质子辐射会使电池产生较大的非电离能量损失,导致少数载流子寿命降低从而破坏GaInP/GaAs/Ge电池的电性能,其中尤以中间的GaAs子电池的衰减最严重。本文以卫星用主流GaInP/GaAs/Ge三结电池为研究对象,制备与三结电池中GaAs子电池相同尺寸结构和工艺的单结GaAs电池,以150 keV质子辐照后对其性能进行测试。测试结果表明,150 keV质子辐照后电池的量子效率衰减,且基区衰减最严重。光致发光测试结果显示,在3×10~(10)、1×10~(11)、5×10~(11) cm~(-2)辐照注量下,非辐射复合少数载流子寿命分别为2.22、0.67、0.13 ns。基于上述结果,利用多物理场仿真软件COMSOL建立了GaAs的物理模型,对GaAs子电池衰减进行仿真,将实验结果与模拟结果进行对比,两者电学参数的最大相对偏差为7%。仿真结果表明:中国空间站中电池的辐射衰减主要源于内辐射带中的质子,空间站轨道太阳能电池运行5 a,在太阳活动极大时,最大功率衰减约为7.6%,太阳活动极小时,最大功率衰减约为13.7%。     

两种裂解型有机硅大分子光引发剂的合成与性能

以2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮-1(2959)和氨基硅油为原料合成了双官能度和四官能度两种裂解型有机硅大分子光引发剂NH2-2959-2和NH2-2959-4。研究了两种光引发剂的紫外吸收和降解,引发光聚合及自上浮性能。结果表明,两种光引发剂均在275 nm有最大吸收峰,紫外吸收峰强度随着紫外光辐照时间的延长逐渐减弱。NH2-2959-4光引发剂体系的光聚合速率明显高于NH2-2959-2体系。与小分子光引发剂2959相比,NH2-2959-2和NH2-2959-4均具有较好的自上浮能力,可以在体系中自发地向表面迁移,形成浓度的梯度分布。     

压缩应力下石墨IG-110热膨胀系数的测量及验证

采用应变电测法测量压缩应力状态下石墨IG-110的热膨胀系数,分析不同压缩应力对IG-110热膨胀系数的影响.结果表明,压缩应力对IG-110的热膨胀系数影响显著.与未加载时相比,分别加载20、30、40 MPa压缩应力石墨试样平行加载方向的平均热膨胀系数由3.71×10~(-6) K~(-1)逐渐增大至4.20×10~(-6)、4.41×10~(-6)、4.78×10~(-6) K~(-1),分别提高约13.2%、18.9%和28.8%;而垂直加载方向的平均热膨胀系数则由4.03×10~(-6)K~(-1)逐渐减小至3.80×10~(-6)、3.79×10~(-6)、3.75×10~(-6)K~(-1),分别降低约5.7%、6.0%和6.9%.压缩应力状态下石墨热膨胀系数的变化可能与应力导致石墨内部微裂纹的张开和闭合有关.     

Synthesis of 2-[~(18)F]fluoro-3-[2(S)-2-azetidinylmethoxy]pyridine as a radioligand for imaging nicotinic acetylcholine receptors

Nicotinic acetylcholine receptors (nChRs) are involved in the various pharmacological effects or disease states. In order to study the central nChRs by PET or SPECT, some radioligands have been investigated. In this paper, the procedure for synthesis of 2-[18F]fluoro-3-[2(S)-2-azetidinylmethoxy]pyridine (2-[18F]-A-85380), a potential PET ligand for in vivo imaging nicotinic acetylcholine receptor was described. 2-[18F]-A-85380 was prepared from the precursor, 2-nitro-3-[(1-(tert-butoxycarbonyl)-2-(S)-azetidinyl)methoxy]pyridine(4), which was synthesized with commercial (S)-2-azetid- inecarboxylic acid as starting material. The whole procedure for radiosynthesis and purification was executed in about 1h and 45-55% of the added fluorine-18 was found in the purified 2-[18F]-A-85380, with specific activity of 1.0-2.2×1011 Bq/μmol.     

多巴胺D2受体显像剂99Tcm-m-Br-p-EBZM的合成

以与多巴胺有较高亲和力的2-溴-4-(1-乙基-吡咯烷基-2-甲基)-氨甲酰基-5-甲氧基-苯胺为母体进行结构改造,再与L,L-乙撑基胱氨酸二聚物(L,L-ethylenecysteine dimer,ECD)分子偶联合成了标记前体m-Br-p-EBZM,再通过两步法进行99Tcm标记,制备99Tcm-m-Br-p-EBZM,并对其进行了稳定性的考察.结果成功制备了99Tcm-m-Br-p-EBZM,放化纯度＞98%,且有较好的稳定性和较高的脂溶性.表明99Tcm-m-Br-p-EBZM可能成为理想的多巴胺受体显像剂.     

Synthesis of serotonin transporter imaging agent [^125I]ADAM

The synthesis of serotonin transporter imaging agent [^125I] -2-((2-((dimethylamino)methyl)phenyl)thio)-5-iodophenylamine(^125I] ADAM) was reported. The chemical structure of the labeling precursor 5- (tributylstannyl) -2-((2-((dimethylamino)methyl)phenyl)thio)phenylamine and all its intermediates were verified by IR, ^1HNMR and MS. The radioiodinated compound was prepared using iododestannylation reaction by hydrogen peroxide. Final radiochemical purity was above 95% determined by TLC.     

一种烟碱乙酰胆碱受体(nAChRs)显像前体化合物的合成与125I标记研究

本文介绍一种可用于125/123I标记的A-85380类前体化合物--(S)-5-(三丁基锡烷基)-3-[[1-(叔丁氧基羰基)-2-甲氧基]氮杂环丁基]吡啶的设计、合成及125I标记研究.实验以2-糠胺和(S)-氮杂环丁基甲酸为起始物,先合成(S)-5-(三丁基锡烷基)-3-[[1-(叔丁氧基羰基)-2-氮杂环丁基]甲氧基]吡啶前体化合物,再用125I标记,制得5-[125I]I-A-85380.整个放射性标记的时间为50-55min,标记率大于30%.5-[125I]I-A-85380在室温下放置3天,其放化纯度仍在95%以上,表明其在体外具有较高的稳定性.     

广东省某伴生放射性矿开发利用企业辐射环境监测

报道广东省某独居石生产伴生放射性矿开发利用企业辐射环境监测工作。监测结果显示:2019、2020年度,该企业周围区域内γ辐射空气吸收剂量率为113～263 nGy/h;空气中氡浓度为<3.7～25.4 Bq/m³,钍射气浓度为5.9～14.2 Bq/m³;土壤中U、Th和²²⁶Ra含量分别为0.99～4.85 mg/kg、31.4～90.0 mg/kg和18.9～57.9 Bq/kg;地下水中U、Th 和²²⁶Ra含量分别为<0.04～0.10 μg/L、<0.05～0.16 μg/L和<2.0～5.7 mBq/L;排放废气中的U、Th总量远小于稀土工业污染物排放标准限值。     

Electrical Characteristics,Electrode Sheath and Contamination Layer Behavior of a Meso-Scale Premixed Methane-Air Flame Under AC/DC Electric Fields

Electrical characteristics of a nozzle-attached meso-scale premixed methane-air flame under low-frequency AC(0-4300 V,0-500 Hz) and DC(0-3300 V) electric fields were studied.I-V curves were measured under different experimental conditions to estimate the magnitude of the total current 10~0-10~2 μA,the electron density 10~(15)-10~(16) m~(-3) and further the power dissipation 0.7 W in the reaction zone.At the same time,the meso-scale premixed flame conductivity10~(-4)-10~(-3) Ω~(-1)·m~(-1) asa function of voltage and frequency was experimentally obtained and was believed to represent a useful order-of magnitude estimate.Moreover,the influence of the collision sheath relating to Debye length(31-98 μm) and the contamination layer of an active electrode on measurements was discussed,based on the combination of simulation and theoretical analysis.As a result,the electrode sheath dimension was evaluated to less than 0.5 mm,which indicated a complex effect of the collision sheath on the current measurements.The surface contamination effect of an active electrode was further analyzed using the SEM imaging method,which showed elements immigration during the contamination layer formation process.     

Preparation of an imaging agent for cerebral muscarinic acetylcholine receptor, (R,S)(131)~I-QNB

The method to synthesize a high affinity muscarinic receptor antagonist (R,S)I-QNB[(R)-(-)-l-azabicyclo [2,2,2]oct-3-yl-(S)-(+)-α-hydroxy-α-(4-[127I]iodophenyl)-a-phenyl acetate] from 4-nitrobenzophenone with improvement compared to literatures was reported in this article. IR, MS and 'HNMR characterized the final product. (R,S)131I-QNB was prepared using Cu(I) assisted iodine exchange labeling, and showed by TLC that the radiolabeling yield(RLY) was over 80%, and radiochemical purity(RCP) was over 95%. Stability of the labeled compound was also determined. It was found that (R,S)131I-QNB dried by nitrogen blowing can stay at 4-10℃ for a week without change of RCP.     

两相流动稳定性的系统辨识

叙述了用相关分析系统辨识方法判别两相流动不稳定性的原理、实验方法及测试结果。该方法将信息科学中的系统稳定和系统辨识理论应用于热物理科学中的两相流稳定性研究，发展了新概念的两相流稳定性实验技术和方法。该方法使得在稳定工况下判别两相流系统的不稳定边界和稳定裕度成为可能。实验是在低温堆热工水力学模拟实验系统ＨＲＴＬ－５上进行的，实验中以加热功率的逆重复伪随机序列做为输入信号源，系统流量作为响应函数，用相关分析研究了两相流动系统自然循环的稳定性和稳定裕度。实验结果证明系统辨识方法判别两相流动稳定性是成功的。该实验结果对确立两相流动态数学模型，验证理论模型对稳定边界的判别提供了基础数据。对发展系统分析和状态监视方法，对建立工程系统中两相流不稳定性预报方法具有一定学术和实用参考价值。