钙钛矿太阳电池用NiO/石墨烯复合空穴传输材料北大核心

有机-无机杂化钙钛矿太阳电池（PSC）因其效率高、成本低及制备工艺简单等优点而得到广泛的关注。采用无机材料替代有机空穴传输材料可以进一步降低电池成本,拓宽钙钛矿太阳电池空穴传输材料的选择范围。采用水热合成法制备了NiO/石墨烯复合材料前驱体,经过高温处理,得到NiO/石墨烯复合材料,并将其应用于钙钛矿太阳电池空穴传输层。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和热重分析仪-差式扫描量热仪（TGA-DSC）等手段表征了复合材料组分及微观结构。同时,探索了复合材料质量浓度和制膜工艺对空穴传输层性能的影响。研究结果表明,当复合材料的氯苯溶液质量浓度为1.25 mg/mL时,采用喷涂工艺制膜得到的空穴传输层具有最优的性能,其相应钙钛矿太阳电池的光电转化效率为1.44%。NiO/石墨烯复合材料在钙钛矿太阳电池中表现出优于NiO和石墨烯的性能,体现了NiO和石墨烯在复合材料空穴输运过程中的协同作用。     

粒子滤波方法在GPS/DR组合导航系统中的应用

成功地将粒子滤波方法应用干GPS／DR组合导航系统中。如果GPS信号受到干扰或者车辆做大幅度机动时，卡尔曼滤波会有较大的误差。粒子滤波不仅考虑了客观样本信息，还考虑了主观因素，能很好地处理这种观测样本出现异常的情况，具有鲁棒性。实验证明，当GPS信号被遮挡时，粒子滤波优于卡尔曼滤波。     

基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法

小面阵APD阵列较低的像元数量限制了其三维成像分辨率。提出了一种基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法,用光学相控阵生成与APD阵列像元数量相同且位置匹配的光束阵列并实现扫描。光束阵列中子光束发散角小于APD阵列中单个像元的瞬时视场角,子光束在单个像元视场内扫描实现APD阵列对目标三维信息的多次采集,进而提高APD阵列的分辨率。在Matlab中基于二维标量衍射理论仿真了光束阵列在远场的分布,并分析了子光束发散角与扩展周期数之间的关系。最后采用液晶相位空间光调制器作为光学相控阵器件,结合CCD接收回波信号,进一步验证了提出方法的可行性。     

集成光学移相干涉仪的研制与性能表征

干涉仪是综孔径望远镜的核心器件,与传统的分立元件干涉仪相比,集成光学移相干涉仪结构紧凑,用于构建综合孔径望远镜能显著优化望远镜结构并提高系统稳定性。文中报道了二氧化硅基集成光学移相干涉仪的设计和制作,并给出了对这种器件主要性能的表征结果。研究结果表明,集成光波导制作技术可以保证干涉仪芯片上两个方向耦合器的耦合特性的一致性;器件的插入损耗优于1.8 dB,插入损耗均匀性优于0.1 dB;通过对MZ干涉仪插入损耗的测量估计了移相器的偏差,结果显示干涉仪中90 移相器的偏差大约为1.5 。分析表明,二氧化硅基光波导技术用于综合孔径望远镜用光干涉仪制作具有显著的优势。     

不同粘合剂对水杨醛类席夫碱涂层的发射率和热致变色性能的影响研究

用溶液法合成了3 种不同结构的水杨醛类席夫碱填料,并分别与2 种粘合剂丙烯酸(AAS)和环氧树脂(EP)通过喷涂法制备出6 种涂层;为了研究粘合剂AAS 和EP 对水杨醛类席夫碱涂层的发射率和热致变色性能的影响,我们通过红外光谱仪和紫外-可见光谱仪表征水杨醛类席夫碱填料微观结构;TG-DSC 表征填料稳定性;并分别测量了20～240℃范围内填料和涂层的热致变色情况以及在3～5 mm 和8～14 mm 波段的红外发射率.结果表明,两种粘合剂的加入对热致变色几乎没有影响.EP 与填料形成的涂层更接近填料的发射率.综合考虑发射率和热致变色两个因素,EP 更适合作为粘合剂与水杨醛席夫碱类填料形成热致变色涂层.     

模拟计算优化SnO_2纳米半导体薄膜的光学性能

针对化学气相沉积法在玻璃衬底上制备的SnO2薄膜,建立了计算模型,研究了SnO2薄膜的反射光谱性质,计算出相关的光学参数。结果表明:振荡模型结合Drude模型能较好地描述SnO2薄膜光学性能,可通过改变膜层厚度的方法对F掺杂SnO2薄膜光学性能进行模拟优化。     

A 3.16–7 GHz transformer-based dual-band CMOS VCO

A dual-band, wide tuning range voltage-controlled oscillator that uses transformer-based fourth-order(LC) resonator with a compact common-centric layout is presented. Compared with the traditional wide band(VCO), it can double frequency tuning range without degrading phase noise performance. The relationship between the coupling coefficient of the transformer, selection of frequency bands, and the quality factor at each band is investigated. The transformer used in the resonator is a circular asymmetric concentric topology. Compared with conventional octagon spirals, the proposed circular asymmetric concentric transformer results in a higher qualityfactor, and hence a lower oscillator phase noise. The VCO is designed and fabricated in a 0.18- m CMOS technology and has 75% wide tuning range of 3.16–7.01 GHz. Depending on the oscillation frequency, the VCO current consumption is adjusted from 4.9 to 6.3 m A. The measured phase noises at 1 MHz offset from carrier frequencies of 3.1, 4.5, 5.1, and 6.6 GHz are –122.5, –113.3, –110.1, and –116.8 d Bc/Hz, respectively. The chip area, including the pads, is 1.20.62 mm2 and the supply voltage is 1.8 V.     

宽频带微带传输线巴伦的研究

对具有宽频带特性的微带传输线巴伦进行了研究,并应用微波网络优化理论对其进行了详细的理论分析与设计,数值计算结果与有关文献一致。最后,设计并制做了具有十倍频程的微带传输线巴伦,举例说明了本文方法的有效性。     

侧面粗化提高GaN基LED出光效率研究

通过对传统结构LED出光分析,提出采用侧面粗化来提高GaN基LED出光效率的方法,使用蒙特卡罗光子追踪方法对器件出光效率进行了模拟。结果表明:粗化侧面为三角状、底角为55°时出光效率最高,随机粗化可以获得比固定角度粗化更高的出光效率,同时降低材料的吸收系数可以提高LED的出光效率,在吸收系数为10/cm时,经过粗化后的LED出光效率可以达到46.1%。模拟结果证明侧面粗化可以较大地提高LED的出光效率。