CeF3掺杂增强纳米晶Si光致发光强度的研究

真空蒸发SiO粉末,在Si(100)基体上制备SiOx薄膜,后续氮气中1100 ℃退火制备镶嵌在SiO2基体中的纳米晶Si体系(nc-Si/SiO2),然后将该样品放入真空室,在其上沉积CeF3薄膜,不同温度下热处理使Ce3+扩散到nc-Si附近,实现对纳米晶Si的掺杂.通过改变CeF3薄膜厚度调节掺杂浓度,在一定的掺杂浓度下纳米晶Si的光致发光强度明显改善,激发光谱证实荧光增强机制是Ce3+通过强耦合过程对纳米晶Si的能量传递.     

冲旋钻井过程入射波形与能量传递效率关系研究

冲旋钻井技术在石油钻井过程中应用广泛,如何提高钻井效率是关键问题。钻井效率与能量传递效率有直接关系,而决定冲击机械能量传递效率的因素中理想入射波形起决定性作用。针对如何使能量传递效率最大化的问题,即如何获得理想入射波形问题,分析了冲击旋转钻井破岩过程,将冲击器冲击系统简化为一维模型,用线性分段函数图像简化钻头与岩石的相互作用;基于冲击系统力学模型建立钻头与岩石相互作用的控制方程,引入无量纲参数β,推导出了使破岩效率最大化的理想入射波形表达式;详细对比分析了不同增长率下应力波形的破岩效率,得出了能量传递效率与理想入射波形的对应关系,根据所得理想入射波形为冲击钻具设计和现场作业提供了理论依据。     

Eu3+掺杂Na2La2Ti3O10红色荧光粉的光谱性质

采用传统高温固相法制备了不同Eu³⁺浓 度掺杂的Na₂(La1－xEux) ₂Ti₃O10荧光粉,研究了Eu³⁺浓度 对样品结构及发光性质的影响。X射线衍射(XRD)结果表明Eu³⁺掺杂浓度不大于40%的 样品为四方相Na₂La₂Ti₃O10;当 Eu³⁺浓度达到60%时,出现了正交相NaEuTiO₄。对样品进行 激发、发射光谱的 测试发现,样品可被较 宽波段的紫外光有效激发,获得明亮的红橙色光发射,且Na₂La₂Ti₃O₁₀到Eu 3+存在有效的能量传递。利用 Van模型,证实了Eu³⁺间的交换相互作用是引发浓度猝灭的主要原因。利用Auzel模型 ,解释了Eu³⁺发光的自猝 灭行为。测试了样品在不同温度下的发射光谱和时间衰减曲线,确定样品发光产生 温度猝灭的主 要机理是Crossover过程。利用Arrhenius公式对实验数据进行拟合,确定激活能值约为0.26eV,说明Na₂(La1－xEux)₂Ti₃O₁₀荧光粉具有较好的发光热稳定性。     

Dy~(3+)/Tb~(3+)掺杂高钆镥闪烁玻璃光谱性能

用高温熔融法制备了Dy3+/Tb3+掺杂的高钆镥氟氧化物闪烁玻璃样品,测试分析了其吸收光谱、激发与发射光谱及衰减曲线等。研究了Dy3+和Tb3+离子浓度增加对Tb3+离子发光的影响以及Dy3+离子的浓度猝灭效应;通过IH理论模型分析了Dy3+和Tb3+离子的能量传递方式和能量传递效率。结果表明Dy3+离子对Tb3+离子发光具有敏化作用,随着Dy3+离子浓度增加敏化作用增强,但是当Dy3+离子的浓度达到2%(摩尔分数)以上时,随着Dy3+离子浓度的增加,Tb3+离子的发光强度降低;Dy3+和Tb3+离子的能量传递方式为无辐射能量传递方式,且能量传递效率可以达到60%以上。     

CsPbBr3纳米片–萘之间的高效三线态能量传递

铯铅卤化物钙钛矿纳米晶是光伏和发光应用领域中理想化的三线态敏化材料,具有较高的荧光量子产率和量子限域效应。以三层厚度的CsPbBr₃纳米片（NPLs）为三线态给体,实现了从NPLs到1-萘甲酸（NCA）分子的高效三线态能量传递（TET）。CsPbBr₃ NPLs采用配体辅助再沉淀方法制备,其与NCA分子结合后,稳态荧光被大幅淬灭,荧光寿命从复合前的6.743 ns缩短到0.995 ns,TET效率达到85.3%。通过与大尺寸纳米立方体对比发现,对于CsPbBr₃-多环芳烃复合体系,量子限域效应是获得高效TET的关键。研究结果表明,CsPbBr₃ NPLs作为三线态敏化剂,可应用在基于TET的光子上转换、光催化氧化-还原反应和室温磷光等领域。     

Eu~(3+)和Gd~(3+)共掺杂TiO_2粉体的制备及催化活性

采用溶胶-凝胶法制备纯TiO2和Gd3+/Eu3+共掺杂TiO2复合粉体,采用X射线衍射、漫反射光谱和扫描电镜等技术对样品进行表征,以亚甲基蓝(methyleneblue,MB)的光催化降解为目标反应评价其光催化活性,探讨Gd3+/Eu3+共掺杂对TiO2粉体光催化的影响机制。结果表明:Gd3+/Eu3+共掺杂可以显著提高TiO2粉体光催化活性。Gd3+/Eu3+共掺杂在TiO2粉体中产生协同作用,可以抑制TiO2由锐钛矿向金红石相转变,使TiO2的粒径减小。Gd3+/Eu3+共掺杂增大了TiO2粉体的晶格畸变,使TiO2粉体吸收带边蓝移。当Gd3+和Eu3+的质量掺量分别为0.05%和0.4%时,TiO2粉体光催化活性最高,降解率达到95.31%。     

振动式旧砂再生机结构及其改进

介绍了振动式旧砂再生机的基本结构,以及旧砂再生过程的能量传递规律.讨论了现有的几种振动再生机的结构与性能特点,以及借鉴振动磨原理提高旧砂再生效果的方法,并介绍了离散元法(DEM)引入到旧砂再生研究中的可能.     

Gd1-xAlO3：Eux^3＋梯度材料芯片制备及发光性能

将组合材料芯片技术中梯度组合法应用于新型发光材料Gd1-xAlO3：Eux^3＋（发光峰丰峰位置为615nm，对应Eu^5D0→^7F2电子跃迁）的激活剂掺杂晕优化。获得如下的研究结果：在紫外激发T（254nm）Gd1-xAlO3：Eux^3＋材料中的x值为0．09；Pr共掺杂时会降低发光强度（n（Pr）：n（Eu）〈1：10）。光谱分析表明：Pr，Eu间卢子支持的共振能量传递，是Pr降低Gd1-xAlO3：Eux^3＋（简写为：GAP：Eu）发光强度的丰要原因。优化的结果与柠檬酸盐硝酸盐溶胶凝胶法制备粉体掺杂萤优化实验结果一致。实验结果表明组合法在发光材料开发中具有高效性。     

基于磁能传递的血泵驱动系统研究

能线带来的耦合力矩量是血泵正常工作的动力,能量传递方式直接影响血泵在临床的应用效果,利用磁场传递能量可以避免穿皮导术后感染等不利因素。在建立磁力驱动。在血泵体积和重量受限制的条件下,模型的基础上,利用磁场和有限元等理论,分析、计算不同条件下磁场通过改变永磁体的极对数,可以改善磁力驱动扭矩。计算结果和实测结果表明,磁能作为血泵穿皮能量传递的方式是可行的,所建立的分析模型和推荐的提高驱动扭矩的方法,对后续研究工作具有一定的指导作用。     

基于非线性能量阱的桥梁振动能量采集装置的适用性研究

非线性能量阱(nonlinear energy sink, NES)作为一种经典的振动控制技术,近几年在一些研究中被创新性地与振动能量采集技术相结合,取得了一系列的进展。对于桥梁结构健康监测系统而言,传感器的供能问题一直有待改善,探究基于NES的振动能量采集装置在桥梁结构上的适用性,对于桥梁结构振动能量采集的相关应用具有重要的理论意义和实用价值;以铁路简支梁桥为例,进行了针对基于NES的桥梁振动能量采集装置的适用性的讨论：(1)测试与表征了NES装置的力学特性和系统参数;(2)运用车辆-轨道-桥梁垂向耦合动力学理论和有限元法,评估不同初始激励条件下NES装置的动态响应及其能量采集效果。结果表明,安装于桥梁结构上的NES装置具有弱线性刚度和强非线性刚度特性,对初始能量大小较敏感,只有当初始位移达到一定阈值时,NES-桥梁系统中的靶向能量传递(targeted energy transfer, TET)才会被激发。初始能量低于阈值时,TET无法被激发,NES装置能量采集效率不佳。基于数值分析的结果可知,该NES装置能够在合适的桥梁振动激励下发挥出非线性特性的优势,从而获得良好的能量采集效率...