摘要：有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电特性、低廉的制备成本、高效的转换效率等优越特性,成为光伏领域的研究热点。电子传输层作为钙钛矿电池的核心层,主要起到提取和传输光生载流子的作用,且能够作为空穴阻挡层,抑制钙钛矿活性层中电荷复合,所以优异性能的电子传输层对钙钛矿太阳能电池的发展至关重要。可目前钙钛矿光伏器件常用的刚性电子传输层(介孔层或致密层)均需要高温烧结,这限制了其在柔性钙钛矿器件方面的应用。因此,开发一种可应用于钙钛矿光伏领域的柔性电子传输层成为当前亟待解决的问题之一。纳米ZnO具有合适的能级和较高的电子迁移率,且可以通过低温制备,被广泛应用在光伏器件中作为电子传输层。因此,通过旋涂法和静电纺丝法分别制备了刚性纳米ZnO和柔性纳米ZnO电子传输层,确定了静电纺丝法制备柔性纳米ZnO的最佳制备工艺。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、紫外可见分光光度计和稳态/瞬态荧光光谱系统研究了刚性和柔性纳米ZnO对钙钛矿薄膜形貌、结构和光谱性能的影响。结果表明,钙钛矿薄膜的形貌对基底纳米ZnO的形貌依赖性很强。而基于刚性和柔性纳米ZnO的钙钛矿薄膜几乎呈现相同的结构和光谱吸收范围,荧光发射峰均在770 nm附近,且柔性纳米ZnO的荧光猝灭效率为82%,几乎和刚性纳米ZnO的荧光猝灭效率(85%)相媲美。进一步,根据瞬态荧光动力学数据计算获得刚性和柔性纳米ZnO的界面电荷分离效率分别为61%和41%,这表明通过静电纺丝法制备的柔性纳米ZnO具备一定的界面电荷分离能力,有望成为新型的柔性电子传输层。这对柔性基底钙钛矿太阳能电池的设计具有重要参考价值,对促进钙钛矿光伏应用具有现实意义。

摘要：利用光伏效应直接将太阳能转化为电能,是获取可持续清洁能源的重要途径之一。近年来,钙钛矿太阳能电池成为光伏领域的研究热点,随着结构调控和制备工艺的不断发展,目前其光电转换效率已经突破25%。虽然钙钛矿光伏器件具有制备条件温和、成本低、效率高等优点,但该类光伏器件呈现出秒量级甚至分钟量级的慢速动力学现象,这对钙钛矿光伏器件性能以及正确认识光电转换动力学造成较大的影响。迄今对慢速动力学的认识仍处于猜测阶段,尚缺乏系统认识。其中离子迁移和缺陷态属性被当作慢速动力学的主要研究目标。本文从钙钛矿光伏器件原初的电荷分离开始,分析了钙钛矿太阳能电池在多时间跨度内的载流子动力学行为;讨论了可能造成钙钛矿光伏器件慢速动力学的原因,认为可以从关键的钙钛矿活性层切入;揭示了钙钛矿活性层结构对慢速动力学的影响机理;为全新认识钙钛矿太阳能电池光电转换过程提供新思路,从而进一步指导器件设计和制备。

摘要：通过设计TA1-X80爆炸复合板熔焊连接过渡层焊接材料及焊接工艺,结合复合板对接实验及接头组织、成分及性能测试实验,研究钛-钢复合板熔焊对接的过渡层焊接材料及工艺。结果表明:开Y型坡口并采用近钛层+近钢层双层过渡,且近钛层采用Ti-Ni-Al合金系、近钢层采用Ni-Cr-Fe合金系,可实现钛-钢复合板的冶金对接。焊缝组织由钛层粗大等轴晶逐渐转变为过渡层细小等轴晶或树枝晶,并与钢层组织相互交织连接;所得接头抗拉强度及屈服强度分别为501.1,373.0MPa,均达到了复合板接头等强匹配效果,塑/韧性稍有不足,需通过减小过渡层厚度、调整焊材中细化晶粒元素等改善焊缝塑/韧性。

摘要：以SnCl2·2H2O和葡萄糖为主要原料,在均相反应仪中于180℃下反应24h,制备得到SnO2与碳复合的纳米粉体,进一步通过热处理去除碳,得到有介孔的SnO2微米球,为了研究热处理温度和保温时间对其物相和微观结构的影响规律,利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对产物的物相及形貌进行表征。结果表明,不同的热处理温度与保温时间对SnO2微观形貌有较大的影响,在400℃、500℃和600℃保温2h得到的产物均为纯相SnO2微米球,该微米球由大约50nm的SnO2纳米晶组装而成,随着热处理温度的升高,SnO2纳米晶的结晶度提高,尺寸增大。在500℃下研究保温时间(0h、2h、4h)的影响规律发现,保温时间为0h时,SnO2呈现出杂乱分布的纳米颗粒,随着保温时间延长,SnO2纳米晶逐渐组装成较为规则的微米球结构。研究结果可为SnO2负极材料的结构设计提供新思路。

摘要：针对高温超导体具有良好的自稳定磁悬浮特性,为促进高温超导体在磁悬浮轨道领域的应用,通过实验研究了永磁轨道磁路块的不同组合方式对其磁场分布的影响,分析了在永磁轨道不同组合方式下的磁场分布时超导列车所出现的平稳运行、倾斜、震荡、停止运行等一系列工况,根据实验结果设计建立了一种可实现不同状态的磁悬浮列车轨道演示模型,为高温超导磁悬浮应用系统的设计提供实验依据。

摘要：利用均匀试验设计法确定了Mg-Zn-Mn-Ca镁合金的成分配比。通过气氛保护炉制得铸锭,并利用差热分析、均匀化处理和正挤压获得所需合金,利用线性回归分析方法建立该合金的力学性能回归方程。结果表明:置信度为99%的情况下,力学性能线性回归方程特别显著,可满足定量分析要求。Mg-Zn-Mn-Ca挤压态镁合金的力学性能与Zn和Ca的含量,Zn、Mn和Ca含量的平方,Mg与Ca以及Mg、Zn和Ca的交互作用呈线性关系。

摘要：利用均匀试验设计法确定了Mg-Zn-Mn-Ca四元镁合金的成分配比,通过气氛保护炉制得铸锭,并对合金进行了均匀化和正挤压,建立了合金综合性能回归方程。结果表明:在置信度为99%的情况下,综合性能线性回归方程特别显著,可满足定量分析要求。Mg-Zn-Mn-Ca挤压态镁合金的综合性能与Zn、Mn和Ca的含量,Mg与Zn的交互作用,Mg与Ca的交互作用,Mg、Zn和Ca的交互作用呈线性关系。

摘要：采用均匀试验设计法确定Mg-Zn-Mn-Ca四元镁合金的成分配比,通过气氛保护熔炼和金属型铸造制备合金铸锭,利用线性回归分析建立了硬度回归方程。结果表明:金属型铸造的Mg-Zn-Mn-Ca四元镁合金铸锭在径向截面上的硬度均匀。在置信度为90%情况下,测试位置对镁合金维氏硬度的影响不显著。在置信度为99%的情况下,得到的硬度回归方程特别显著。Mg-Zn-Mn-Ca镁合金的硬度与Mn、Zn和Ca含量,Zn和Ca含量的平方以及Mg与Zn、Mg与Ca的交互作用呈线性关系。

摘要：制备了羰基铁-聚氨酯和炭黑-聚氨酯单层复合材料,研究了羰基铁和炭黑质量分数对其微观形貌、电磁参数和吸波性能的影响规律。在此基础上,采用Matlab软件设计了羰基铁/炭黑-聚氨酯双层复合材料,研究了总厚度和厚度分布对其吸波性能的影响规律。结果表明:羰基铁-聚氨酯和炭黑-聚氨酯复合材料的微观形貌均呈现泡孔结构。随着羰基铁和炭黑质量分数的增加,泡孔结构逐渐破损且尺寸减小,电磁参数增加。羰基铁-聚氨酯复合材料在羰基铁质量分数为60%、厚度为4.5 cm时,具有最优吸波性能。反射率低于-10 dB的带宽达到12.1 GHz,最小反射率达到-31 dB。炭黑-聚氨酯复合材料在炭黑质量分数为7%、厚度为5 cm时,具有最优吸波性能。反射率低于-10 dB的带宽达到13.1 GHz,最小反射率达到-32 dB。羰基铁/炭黑-聚氨酯双层复合材料在7%炭黑厚度为3 cm、60%羰基铁厚度为1 cm时,具有最优吸波性能,反射率低于-10 dB的带宽达到11.5 GHz,最小反射率达到-51 dB,更具“薄、轻、强”的使用性能。

摘要：基于正交试验优化设计,以提高模具出口处坯料变形均匀性为目标,通过DEFORM-3D有限元平台,对AZ91镁合金管材分流模挤压工艺过程进行了数值模拟。结果表明,影响AZ91镁合金管材变形均匀性的因素主次顺序为:焊合室深度>工作带长度>挤压速度>挤压温度,最佳的因素水平组合为挤压温度460、挤压速度5mm/s、工作带长度3mm、焊合室深度15mm。