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三维(3D)石墨烯及其复合材料具有柔韧性好、比表面积大、功率密度高、力学性能稳定以及离子传输迅速等优良性能,成为材料科学领域备受关注的材料.概述了三维石墨烯材料的基本性质和性能,并对其多元复合材料的制备方法以及在超级电容器储能材料方面的应用研究进展进行了评述.三维(3D)石墨烯常用的制备方法有自组装法、模板导向法和3D打印法等,通过对制备方法进行改进,可以有效调控三维材料的多孔结构、孔径、柔韧性和电子传递速度等性能.三维(3D)石墨烯与过渡金属化合物及导电聚合物复合而成的多元复合物在超级电容器电极材料方面表现出广阔的应用前景.

关键词: 三维石墨烯 , 过渡金属 , 导电聚合物 , 超级电容器

用海娜花天然染料为敏化剂制备纳米TiO2太阳能电池

郝洪顺 , 杨阳 , 秦磊 , 王丽君 , 胡志强 , 刘贵山

人工晶体学报

以无水乙醇为溶剂,从海娜花中提取天然染料,用其作为敏化剂制备了纳米TiO2太阳能电池.采用高效液相色谱-二极管阵列检测器(HPLC-DAD)对天然染料组成进行分析,用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱对不同pH值下的海娜花染料进行测试,并对其敏化的纳米TiO2太阳电池进行光电性能分析.结果表明:海娜花天然染料主要成分为指甲花醌、木犀草素,次要成分为类胡萝卜素、叶绿素a及芹菜素等;在中性(原始pH值)条件下,在可见光区约420 nm、470 nm、670 nm处有吸收峰,在紫外光区约340 nm处有吸收峰;在碱性条件下,由于指甲花醌、木犀草素、芹菜素等酚羟基质子解离,紫外吸收峰发生红移并且吸收强度增加;在酸性条件下叶绿素a失去卟啉环中的镁成为脱镁叶绿素,主要吸收峰都在420 nm和670 nm左右;在pH =5时,海娜花天然染料作为敏化剂制备的纳米TiO2太阳能电池的光电性能比较好,开路电压为0.39 V、短路电流密度为0.66 mA·cm-2、填充因子为0.60、光电转换效率为0.15％,400nm处IPCE为1.7％.

关键词: TiO2 , 海娜花 , 染料敏化太阳能电池 , pH值 , 光电性能

自傅里叶信号在光纤中的传输特性

殷德京

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2009.04.021

提出了自傅里叶孤子概念.对自傅里叶孤子信号及自傅里叶高斯信号在光纤中的演变和传输进行了数值模拟和时频分析.结果表明,输入自傅里叶高斯信号,将演变成一类非自傅里叶孤子;三阶色散效应会影响由自傅里叶高斯信号所演变的孤子的震荡传输幅度,且引起孤子时域延迟、频谱不对称.

关键词: 纤维与波导光学 , 自傅里叶信号 , 分步傅里叶变换方法 , 孤子分裂 , 三阶色散

滤波器带宽对傅里叶剪切干涉法精度的影响

毕振波 , 范承玉 , 黄印博 , 王英俭

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.03.008

研究了基于横向剪切干涉仪的傅里叶剪切干涉方法,对频域中条纹频谱的分布进行了分析,并着重讨论了在不同强度的湍流效应下,几种滤波器带宽(a=5、6、9、11)对波前复原精度的影响,仿真计算结果表明:为了提高傅里叶剪切干涉法的复原精度,滤波器的带宽应该随着湍流效应的逐渐增强而适当地变窄.

关键词: 大气光学 , 带宽 , 傅里叶变换 , 湍流效应

基于傅里叶级数的缠绕复合材料刚度预测方法

李俭 , 温卫东 , 崔海涛

复合材料学报

采用傅里叶级数有关理论,根据缠绕复合材料内部细观结构的特点,建立了缠绕复合材料刚度预测模型.该模型将缠绕复合材料特征单元的刚度作为一个刚度场,利用二维傅里叶级数展开得到描述该刚度场的函数.算例的结果表明,本文中所建立的模型可以预测缠绕复合材料整体刚度特性,同时通过傅里叶级数各阶展开项的叠加可以反映材料内部细观结构对缠绕复合材料刚度特性的影响.

关键词: 缠绕 , 复合材料 , 刚度 , 预测模型 , 傅里叶级数

自傅里叶光孤子的相互作用特性

殷德京

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2012.06.014

用分步傅里叶变换方法数值求解非线性薛定谔方程,研究了一阶自傅里叶光孤子信号在光纤传输中的相互作用特性,证明了算法内部不存在理论误差.数值模拟结果表明:1)一阶自傅里叶孤子对中的相互作用表现不同于一阶标准孤子对,它类似于二阶或准二阶孤子之间的相互作用特性.两孤子经历一段周期性的相互吸引后,出现强烈的相互排斥.2)孤子相互作用特性不足以用孤子的阶去区分或分类,在同一阶的孤子中,不同的脉宽对孤子的相互作用有显著不同的影响.3)微弱的三阶色散效应有利于抑制一阶自傅里叶孤子间的相互作用.

关键词: 纤维与波导光学 , 自傅里叶孤子 , 分步傅里叶变换方法 , 相互作用 , 三阶色散

静水流深大师风范——记中国工程院院士、国际著名材料冶金学家傅恒志教授

曹祥汉

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2011.02.015

关键词:

拉深试验测试分析

王丽英 , 薛永平

物理测试

极限拉深比用直观的方式反映了薄板材料的压延性能，它的测试可以用Swift试验方法完成，也可以用Engelhardt试验方法完成，且试验结果受润滑方式影响较大。采用两种试验方法、两种润滑方式测试了不锈钢薄板的极限拉深比，并对试验结果进行了分析。结果表明：拉深油润滑方式下测得的极限拉深比远远高于凡士林润滑方式，并且试验结果稳定；不发生剪裂时，拉深油润滑方式下两种试验方法测试的极限拉深比相差很小，相对偏差小于1％。

关键词: 极限拉深比 , 拉深试验 , 润滑

拉深试验测试分析

王丽英，薛永平

物理测试

极限拉深比用直观的方式反映了薄板材料的压延性能，它的测试可以用Swift试验方法完成，也可以用Engelhardt试验方法完成，且试验结果受润滑方式影响较大。采用两种试验方法、两种润滑方式测试了不锈钢薄板的极限拉深比，并对试验结果进行了分析。结果表明：拉深油润滑方式下测得的极限拉深比远远高于凡士林润滑方式，并且试验结果稳定；不发生剪裂时，拉深油润滑方式下两种试验方法测试的极限拉深比相差很小，相对偏差小于1%。

关键词: 极限拉深比 , drawing test , lubricate