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风力机叶片原生缺陷转捩的能量释放机理研究 被引量：10
1
作者 周勃 俞方艾 +1 位作者 张亚楠 陈长征 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3053-3060,共8页
针对风力机叶片原生缺陷演化为裂纹进而扩展导致断裂的问题,分析细观缺陷在外载荷作用下转捩为宏观裂纹的能量释放定量关系明晰裂纹萌生机理。首先根据风力机叶片的载荷特点构造一个新的应力函数,基于正交异性复合材料基本公式求解原生... 针对风力机叶片原生缺陷演化为裂纹进而扩展导致断裂的问题,分析细观缺陷在外载荷作用下转捩为宏观裂纹的能量释放定量关系明晰裂纹萌生机理。首先根据风力机叶片的载荷特点构造一个新的应力函数,基于正交异性复合材料基本公式求解原生缺陷层间开裂的应力强度因子、应力应变和位移分量,由此获得细观缺陷变形过程释放的塑性应变能;使用红外热像仪采集原生缺陷转捩过程的温度场并计算热能耗散量,基于不可逆热力学定律获得内储能随着疲劳周期的变化规律;最后,在万能试验机上对含有气泡和纤维断裂的叶片试件进行疲劳试验。结果表明,应用提出的应力函数的计算结果与试验结果误差较小,可作为细观缺陷变形时塑性应变能的计算依据。原生缺陷转捩为微小裂纹时,内储能的变化规律可作为判断缺陷类型和程度的依据。这项研究探索复合多层材料跨尺度的疲劳能量理论,有助于实现风电机组关键部件的全寿命周期监测。 展开更多
关键词 风力机叶片 原生缺陷 细观损伤 红外热像 不可逆热力学理论
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声表面波ZnO薄膜紫外探测器的响应机制研究 被引量：7
2
作者 彭文博 贺永宁 +3 位作者 赵小龙 刘晗 康雪 文常保 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期12-15,18,共5页
通过射频磁控溅射法在以128°Y-X LiNbO3为压电衬底的声表面波(SAW)小波器件上沉积了一层ZnO薄膜作为紫外光敏感膜,利用网络分析仪对所制备探测器的紫外光响应特性进行了测试。实验结果表明,在波长365nm、光强210μW/cm2的紫外光照... 通过射频磁控溅射法在以128°Y-X LiNbO3为压电衬底的声表面波(SAW)小波器件上沉积了一层ZnO薄膜作为紫外光敏感膜,利用网络分析仪对所制备探测器的紫外光响应特性进行了测试。实验结果表明,在波长365nm、光强210μW/cm2的紫外光照射下,探测器的频移量最大可达到37kHz,且具有良好的可重复性。探测器的紫外光响应过程和暗场恢复过程均包含了一个快过程和一个慢过程,前者决定于ZnO薄膜表面氧气分子的吸附与解吸附过程,而后者则决定于外界氧气分子与ZnO内部本征缺陷间的慢交换过程。最后,结合声电效应和半导体光电导效应分析给出了探测器紫外光响应过程和暗场恢复过程的理论公式。该文对基于ZnO薄膜的高灵敏度SAW紫外探测器响应机制的揭示,为其瞬态特性的改善和实用化提供了思路。 展开更多
关键词 声表面波 ZNO薄膜 氧气吸附与解吸附 本征缺陷
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ZnO中Li相关缺陷结构性质 被引量：5
3
作者 徐群和 康俊勇 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期509-513,共5页
采用第一性原理量子力学分子动力学方法,基于32个原子的超原胞模型,计算了ZnO中各种L i相关缺陷的有关几何和电子结构。通过不同模型的计算分析表明,ZnO中L i杂质在间隙位上的总能比替位Zn格位的能量更低,但却形成施主能级。进一步通过... 采用第一性原理量子力学分子动力学方法,基于32个原子的超原胞模型,计算了ZnO中各种L i相关缺陷的有关几何和电子结构。通过不同模型的计算分析表明,ZnO中L i杂质在间隙位上的总能比替位Zn格位的能量更低,但却形成施主能级。进一步通过构造L i替Zn位L iZn与不同本征缺陷所构成的复合体结构,并对模拟计算的结果进行分析比较得出,O反位OZn可与L iZn形成比L i间隙位更稳定的复合体,可高溶解度地稳定存在于ZnO中,并在禁带中产生受主能级,是较好的p型导电性候选缺陷。 展开更多
关键词 ZNO 本征缺陷 Li掺杂 第一性原理计算
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氧化锌n型导电机理研究进展 被引量：3
4
作者 郭保智 刘永生 +3 位作者 房文健 徐娟 武新芳 彭麟 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期107-111,共5页
氧化锌是一种宽禁带半导体,在太阳能、光电显示等方面有广泛的应用。制约其应用的是p型氧化锌很难得到,其中一个原因在于本征氧化锌n型导电的原因不明确。本文综述了氧化锌n型导电的机理,重点分析了本征缺陷和非故意掺杂氢对氧化锌n型... 氧化锌是一种宽禁带半导体,在太阳能、光电显示等方面有广泛的应用。制约其应用的是p型氧化锌很难得到,其中一个原因在于本征氧化锌n型导电的原因不明确。本文综述了氧化锌n型导电的机理,重点分析了本征缺陷和非故意掺杂氢对氧化锌n型导电的影响。 展开更多
关键词 氧化锌 n型导电 本征缺陷 非故意掺杂
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ZnO复合本征缺陷的第一性原理研究 被引量：2
5
作者 张晨宏 赵凤岐 +2 位作者 张国庆 张敏 姬延明 《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》 CAS 北大核心 2014年第3期307-310,共4页
利用密度泛函理论下的第一性原理平面波赝势法,研究了纤锌矿ZnO不同复合本征缺陷的形成能,并在O/Zn=1、O/Zn>1(富氧)和O/Zn<1(富锌)的情况下进行了数值计算.结果显示,O/Zn=1时,Oi-VO缺陷的形成能最低;O/Zn<1(O/Zn>1)时,Zn间... 利用密度泛函理论下的第一性原理平面波赝势法,研究了纤锌矿ZnO不同复合本征缺陷的形成能,并在O/Zn=1、O/Zn>1(富氧)和O/Zn<1(富锌)的情况下进行了数值计算.结果显示,O/Zn=1时,Oi-VO缺陷的形成能最低;O/Zn<1(O/Zn>1)时,Zn间隙(O间隙)缺陷形成能最低.因此,在这3种情况下Oi-VO缺陷和O间隙、Zn间隙缺陷是非常重要的缺陷.比较四面体间隙和八面体间隙发现,八面体间隙形成能更低.另外,在富Zn情况下,起主导作用的是Zn间隙和O空位缺陷,这可能是抑制ZnO实现p型转化的原因之一. 展开更多
关键词 ZNO 本征缺陷 形成能 第一性原理
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六方氮化铝纳米线本征缺陷和氧杂质的光致发光谱研究(英文) 被引量：2
6
作者 吕惠民 陈光德 +4 位作者 耶红刚 颜国君 谷力 郭金仓 孙帅涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1599-1602,共4页
利用AlCl3和NaN3直接反应合成出六方结构氮化铝纳米线.变温光致发光谱显示,在可见光范围内有两个半高宽大约为5nm的尖锐辐射峰,中心波长分别位于413nm和422nm处.同时,在近紫外区还有一个较宽的辐射带,随着温度升高,该辐射峰发生了明显... 利用AlCl3和NaN3直接反应合成出六方结构氮化铝纳米线.变温光致发光谱显示,在可见光范围内有两个半高宽大约为5nm的尖锐辐射峰,中心波长分别位于413nm和422nm处.同时,在近紫外区还有一个较宽的辐射带,随着温度升高,该辐射峰发生了明显的红移现象,其中心波长随温度线性变化.理论和实验分析表明,413nm辐射与AlN本身性质无关,而422nm辐射峰是与A1有关的两种本征缺陷所致. 展开更多
关键词 AlN纳米线 光致发光谱 本征缺陷 氧杂质
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等电子杂质Sb对InP中缺陷的影响
7
作者 叶式中 杨保华 徐岭 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第4期253-257,共5页
用光致发光和正电子湮没技术研究了掺Sb InP单晶的“本征缺陷”。发现元素Sb的掺入导致磷空位(V_p)或者是V_p与杂质络合物的光致发光峰消失。用正电子湮没技术的测量也表明掺Sb的InP晶体中单空位浓度有所降低,两种方法测量的结果对应得... 用光致发光和正电子湮没技术研究了掺Sb InP单晶的“本征缺陷”。发现元素Sb的掺入导致磷空位(V_p)或者是V_p与杂质络合物的光致发光峰消失。用正电子湮没技术的测量也表明掺Sb的InP晶体中单空位浓度有所降低,两种方法测量的结果对应得很好。我们认为InP中掺Sb能有效地降低晶体中的本征缺陷。 展开更多
关键词 INP SB 电子杂质 缺陷 正电子湮没
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计算晶胞能量确定砷化锗镉晶体的吸收缺陷
8
作者 李春彦 石秀梅 +1 位作者 邹辉 巩丽红 《牡丹江医学院学报》 2008年第1期7-10,共4页
目的:通过晶胞形成能量分析砷化锗镉晶体的本征缺陷。方法:通过砷化锗镉晶体合成特点及其是p-型半导体的检测结果,确定了纯砷化锗镉(CdGeAs2)晶体的各种可能本征缺陷模型,并利用密度泛函理论计算各种可能缺陷的晶胞能量。结果:根据计算... 目的:通过晶胞形成能量分析砷化锗镉晶体的本征缺陷。方法:通过砷化锗镉晶体合成特点及其是p-型半导体的检测结果,确定了纯砷化锗镉(CdGeAs2)晶体的各种可能本征缺陷模型,并利用密度泛函理论计算各种可能缺陷的晶胞能量。结果:根据计算锗占砷位晶胞能量最低。结论:锗占砷位是最可能的吸收缺陷,这与国外用EPR推测出的缺陷类型相一致,同时计算得出铬掺杂能够有效地降低晶体在中红外区的吸收,进而克服了晶体在中红外区强吸收。 展开更多
关键词 砷化锗镉 晶胞能量 吸收缺陷 掺杂
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ZnO荧光粉中的紫外发射和绿色发射之间的关系(英文) 被引量：3
9
作者 刘中仕 荆西平 +1 位作者 宋宏伟 范丽波 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1383-1387,共5页
通过在低氧分压和真空中热处理ZnO粉末,获得了ZnO荧光粉．ZnO荧光粉有两个发射谱带,分别位于380 nm(紫外)和510 nm(绿色)．紫外谱带对应于ZnO中的激子发射,是一个单中心发光过程;绿色谱带是一个复合发光过程,与ZnO中的本征缺陷相关,如... 通过在低氧分压和真空中热处理ZnO粉末,获得了ZnO荧光粉．ZnO荧光粉有两个发射谱带,分别位于380 nm(紫外)和510 nm(绿色)．紫外谱带对应于ZnO中的激子发射,是一个单中心发光过程;绿色谱带是一个复合发光过程,与ZnO中的本征缺陷相关,如氧空位、锌空位等．实验表明,高密度的激发条件有利于紫外发射,而低氧分压下的热处理有利于提高绿色发射谱带的强度．研究结果还表明,与紫外发射相联系的激子可向与本征缺陷相联系的绿色发光中心传递能量,这种传递可能是通过激子扩散实现的． 展开更多
关键词 ZNO 发光 激子发射 本征缺陷发射 能量传递
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热处理对非掺杂半绝缘LEC GaAs电特性的影响
10
作者 刘力锋 杨瑞霞 郭惠 《河北工业大学学报》 CAS 2001年第5期35-38,共4页
对非掺杂（ＮＤ）半绝缘（ＳＩ）液封直拉（ＬＥＣ）ＧａＡｓ单晶在 ９５０℃下进行了不同 Ａｓ压的热处理，研究了热处理对材料电特性的影响．发现在９５０℃温度和低Ａｓ压条件下 进行１４ｈ热处理，可在样品中引入本征受主缺陷，并... 对非掺杂（ＮＤ）半绝缘（ＳＩ）液封直拉（ＬＥＣ）ＧａＡｓ单晶在 ９５０℃下进行了不同 Ａｓ压的热处理，研究了热处理对材料电特性的影响．发现在９５０℃温度和低Ａｓ压条件下 进行１４ｈ热处理，可在样品中引入本征受主缺陷，并导致体霍尔迁移率大幅下降和体电阻 率明显增加．这些受主缺陷的产生是由于高温和低 ＡＳ压条件下 ＧａＡｓ晶体中发生 Ａｓ间隙 原子的外扩散．提高热处理过程中的Ａｓ气压，可抑制这些受主缺陷的产生和电参数的变化． 展开更多
关键词 本征受主缺陷 砷压 热处理 电特性 非掺杂半绝缘液植拉砷化镓 NDSILECGaAS 单晶 霍尔迁移率
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