二氧化钛电极光电解水制氢时电解池操作条件的研究

一、引言自从利用半导体电极光电解水制氢发现以来,在制备各种半导体电极并测试其性能方面,已作了相当广泛的研究,但对光电解池操作条件的研究却报道较少.A.J.Nozik 曾以单晶TiO_2为光阳极、以强紫外光作光源、在单室电解池中,研究了外加偏压、电解池内阻及光强等对光能转换效率的影响.K.Miyatani 等观察到阴极和阳极的面积比小于10时光电流较小,而大于10时光电流虽然较大,阴极却得不到氢气,但氢气产量和阴极而积之间的定量关系未曾测定.由这些工作看来,我们认为与单纯由光能得到电能的PG 电池不同.对于光能转换为化学能的PEC 电池来说,为了得到尽可能多的光电解产物——氢(即     

光催化材料对微生物燃料电池的影响

微生物燃料电池是微生物-电化学装置,利用产电菌氧化有机物,将化学能转化为电能,在开发新能源和污染物处理方面具有巨大潜力.光催化微生物燃料电池利用半导体材料作为光电极,将光能引入到微生物燃料电池中,能够同步利用太阳能并且提高微生物燃料电池的产电效率.总结了国内外微生物燃料电池体系中半导体材料作为光电极的研究,对光催化微生物燃料电池的机理、生物电极与光电极的协同作用、产电性能以及污染物去除方面进行总结,并对其推广应用进行展望.     

MOS表面反型层少子时变效应研究

为深入研究半导体表面过程，主要针对Ｚerbst方程，用数值拟合法，给出脉冲电压作用下ＭＯＳ器件半导体表面耗尽层宽度随时间变化近似解析解，进而得出与实验结果符合较好的表面少子时变关系解析式；分子表面少子时变过程，为表面电荷转移器件的模拟分析提供了有力的工具。     

二氧化锰物理化学性质的研究(Ⅰ)——电池级二氧化锰活性的快速测定

本文从氧化物半导体观点研究了电池级二氧化锰中氧缺位的扩散和影响扩散常数的因素。使用“恒电位二步极化”法求得与MnO_2中氧缺位扩散性质相关的特征因子“I~o”。并结合样品中MnO_2含量,定量地求得电池级二氧化锰的电化学活性,文中还给出了实验数据和对比电池的实际效分值。二者之间存在着良好的一致性。     

表面型光电二极管光谱响应的计算

本文介绍了在应用耗尽层理论计算SnO_2/Si 异质结,表面耗尽型和激光诱导扩散P—N结型光电二极管的相对光谱响应和响应峰值时的一个简化模型.以等效“死层”厚度概括界面晶格失配、表面损伤和玷污造成的表面缺陷层深度,既简化了计算,又能较好地反映二极管的实际情况.对三种不同类型的五个样品进行计算,结果与实验相吻合.文章指出,等效“死层”越窄、耗尽层越厚以及少子寿命越长,二极管的绝对响应灵敏度越高,“死层”越窄和少子寿命越短,则等能光谱响应峰值对应的波长越短.     

浅结硅光伏电池光响应特性实验研究

实验研究了电子束辐照诱导半导体掺杂技术制作的浅结硅光伏电池光响应特性。给出其相对光谱响应和激光感生光电压值。结果表明该器件具有较好的光响应特性。     

苯并三氮唑和4-羧基苯并三氮唑对铜缓蚀作用的光电化学比较

采用光电化学方法和交流阻抗方法将不同浓度的ＢＴＡ（苯并三氮唑）和４ＣＢＴＡ（４－羧基苯并三氮唑）在硼砂缓冲溶液（ｐＨ９．２）中对铜电极的缓蚀性能作了比较。发现在阳性向电位扫描中,一定农度的ＢＴＡ作用下,铜电极光响应由ｐ型转化为ｎ型,并可依此判断缓蚀剂的缓蚀性能。ｎ型光响应越大,缓蚀剂的缓蚀性能越好;而在４ＣＢＴＡ作用下,铜电极光响应保持ｐ型,然其阴极向扫描中最大光电汉变化明显,并可据此判断缓蚀剂诉     

纯电动汽车上下电及电池管理系统故障控制策略

为有效执行整车能量控制策略,实现动力电池系统的优化管理并保障其安全性,文中根据纯电动汽车动力系统结构特点设计了一种电池管理系统,分析了整车高压上、下电过程中各控制节点的响应原则,提出了整车正常上、下电及紧急下电的控制策略,定义了电池管理系统的故障等级,并设计故障阈值表以实现故障情况控制策略;采用Stateflow/Simulink对整车上、下电及电池管理系统故障进行控制逻辑建模与仿真分析,并在实车静态及新欧洲标准行驶循环(NEDC)工况下进行验证.仿真和试验结果表明,绝缘上电及HVIL故障下电的处理符合控制逻辑,绝缘故障下电处理保证了高压安全,上、下电控制逻辑更加有利于整车能量控制.     

MFS结构铁电薄膜C-V特性的研究及界面电位降的计算

利用准分子激光原位淀积方法制备了BIT／PZT／BIT,PZT／BIT和BIT层状铁结构电薄膜,借助HP4192A低频率阻抗分析仪对样品的C—V特性进行了测试,用半导体理论讨论了金属—铁电薄膜—半导体（MFS）结构的电容电压（C—V）特性,由C-V曲线理论算出界面电位降Vi,结果表明,界面电位降与测量电容、薄膜电容及耗尽层电容有关．在三种结构中,BIT／PZT／BIT结构的界面电压降为最小,其界面效应优于单层和双层结构的界面效应．     

基于超声波雾化技术制备纳米TiO2粉体及其表征

自1972年日本的Fujishima和Hondal[1]发现TiO2单晶电极光分解水以来,多相光催化反应引起人们的浓厚兴趣.1976年Ftank等将半导体材料用于催化光解污染物,取得了突破性进展.TiO2半导体的带隙能为3.2 eV,当用波长小于400 nm的紫外光照射时,电子从价带激发到导带使TiO2具有光催化活     

CdSe薄膜光电池的串联电阻研究

利用电沉积方法制备CdSe薄膜已有不报道,但对其光电性能尚待进一步研究。本工作利用改进的方法对电沉积CdSe构成的光电化学电池的等效串联电阻进行测定,讨论了半导体沉积层的体相电阻随光强的变化规律及对光电转换效率的影响。     

双闭环KZ—D系统中电动机反电动势影响的研究

本文就双闭环 KZ—D 调速系统中,电动机反电动势对电流环工作的影响进行了定量的分析研究。反电动势的影响在双闭环调速系统设计中,通常是作为一种扰动量被忽略的。本文通过传递函数,Bode 图及单位阶跃响应,研究这种近似处理的合理性问题。研究结果表明,这种近似处理是有条件的,不满足近似条件的系统设计,将产生不可忽视的误差,     

微生物燃料电池处理肠衣废水特性研究

采用单室空气阴极微生物燃料电池处理肠衣废水,考察了其产电特性及废水处理效果.结果表明,实验条件下,微生物燃料电池能够在降解肠衣废水的同时产电.污水稀释比为1∶1到4∶1时,微生物燃料电池的产电性能和水处理效果较为理想,其输出电压可稳定维持在0.2V左右,COD处理效率可达83%以上,氨氮处理效率高于97%且处理较为彻底,污水中主要有机污染物蛋白质的去除率均可达75%以上.这些结果证明了微生物燃料电池降解肠衣废水并同步产电的可行性.     

染料敏化太阳电池产业化进程分析

染料敏化太阳电池结合了有机染料光敏剂和无机半导体的优势,具有较宽的光谱响应范围,制造工艺简单、成本较低,应用前景广阔,因而备受人们的关注。本文回顾了染料敏化太阳电池技术的发展历史,介绍了2001年以来国际上该电池产业化进程,并对该电池目前存在的问题和未来发展的趋势作了简要分析。     

C—t法直接测定体产生寿命及表面产生速度

本文从耗尽层近似出发,推导出与pierret—C-t方程在形式上相同的方程,它不仅能求出少于产生寿命,而且比pierret的方程还能多求出表面产生速度,数学处理简单,计算结果准确,可作为器件的质量分析和工艺监控的手段。     

电动汽车用电池SOC定义与检测方法

为建立电动汽车电池管理系统的需要 ,探求铅酸电池荷电状态 (SOC)的实时测量和估计方法 ,分析了当前 SOC定义在变电流放电情况下出现不适应的原因 ,现有各种荷电状态检测方法的特点和存在的问题。在此基础上 ,对 SOC定义进行了修正 ,提出了“标定荷电状态”和“动态荷电状态”的概念 ,使之能很好地适应电动汽车用电池在变电流状态下的实时荷电状态估计。基于修正 SOC定义的电池荷电状态检测方法和计算模型具有简便、实用和可靠性     

我院十五项科技成果获奖

1984年,我院有十三项科研获中国船舶工业总公司科技成果奖,还有两项科研获黑龙江省科技成果奖。它们是“上游Ⅱ号(固)导弹被动式雷达导引头”、“鱼雷用万瓦级锌氧电池系统”、“鱼雷用万瓦级锌氧电池自动调节供氧系统”、“锌氧电池氧电极”、“锌氧电池锌电极”、“7103艇用转速表”、“燃气轮机组合式三级进气滤清器     

半导体量子点电调制吸收谱一次微分性质的理论分析

分析在电场作用下半导体量子点的介电响应函数,在弱场近似下得到半导体量子点的电调制吸收谱的一次微分性质。由于量子点的量子约束效应,半导体中的电子能带不复存在,成为一系列离散的能级;通常体材料中的电场调制机制不存在了,在电场作用下,量子点中的量子能级会随电场而改变;激子吸收峰红移,因此电场直接影响到介电函数中的激子能级,使激子能级产生与电场强度有关而与时间无关的移动。这样半导体量子点电调制吸收谱成为一     

南北极的极光可以不对称

极光往往同时在北极和南极区域出现，其出现的地点由地磁场线连接，这种联系预计也许会将两个极光的图案、位置和时间关联起来。2001年5月12日，两个地球观测飞船“IMAGE”和“Polar”处在对两极同时进行观测的较好位置，当时对南极来说是黄昏，对北极来说是黎明。此次科学家对观测获得的图片所提供的清楚证据分析得出，两个极光可以是不对称的，     

基于MATLAB的光伏MPPT仿真研究

基于光伏电池的工程模型,利用MATLAB中的simulink模块,建立光伏电池的近似模型,并仿真出不同温度下的光伏电池输出特性.仿真结果表明,该模型能够快速响应光照强度变化.当光照强度突变时,能够快速实现最大功率跟踪.