新型碲化铋基温差发电系统数值及试验研究

采用新型碲化铋基合金热电材料,建立温差发电系统数学模型,基于类均温与热流体两类热源,进行有限元仿真分析,在Matlab/Simulink中建立包含最大功率跟踪控制的温差发电系统模型并进行电路仿真分析.通过仿真和试验分析了均温与热流两种热源下,基于新型碲化铋基合金材料的温差发电系统热电转化性能,结果表明:所建立的数学模型精度达到98.3%,提出的混合最大功率跟踪算法精度达到92.8%;在550 K恒温热源条件下,最高发电功率可达6.94 W;在热流温度550 K和质量流量40 g/s流体热源条件下,最高发电功率可达6.14 W.     

单极性电荷灵敏技术在碲锌镉探测器中的应用

碲锌镉探测器具有本征能量分辨好、单位体积探测效率高、可在室温工作等优点,是核辐射探测领域的研究热点.本文介绍了碲锌镉晶体材料特性和探测器工作原理,回顾了单极性电荷灵敏技术在碲锌镉探测器中的应用发展过程,基于Shock-ley-Ramo定理阐释了单极性电荷灵敏技术的原理,介绍了碲锌镉探测器中典型的单极性电极结构,总结了各...     

长波碲镉汞p型掺杂机理和器件低频噪声研究进展

针对长波碲镉汞红外焦平面器件发展的需求,本文分别从材料的p型掺杂机理和器件的低频噪声两个方面概述了相关的研究进展.(1)理论上修正了经典的As掺杂p型激活模型,并提出了新的激活模型,即以复合缺陷(Te_Hg-V_Hg)主导下的As迁移,最终形成AsTe2复合体而表现为p型.(2)理论上解释了Au原子在碲镉汞材料中呈现快扩散特性,是由间隙扩散机制所导致的,提出了通过Au杂质与Hg空位的相互作用,以Hg空位作为介质来调控Au杂质浓度分布的方法,可以实现可控的p型掺杂,并被实验所验证.(3)搭建了高灵敏低频噪声的测试系统,结合器件性能仿真,构建了低频噪声的分析评价方法,并研究了长波碲镉汞器件低频噪声与器件暗电流之间的关联性.     

含碲非调质钢 38MnVS6 水口结瘤成因分析

为调控钢中硫化物的夹杂形态和分布, 提升产品品质, 以碲处理工艺代替钙处理工艺开发了高品质含碲非调质钢 38MnVS6, 但在生产过程中会产生水口结瘤现象. 为分析水口结瘤的形成原因, 采用 X 射线衍射分析(X-ray diffraction, XRD)、扫描电镜分析及热力学计算等, 解析了水口结瘤物的主要物相及与钢中夹杂物的关系, 探究了其与碲处理工艺的关联性. 研究结果表明, 水口结瘤物主要由 CaO$\cdot $2Al$_{2}$O$_{3}$ 和 MgO$\cdot $Al$_{2}$O$_{3}$ 组成, 不含碲相关的物相, 其与钢中的氧化物夹杂成分相近, 因此水口结瘤并不是由碲直接造成的. 在碲处理工艺替换钙处理工艺后, 钢中钙质量百分比浓度不足以将 Al$_{2}$O$_{3}$ 改质为低熔点 12CaO$\cdot $7Al$_{2}$O$_{3}$, 当前钢中 Al 和 Ca 主要生成的钙铝酸盐夹杂为 CaO$\cdot $2Al$_{2}$O$_{3}$. 此外, 钢中残余的少量 Mg 使 Al$_{2}$O$_{3}$ 转变为 MgO$\cdot $Al$_{2}$O$_{3}$, 对应的 Mg 质量百分比浓度为 0.25$\times $10$^{-6}\sim $1.46$\times $10$^{-6}$. 当钢液流经水口时, CaO$\cdot $2Al$_{2}$O$_{3}$ 与 MgO$\cdot $Al$_{2}$O$_{3}$ 在水口内壁相互烧结黏附, 不断聚集增厚, 最终形成水口结瘤.     

碲锌镉晶体的In、Cd双源气氛退火研究

采用改进的垂直Bridgman法生长出尺寸为Φ20 mm×40 mm、外观完整无裂纹的Cd0.9Zn0.1Te(CZT)单晶体.沿晶体解理面切割晶片,在In、Cd气氛下进行退火热处理,经973K退火140 h后,采用能量色散谱仪(EDS)、ZC36型高阻仪和傅里叶红外分光光度计等研究了退火对晶片的成分、电学、光学性能的...     

鱼骨状碲树枝晶的制备及表征

在水-乙二胺-水合肼混合溶剂体系中,以碲粉为原料,加入适量氧氧化钠,通过溶剂热法制备出了低维的微纳复合结构鱼骨状碲树枝晶;讨论了温度、时间、溶剂、表面活性剂等冈素对产物形貌的影响.结果表明,在130℃、7 h的条件下,所得产物树枝晶大小均匀、形貌规整,且具有良好的紫外吸收光学性能.     

SAC-CI方法对H_2Se和H_2Te电离态的理论计算

采用对称匹配组态相互作用(SAC-C I)方法研究了H2Se和H2Te的电离态,结合H2Se+和H2Te+对这些电离态进行了指认.计算和指认结果表明,H2Se和H2Te分子的外层分子轨道是量子数n不同的相同分子轨道a1,b2,a1,b1;单极子强度较大而能量较低的电离态12B1,12A1,12B2,22A1为H2Se+和H2Te+的电子基态和激发态,能量较高的电离态为H2Se+和H2Te+的高激发态;在电子的跃迁和电离过程中,能量较低的四个电离态的形成主要是单电子过程,而能量较高的电离态其形成过程主要是两电子过程.其中许多能量较高的电离态的形成具有2h1p的特征.计算结果与实验数据比较表明,SAC-C I理论值与实验值吻合很好.     

CZT晶面蚀坑的形貌分析

在对面心立方晶体（１１１）面上的显微蚀坑作形貌分析中，提出此晶面内缺陷的侵蚀势概念，这种侵蚀势具有严格的Ｓｉｅｒｐｉｎｓｋｉ垫的自相似结构。侵蚀过程具有复制的特征。在对红外焦平面列阵用晶膜的衬底材料碲锌镉（写作Ｃｄ１－ｘＺｎｘＴｅ，或缩写式ＣＺＴ）晶体选材中，发现所得的蚀坑形貌图样满足Ｓｉｅｒｐｉｎｓｋｉ三角的全部几何性质。这可为选材研究提供判据。     

碲镉汞吸收缘以上E1和E2峰的指认

用紫外可见分光光度计测量了碲镉汞样品的制造反射谱，在基本反射区有两个主要反射峰Ｅ１和Ｅ２，Ｅ１峰分裂为双峰结构。利用电子跃迁的量子理论，指认Ｅ１峰为〈１１１〉方向∧４，５→∧６的跃迁；Ｅ１＋△１峰为〈１１１〉方向∧６→∧６的跃迁；Ｅ２峰为〈１００〉方向Ｘ７→Ｘ６的跃迁。计算结果与实验结果相符。