低温共沉淀法制备ZnMn2O4微纳米材料及其电化学性能

为了获得电化学性能优良的ZnMn2 O4材料,以Zn(NO3)2和MnCl2作为原料,以乙二醇作为溶剂,以Na2 CO3作为沉淀剂,采用低温共沉淀法,制备得到微纳米颗粒堆积的ZnMn2 O4粉体.通过XRD、SEM/TEM、BET、BJH、XPS等手段对所制备的ZnMn2 O4样品进行结构表征.采用三电极体系,对样品进...     

基于共形阵的角度和极化信息联合估计算法

针对复杂载体上共形阵列存在多极化接收和遮挡效应的问题,本文提出一种基于方向图矩阵重构导向矢量的改进极化多重信号分类(multiple signal classification, MUSIC)算法。首先对共形天线阵列进行建模,在获取各个阵元的方位和俯仰分量方向图数据后,将方向图数据分解并重构阵列的导向矢量矩阵,最后结合极化MUSIC算法进行波达方向(direction of arrival, DOA)和极化参数联合估计。相对于理论导向矢量的极化MUSIC算法,本文所提改进算法在解决了遮挡效应的同时具有更高的估计精度,并可有效降低运算量。仿真实验结果验证了这一结论。     

打磨机器人自适应鲁棒约束跟踪控制

实际工作中的打磨机器人存在外部干扰或参数摄动等不确定因素,这些不确定因素有界但边界未知。针对这种不确定环境下的打磨机器人末端轨迹跟踪问题,文章提出一种自适应鲁棒约束控制方法。该方法将期望轨迹视为系统约束,利用约束跟踪的思想来解决轨迹跟踪问题,并将系统分为标称部分和不确定部分;针对标称部分,通过U-K(Udwadia-Kalaba)方程来求解约束力矩,使系统满足理想状态下的约束条件;针对不确定部分,设计一种泄漏型自适应律对不确定性边界进行估计,并根据估计的边界和约束误差来调节鲁棒控制项的增益,进而有效地补偿系统的不确定性。李雅普诺夫方法证明了该系统具有一致有界性和一致最终有界性,对简化后的打磨机器人进行末端轨迹跟踪控制的数值仿真实验结果验证了所提出方法的有效性。     

脊柱侧弯矫形对漏斗胸胸廓变形影响的研究

认识和了解漏斗胸合并脊柱侧弯先行脊柱侧弯矫形对漏斗胸胸廓变形的影响,预测胸廓的变形,为临床手术方案设计提供参考.在基于漏斗胸合并脊柱侧弯病例胸廓的结构与尺寸,创建了畸形胸廓实体模型,创建了脊柱侧弯矫形的钉棒系统,采用数值模拟方法模拟了钉棒系统矫形脊柱侧弯的手术过程.数值模拟结果显示对漏斗胸合并脊柱侧弯畸形先行脊柱侧弯矫形后,脊柱侧弯症状得到明显改善,漏斗胸胸壁凹陷有减轻的趋势.漏斗胸合并脊柱侧弯畸形先行采用钉棒系统进行脊柱侧弯矫形不会加重漏斗胸病症,研究结果可以为临床制订先行脊柱侧弯矫形手术方案提供参考.     

原位观察电子束辐照下双壁碳纳米管的不稳定性

室温下利用高分辨透射电子显微镜原位观察了两端固定和一端固定、另一端自由的双壁碳纳米管在电子束辐照下的结构不稳定性.实验发现,在相同辐照条件下,两端固定的双壁碳纳米管首先径向持续均匀收缩,然后局部颈缩,最后在颈缩处断裂;一端固定、另一端自由的双壁碳纳米管轴向长度持续快速缩小,而径向收缩相对缓慢.我们利用最近提出的表面纳米曲率效应和能量束诱导非热激活效应基础上新发展的碳原子"融蒸"和"扩散"机制,对上述电子束辐照下双壁碳纳米管结构不稳定现象进行了全新、合理的解释.     

基于硅藻微纳结构的生物制造

硅藻壳体(细胞壁)具有独特的微纳米结构,是一种新兴的生物功能材料.现有研究多直接利用硅藻壳体原有结构,使硅藻器件功能范围窄、结构规模单一.本文从制造角度介绍硅藻壳体的形体、材质特性与结构,结合最新研究报道论述对壳体进行结构提取与微加工、改质处理、与器件的装配连接、排列定位与组装的方法与技术可行性,目的是拓展壳体的功能,满足更多微器件的设计要求.最后以基于硅藻的生物检测器件和光敏染料太阳能电池为例,展示硅藻微器件应用的潜力,展望基于硅藻的生物制造技术发展.     

具有高密度纳米级球状析出相的高强度变形镁合金

析出强化效应差是镁合金研究和开发过程中存在的重要问题. 本文报道了添加微量重稀土元素镱(Yb)对变形镁合金ZK60的析出相和力学性能的影响. 用金属型铸锭和热挤压的方法制备了含Yb 1.78 wt%(0.26 at%)的ZK60-Yb镁合金, 用透射电子显微镜等对挤压态和经过T6热处理的合金进行了观察研究, 发现Yb对合金的析出相和析出行为的影响非常显著, 合金在挤压过程中出现了动态析出现象, T6热处理得到了均匀的高度弥散的纳米级球状析出相, 颗粒直径5~20 nm, 分布间距10~30 nm. 合金具有优异的析出强化效应, 室温最高抗拉强度达到417.5 MPa.     

钉扎层磁矩倾斜角度对微波频率的影响

对于钉扎层磁矩倾斜的磁性纳米振荡器,利用宏自旋模拟程序研究了钉扎层倾斜角度对自由层磁矩的动力学行为的影响.研究结果显示,激发微波的频率随电流密度以及倾斜角度的增加而增加,随着阻尼系数和饱和磁化强度的降低而增加.