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应用于认知无线电的超宽带和频率可重构天线研究

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应用于认知无线电的超宽带和频率可重构天线研究

作者：焦星星北京交通大学

学位级别：硕士

近年来,随着无线通信技术的飞速发展和通信用户的快速增长,频谱资源也随之日益紧张。为了解决这一问题,科研人员提出了很多方法,以提高频谱利用率,认知无线电技术就是在这种情况下产生的。天线作为无线通信系统的发射与接收器件,起着关... 详细信息

近年来,随着无线通信技术的飞速发展和通信用户的快速增长,频谱资源也随之日益紧张。为了解决这一问题,科研人员提出了很多方法,以提高频谱利用率,认知无线电技术就是在这种情况下产生的。天线作为无线通信系统的发射与接收器件,起着关键性的作用。认知无线电技术中的一项重要任务也就是天线设计。认知无线电天线与普通天线的不同之处在于它既要能够在很宽的频率范围内感知频谱资源的空闲情况,同时又要能及时将自身的通信频段调整到空闲频段进行通信,这对天线设计来说是一项挑战,尤其对一付天线同时实现宽带感知功能和窄带频段切换功能的要求来说更是关键的难点。本文针对这一难点,在超宽带平面单极子天线的基础上利用加载PIN二极管和变容二极管的方法实现了天线的超宽带感知和窄带通信功能的切换,并在窄带通信状态下实现了通信频率的可重构。本文的主要工作和创新点有如下几个方面:（1）提出了一种新型基于微带线馈电的,同时具有超宽带感知和频率可重构窄带通信功能的认知无线电天线。在微带线馈电平面单极子超宽带天线的基础上,通过在地板上开“X”形缝隙,并在缝隙上的合适位置加载PIN二极管和变容二极管,实现了能够覆盖3.3GHz-10.6GHz的超宽带感知功能和能够工作在3.1GHz-8.1GHz之间连续切换的频率可重构窄带通信功能。并对所设计的天线进行了加工测试,验证了天线设计的有效性。此外,进一步在原结构的基础上引入直流偏压结构,减小了直流电控导线对天线辐射性能的影响。（2）提出了一种新型基于共面波导馈电的同时具有超宽带感知和频率可重构窄带通信功能的认知无线电天线。在共面波导馈电平面单极子超宽带天线的基础上,通过在地板上靠近馈电线开两个关于馈电线对称的开路缝隙,并在缝隙上加载PIN二极管和变容二极管,通过PIN二极管的通断状态以及变容二极管的不同电容值,实现了具有超宽带感知和频率可重构窄带通信功能的认知无线电天线。此外,还研究了一种缝隙加载二极管的新方法,并将该方法应用于认知无线电天线的性能改进研究中。（3）提出了一种新型的适用于多径环境中的小型化多输入多输出（MIMO:Multiple-input-multiple-output）认知无线电天线。在共面波导馈电认知无线电天线的基础上,利用切半技术（将原天线沿对称线切开取其一半）形成MIMO认知无线电天线的小型化单元结构,然后将两个单元组合在一起,构成能够应用于多径环境中的具有认知无线电功能的小型化MIMO天线,研究了单元间的隔离度及其受隔离结构的影响情况。

关键词：认知无线电超宽带平面单极子频率可重构 PIN二极管变容二极管

氧化铝复相陶瓷/高铬铸铁三维网络复合材料的制备与性能

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氧化铝复相陶瓷/高铬铸铁三维网络复合材料的制备与性能

作者：焦星星长安大学

学位级别：硕士

氧化铝复相陶瓷/高铬铸铁三维网络复合材料因其良好的耐磨损性、耐高温性、高的高温抗氧化性、抗蠕变性等以及在三维空间内相互贯穿的结构特点使其在军事防弹、机械加工、汽车工业、航空航天和食品加工等领域有着广阔的应用前景。但是... 详细信息

氧化铝复相陶瓷/高铬铸铁三维网络复合材料因其良好的耐磨损性、耐高温性、高的高温抗氧化性、抗蠕变性等以及在三维空间内相互贯穿的结构特点使其在军事防弹、机械加工、汽车工业、航空航天和食品加工等领域有着广阔的应用前景。但是由于氧化铝复相陶瓷与铁合金之间属于不润湿体系,使得两者之间的结合性很差,界面结合不佳会直接导致复合材料综合性能的降低。本实验通过化学气相沉积技术在氧化铝复相陶瓷表面沉积铜涂层以改善氧化铝复相陶瓷与高铬铸铁之间的润湿性,并对化学气相沉积铜涂层的适宜工艺参数进行确定。采用真空消失模负压铸造法制备具有三维网络结构的氧化铝复相陶瓷/高铬铸铁复合材料,并对复合材料的界面结合情况进行分析,最后研究复合材料的抗弯强度及磨损性能。研究结果表明:(1)采用化学气相沉积技术可以在氧化铝复相泡沫陶瓷表面沉积一层致密、均匀且纯度较高的铜涂层,铜涂层可均匀的覆盖在泡沫陶瓷的骨架及孔隙内部。通过实验得出化学气相沉积铜涂层的适宜工艺参数为:氢气流量为150 mL/min,氩气流量为300 mL/min,沉积温度850℃,保温时间40 min;(2)采用真空消失模负压铸造法制备的氧化铝复相陶瓷/高铬铸铁三维网络复合材料,氧化铝复相陶瓷与高铬铸铁之间结合紧密,无裂纹及孔洞等明显铸造缺陷存在。复合材料中,氧化铝复相陶瓷与高铬铸铁在界面处以粗糙界面相互嵌入,形成机械结合。同时高温浸渗下,复合材料界面附近发生了部分元素的溶解与扩散,有利于界面结合。复合材料在界面处形成以机械结合和溶解扩散结合为主的混合界面结合方式;(3)复合材料的抗弯强度是氧化铝复相陶瓷抗弯强度的2.1倍。室温条件下对复合材料及高铬铸铁的摩擦磨损性能进行测试,测得复合材料的摩擦系数小于高铬铸铁的摩擦系数,复合材料耐磨性优于纯高铬铸铁的耐磨性。结合磨损表面微观形貌分析得出,纯高铬铸铁的磨损主要为氧化磨损,而复合材料中,硬质陶瓷骨架可以起到承载和支撑的作用,减缓金属基体的磨损,提高复合材料的耐磨性能;(4)纯高铬铸铁和复合材料的磨粒磨损试验表明,相同载荷下,纯高铬铸铁的体积磨损量明显高于复合材料的体积磨损量,且随着载荷的增加,复合材料的体积磨损量也在逐渐增加。在磨粒磨损过程中,复合材料的磨粒磨损主要表现为金属基体的微观切削及断裂,陶瓷增强体可以承受较大载荷,有效减缓金属基体的磨粒磨损,提高复合材料的磨粒磨损性能。

关键词：复合材料化学气相沉积 Cu涂层界面结合磨损

固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3的制备及其催化合成冰片

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材料导报 2017年第22期31卷 43-49页

作者：王鹤林蒋丽红王亚明焦星星潘登昆明理工大学化学工程学院昆明650500

采用溶胶-凝胶法和浸渍法制备了系列SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂,运用XRD、NH_3-TPD、FT-IR、PyFTIR、XPS、SEM等技术手段,研究了复合催化剂材料的结构与性质,初步探讨了固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3催化剂的构效关... 详细信息

采用溶胶-凝胶法和浸渍法制备了系列SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂,运用XRD、NH_3-TPD、FT-IR、PyFTIR、XPS、SEM等技术手段,研究了复合催化剂材料的结构与性质,初步探讨了固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3催化剂的构效关系,得到适宜的催化剂制备条件为:n(TiO_2)/n(Al_2O_3)=1∶2、硫酸浸渍浓度1mol/L、催化剂焙烧温度500℃。考察了物料物质的量比、催化剂用量、反应时间等对催化合成冰片的影响。结果表明,在物料物质的量比为1∶0.4,催化剂用量为α-蒎烯质量的7%,采用程序升温方式(65℃-1h,75℃-4h,90℃-1h)加热的条件下,固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3催化剂的催化活性最高,α-蒎烯的转化率高达100%,龙脑的收率高达59.74%,SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂在重复使用6次的条件下,α-蒎烯的转化率均不变,龙脑的收率下降2.99%,催化剂的重复使用性良好。

关键词： SO42-/TiO2-Al2O3固体超强酸酯化龙脑催化稳定性

化学气相沉积铜涂层及其对氧化铝复相陶瓷/铁复合材料界面的影响

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热加工工艺 2017年第6期46卷 135-139页

作者：焦星星桑可正王凡安蕊长安大学材料科学与工程学院陕西西安710064

采用化学气相沉积技术,用氢气还原氯化铜的方法在氧化铝复相陶瓷表面制备铜涂层,确定适宜工艺参数并研究铜涂层对氧化铝复相陶瓷/铁复合材料界面结合的影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜等对样品的显微组织、物相和表面形貌进行分析。研... 详细信息

采用化学气相沉积技术,用氢气还原氯化铜的方法在氧化铝复相陶瓷表面制备铜涂层,确定适宜工艺参数并研究铜涂层对氧化铝复相陶瓷/铁复合材料界面结合的影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜等对样品的显微组织、物相和表面形貌进行分析。研究结果表明:采用化学气相沉积技术在氧化铝复相陶瓷表面制备铜涂层的适宜工艺参数为:沉积温度850℃,保温时间为40 min时,获得的铜涂层均匀致密,且纯度较高。涂层与氧化铝复相陶瓷之间由于热膨胀系数的差异,在界面结合处存在小裂缝。氧化铝复相陶瓷/铁复合材料由于在界面处发生元素的扩散互熔有利于界面的结合。氧化铝复相陶瓷/铁复合材料界面结合良好,无明显的孔洞及裂缝等缺陷。

关键词：化学气相沉积铜涂层界面复合材料

固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-SiO_2催化α-蒎烯合成龙脑

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化学工程 2017年第11期45卷 7-11,28页

作者：王鹤林蒋丽红徐可王亚明焦星星昆明理工大学化学工程学院云南昆明650500

采用溶胶凝胶法制备了固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-SiO_2催化剂,用XRD,XPS和NH_3-TPD对其结构进行表征与分析,结果表明:该催化剂为非晶态结构,具有超强酸位。以α-蒎烯,草酸的酯化皂化反应为探针,首先研究了Ti/Si摩尔比、硫酸浸渍浓度对S... 详细信息

采用溶胶凝胶法制备了固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-SiO_2催化剂,用XRD,XPS和NH_3-TPD对其结构进行表征与分析,结果表明:该催化剂为非晶态结构,具有超强酸位。以α-蒎烯,草酸的酯化皂化反应为探针,首先研究了Ti/Si摩尔比、硫酸浸渍浓度对SO_4^(2-)/TiO_2-SiO_2催化性能的影响,得到适宜的SO_4^(2-)/TiO_2-SiO_2催化剂制备条件为:Ti/Si摩尔比1∶3,硫酸浸渍浓度1.5 mol/L。以适宜条件下制备的SO_4^(2-)/TiO_2-SiO_2为催化剂,研究了工艺条件对合成龙脑的反应的影响,得到适宜的工艺条件为反应时间7 h,反应温度75℃,催化剂用量为α-蒎烯的6%,n(α-蒎烯)∶n(草酸)=1∶0.4。在此条件下,α-蒎烯的转化率达到100%,龙脑的收率可达58.14%。该催化剂重复使用5次后,催化活性无明显下降。SO_4^(2-)/TiO_2-SiO_2固体超强酸显示出良好的催化活性和稳定性。

关键词：固体超强酸 SO4^2-/Ti O2-SiO2 催化酯化-皂化龙脑稳定性

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二硫键桥联双二茂铁芳胺修饰纳米金电极

化学研究与应用 2014年第1期26卷 69-73页

作者：李长恭薛峰何欢欢焦星星尚静艳河南科技学院化学化工学院河南新乡453003

对或间二茂铁苯胺与对-乙酰硫基苯甲醛反应得到两个席夫碱,硼氢化钠还原席夫碱碳氮双键的同时对乙酰硫基脱保护,合成了两个二硫键桥联双二茂铁芳胺类化合物,p-(Fc-Ph-NH-CH2-Ph-S)2和m-(Fc-Ph-NHCH2-Ph-S)2。将化合物自组装到电沉积纳... 详细信息

对或间二茂铁苯胺与对-乙酰硫基苯甲醛反应得到两个席夫碱,硼氢化钠还原席夫碱碳氮双键的同时对乙酰硫基脱保护,合成了两个二硫键桥联双二茂铁芳胺类化合物,p-(Fc-Ph-NH-CH2-Ph-S)2和m-(Fc-Ph-NHCH2-Ph-S)2。将化合物自组装到电沉积纳米金的玻碳电极上,制得稳定的修饰电极,此电极在LiClO4的乙腈溶液中有一对氧化还原峰,用循环伏安法和交流阻抗谱法研究了修饰电极的电化学性质,化合物m-(Fc-PhNH-CH2-Ph-S)2修饰纳米金/玻碳电极对芦丁有催化氧化作用。

关键词：二硫键纳米金二茂铁自组装电化学

福建省跨境电商发展环境的PEST分析及优化策略

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廊坊师范学院学报（自然科学版） 2021年第4期21卷 89-92,111页

作者：陈敏林晓怡焦星星福建商学院国际经贸学院福建福州350001 福建商学院福建福州350001

得益于近年来政府政策红利和区位优势,福建省跨境电商发展迅速,如何保持发展优势,更好地助力福建经济高质量发展,是当前需要思考和解决的一大问题。从福建省跨境电商的发展环境角度入手,通过PEST模型分析福建省跨境电商在发展中存在的问... 详细信息

得益于近年来政府政策红利和区位优势,福建省跨境电商发展迅速,如何保持发展优势,更好地助力福建经济高质量发展,是当前需要思考和解决的一大问题。从福建省跨境电商的发展环境角度入手,通过PEST模型分析福建省跨境电商在发展中存在的问题,并提出优化策略。

关键词：福建省跨境电商发展环境 PEST分析

Stable Li metal anode by crystallographically oriented plating through in-situ surface doping

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Science China Materials 2020年第6期63卷 1036-1045页

作者： Yangyang Liu Shizhao Xiong Junkai Deng Xingxing Jiao Baorui Song Aleksandar Matic Jiangxuan Song State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials Xi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049China Department of Physics Chalmers University of TechnologySE 41296GoteborgSweden

Lithium(Li)metal is regarded as the holy grail anode material for high-energy-density batteries owing to its ultrahigh theoretical specific ***,its practical application is severely hindered by the high reactivity of metallic Li against the commonly used electrolytes and uncontrolled growth of mossy/dendritic *** from widely-used approaches of optimization of the electrolyte and/or interfacial engineering,here,we report a strategy of in-situ cerium(Ce)doping of Li metal to promote the preferential plating along the[200]direction and remarkably decreased surface energy of metallic *** in-situ Ce-doped Li shows a significantly reduced reactivity towards a standard electrolyte and,uniform and dendrite-free morphology after plating/stripping,as demonstrated by spectroscopic,morphological and electrochemical *** symmetric half cells,the in-situ Ce-doped Li shows a low corrosion current density against the electrolyte and drastically improved cycling even at a lean electrolyte ***,we show that the stable Li|LiCoO2 full cells with improved coulombic efficiency and cycle life are also achieved using the Ce-doped Li metal *** work provides an inspiring approach to bring Li metal towards practical application in high energy-density batteries.

关键词： Li metal anode crystallographically oriented plating in-situ cerium doping low surface energy

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2-苯基-1,3-丙二硫醇的合成

河南科技学院学报（自然科学版） 2013年第6期41卷 43-46页

作者：李长恭薛峰焦星星缑坤武尚静艳河南科技学院河南新乡453003

苯乙酸乙酯与金属钠反应所生成的碳负离子与碳酸二乙酯反应生成苯基丙二酸二乙酯,经四氢化铝锂还原、酸化得到2-苯基-1,3-丙二醇.通过四溴化碳/三苯基膦、硫代乙酸钾的羟基官能团转化反应,合成2-苯基-1,3-二溴丙烷和2-苯基-1,3-丙二硫... 详细信息

苯乙酸乙酯与金属钠反应所生成的碳负离子与碳酸二乙酯反应生成苯基丙二酸二乙酯,经四氢化铝锂还原、酸化得到2-苯基-1,3-丙二醇.通过四溴化碳/三苯基膦、硫代乙酸钾的羟基官能团转化反应,合成2-苯基-1,3-二溴丙烷和2-苯基-1,3-丙二硫醇乙酸酯,最后用肼还原硫醇乙酸酯,合成了目标产物2-苯基-1,3-丙二硫醇.所有中间产物和目标产物经核磁共振氢谱或红处光谱表征.

关键词： 2-苯基-1,3-丙二硫醇合成结构表征