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基于垂直布里奇曼法的InSb和InI晶体生长及性能研究

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基于垂直布里奇曼法的InSb和InI晶体生长及性能研究

作者：纪亮亮燕山大学

学位级别：硕士

半导体探测器作为辐射探测介质的使用始于20世纪60年代,因其具有高的能量分辨率、短脉冲上升时间、小体积以及线性范围广等优点,使得很多复杂能谱的精细结构得到了很好的研究并广泛应用于各种辐射探测领域。本课题分别以锑化铟(In Sb)... 详细信息

半导体探测器作为辐射探测介质的使用始于20世纪60年代,因其具有高的能量分辨率、短脉冲上升时间、小体积以及线性范围广等优点,使得很多复杂能谱的精细结构得到了很好的研究并广泛应用于各种辐射探测领域。本课题分别以锑化铟(In Sb)和碘化铟(In I)两种化合物半导体为研究对象,采用垂直布里奇曼法生长了In Sb和In I单晶体,并对In Sb和In I单晶的质量和性能加以表征和分析,为今后半导体探测器的发展和应用奠定良好的物质基础。首先,介绍了化合物半导体材料和探测器的研究背景,进而阐述了In Sb和In I两种半导体材料的研究现状,最后讲述了本论文的研究目的和意义。其次,介绍了几种常见的化合物晶体生长技术,进而介绍了晶体生长过程中几种常见的缺陷,为接下来的实验部分提供了理论指导。再次,采用垂直布里奇曼法制备了In Sb单晶,找到了一种适合In Sb生长的工艺参数,经线切割、研磨、抛光得到In Sb单晶片。通过X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜-X射线能量色散谱仪、紫外-可见吸收光谱仪和电阻率测试仪等仪器对生长的锑化铟单晶的晶格结构、形貌组分、带隙能量以及电阻率进行了详细的表征。最后,在国内首次采用垂直布里奇曼法生长了InI单晶,经加工处理得到InI单晶片,通过X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜-X射线能量色散谱仪、紫外-可见吸收光谱仪、原子力显微镜和电阻率测试仪等对其晶格结构、形貌组分以及电学性质进行了测试与分析。

关键词：半导体探测器锑化铟碘化铟晶体生长

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内置式永磁同步电机弱磁控制及实验验证

内置式永磁同步电机弱磁控制及实验验证

作者：纪亮亮扬州大学

学位级别：硕士

在多种类型的永磁同步电机中,内置式永磁同步电机(IPMSM)由于转子磁路的不对称性,所形成的磁阻转矩能量密度高,动态特性良好,在工程实践中有重要的研究意义。基于此,论文以IPMSM为研究目标,针对不同的运转速度,结合多种控制方法展开研... 详细信息

在多种类型的永磁同步电机中,内置式永磁同步电机(IPMSM)由于转子磁路的不对称性,所形成的磁阻转矩能量密度高,动态特性良好,在工程实践中有重要的研究意义。基于此,论文以IPMSM为研究目标,针对不同的运转速度,结合多种控制方法展开研究。首先,在电动机达到额定转速之前,利用最大转矩电流比(MTPA)来进行调节。其次,在电机速度超过额定速度时,采用MTPA与弱磁相结合的方式,增加了电动机的转矩输出功率,并扩展了电动机的转速范围。最后,通过模拟与试验结果证明方法的有效性。论文主要工作如下:介绍内置型和表贴型的永磁同步电机的结构特性,并建立内置式永磁同步电机的数学模型。阐述在额定转速以下最大转矩电流比控制公式法原理,给出“查表法”和“曲线拟合法”两种工程上常用的控制方法,降低控制算法的复杂性。通过Matlab/App Designer设计编写两种方法的软件,验证了在额定转速以上和额定功率不变的情况下,通过超前角弱磁控制算法拓宽了电机的转速。基于内置式永磁同步电机,给出MTPA联合弱磁控制算法。在此基础上,搭建基于内置式永磁同步电机的MTPA联合弱磁控制仿真系统,并在Simulink环境中进行仿真实验,验证最大转矩电流比控制提高了对电机电流的利用率,验证超前角弱磁控制的正确性及扩速效果。基于TMS320F28335的DSP芯片搭建永磁同步电机实验平台,基于CCS软件集成开发环境编写弱磁控制算法。通过两者联调的方式从实际硬件环境中验证联合弱磁控制的正确性。综上所述,论文基于IPMSM模型,对联合弱磁控制算法程序进行编写、调试、进而通过实验验证其可行性,拓展了 IPMSM和弱磁扩速系统的研究思路,具有一定的应用价值。

关键词：内置式永磁同步电机最大转矩电流比弱磁控制 TMS320F28335

Pb掺杂对InI最小光学带隙和电导率影响的第一性原理研究

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光学学报 2015年第12期35卷 197-204页

作者：徐朝鹏张文秀王永贞张磊纪亮亮燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感重点实验室河北秦皇岛066004

采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势方法,建立了纯In I超胞模型以及两种不同Pb掺杂量的In1-xPbxI(x=0.125,0.25)超胞模型,结构优化后,计算了掺杂前后体系的能带结构、态密度和吸收光谱。几何结构的计算结果表明,随着Pb掺... 详细信息

采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势方法,建立了纯In I超胞模型以及两种不同Pb掺杂量的In1-xPbxI(x=0.125,0.25)超胞模型,结构优化后,计算了掺杂前后体系的能带结构、态密度和吸收光谱。几何结构的计算结果表明,随着Pb掺杂量的增加,掺杂体系晶格常数改变,体积减小,能量降低,结构更加稳定。电子结构的计算结果表明,掺杂后费米能级进入导带,掺杂体系均为高掺杂。同时,掺杂体系的最小光学带隙增大,电子有效质量减小,电导率增大。光学性质的计算结果表明,掺杂后吸收光谱蓝移,证明了Pb掺杂使In I最小光学带隙增大。所得结果为掺杂改善In I材料光电特性的实验研究提供理论指导。

关键词：材料 In1-xPbxI 第一性原理光学带隙

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融入文化元素的小学语文教学模式的探究

中文科技期刊数据库（引文版）教育科学 2024年第11期 0185-0188页

作者：纪亮亮合肥市师范附属第四小学安徽合肥230000

中华优秀传统文化是中国宝贵的精神财富,是重要的非物质文化遗产,在精神文明建设、助力文化事业创新发展、教书育人等领域发挥着至关重要的作用。当前,随着中国对外开放与交流程度持续深化,西方文化及思想理念渗透到中国各行业、各领域... 详细信息

中华优秀传统文化是中国宝贵的精神财富,是重要的非物质文化遗产,在精神文明建设、助力文化事业创新发展、教书育人等领域发挥着至关重要的作用。当前,随着中国对外开放与交流程度持续深化,西方文化及思想理念渗透到中国各行业、各领域中,逐步影响着人们的认知观念、思想政治态度等,同时也给中华优秀传统文化传承发展带来了阻碍。本文论述了小学语文教学中融入中华优秀传统文化元素的意义,发现其既是传承发展中华优秀传统文化的有效路径,同时也是培育小学生爱国情感、增强文化素养的重要举措。基于此,本文从教学材料、语文阅读、教学方式、实践活动、教师指导等方面提出了几点传统文化元素融入策略,以期为小学语文教师提高教学成效、发挥文化元素对学生发展的积极作用提供一些参考与启发。

关键词：文化元素小学语文教学模式创新

室温核辐射探测材料碘化铟多晶合成及结构分析

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人工晶体学报 2015年第6期44卷 1460-1464页

作者：徐朝鹏王倩张磊陈飞鸿王永贞纪亮亮燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感重点实验室秦皇岛066004

以高纯I2(5N)和In(7N)为原料,采用两温区气相输运法制备了In I多晶料,研究了高纯In I多晶合成工艺。用X射线粉末衍射(XRD)方法对合成的In I多晶进行结构测定,用扫描电子显微镜-X射线能量色散谱仪(SEMEDS)对其成分进行分析,用等离子体原... 详细信息

以高纯I2(5N)和In(7N)为原料,采用两温区气相输运法制备了In I多晶料,研究了高纯In I多晶合成工艺。用X射线粉末衍射(XRD)方法对合成的In I多晶进行结构测定,用扫描电子显微镜-X射线能量色散谱仪(SEMEDS)对其成分进行分析,用等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)对其组成的元素进行痕量测定。研究结果表明:合成的In I多晶料晶格结构完整,纯度高,晶格参数为a=0.476 nm,b=1.278 nm,c=0.491 nm,且碘和铟比例接近1∶1。

关键词：碘化铟多晶合成两温区气相输运法结构分析

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动态视角下人体行为识别研究

软件导刊 2019年第3期18卷 178-182页

作者：纪亮亮赵敏上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

3D人体行为识别数据库发展给人体行为识别研究者提供了便利,然而现存数据库视角固定等问题限制了机器人移动范围。为了研究真实环境下的人体行为识别,建立一个基于RGB-D摄像机的动态多视角人体行为数据库DMV Action3D,收集了20人的600... 详细信息

3D人体行为识别数据库发展给人体行为识别研究者提供了便利,然而现存数据库视角固定等问题限制了机器人移动范围。为了研究真实环境下的人体行为识别,建立一个基于RGB-D摄像机的动态多视角人体行为数据库DMV Action3D,收集了20人的600多个行为视频,约60万帧彩色图像和深度图像。另外,在DMV Action3D数据库基础上,利用CRFasRNN图片分割技术将人像进行分割并分别提取Harris3D特征,利用隐马尔可夫模型对动态视角下的人体行为进行识别。实验结果表明,在动态视角下使用CRFasRNN图像分割方法,人像分割效果突出,且不受环境、场景、光照因素影响,与真实环境下人体轮廓的相似度极高。DMV Ac?tion3D数据集对于研究真实环境下人体行为具有较大优势,为服务机器人识别真实环境下人体行为提供了一个较佳资源。

关键词：人体行为识别 3D数据库 CRFasRNN

基于微型站组网结构的船舶燃油硫含量智能筛查系统

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港口科技 2024年第8期 30-37页

作者：纪亮亮崔志旺李明君王宏杰张玲杨正欧阳文全河北先河环保科技股份有限公司河北石家庄050030 交通运输部规划研究院北京100028 南京畅淼科技有限责任公司江苏南京211100

为实现船舶污染实时监控、精准捕捉、监管到位的快速监测,采用四电极电化学传感器技术和AIS船舶识别技术,设计一种基于微型站组网结构的船舶燃油硫含量智能筛查系统,采用“品字型”布局,提升嗅探法设备在远程筛查超标燃油船舶方面的准确... 详细信息

为实现船舶污染实时监控、精准捕捉、监管到位的快速监测,采用四电极电化学传感器技术和AIS船舶识别技术,设计一种基于微型站组网结构的船舶燃油硫含量智能筛查系统,采用“品字型”布局,提升嗅探法设备在远程筛查超标燃油船舶方面的准确度,实现尾气自动感知、自动报警、自动示位、精确锁定事故船舶、可设定自动分发响应指令等功能。系统在长江三峡葛洲坝进行应用,结果表明:当有船舶经过点位时,3台设备会产生不同程度的尖峰,嗅探法设备和燃油快检结果相对误差在30%以内的数据占比90%以上,数据相关性达到0.83以上,过闸船舶尾气监测覆盖率达100%,大幅提升远程筛查的准确度,实现船舶污染防治的智能监管新模式。

关键词：船舶燃油硫含量四电极电化学传感器 AIS 微型站组网智能监管

高校植物组织培养实验室重金属汞排放情况调查

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农业灾害研究 2016年第4期6卷 35-36页

作者：赵丰兰黄卓然纪亮亮段永波滕井通张爱民盛玮薛建平淮北师范大学生命科学学院/资源植物生物学安徽省重点实验室安徽淮北235000

[目的]调查高校生物实验室中汞污染状况。[方法]以我国高校中使用汞作为外植体消毒剂的组织培养实验室为研究对象,调查了40个植物组织培养实验室汞的用量及处理方法。[结果]80%的高校生物实验室的汞污染物是未经处理或只进行轻度处理就... 详细信息

[目的]调查高校生物实验室中汞污染状况。[方法]以我国高校中使用汞作为外植体消毒剂的组织培养实验室为研究对象,调查了40个植物组织培养实验室汞的用量及处理方法。[结果]80%的高校生物实验室的汞污染物是未经处理或只进行轻度处理就直接排放入环境中。每10 L含汞废液直接进入环境后将会对1.0×10~5 m^3的水体造成污染,相当于至少1 000个家庭的年饮用水量。全国有500多所高校院所设有1 000个以上相关的生物实验室。全国每年排放进入环境的含汞废液约10 000 L,可对1.0×10~8 m^3的水源造成严重污染,相当于1.0×10~6个家庭的饮用水源。[结论]必须加强对实验室汞污染的重视和监管,排放前做到无害化处理,同时积极探索能替代重金属汞的环境友好型消毒剂。

关键词：汞污染植物组织培养实验室高校调查

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新型过氧乙酰硝酸酯合成装置的设计与测试

中国环保产业 2024年第6期 70-72页

作者：屈晓虎崔志旺郭小龙张成龙孙程纪亮亮河北先河环保科技股份有限公司石家庄050035 中国科学院生态环境研究中心北京100085

本研究针对过氧乙酰硝酸酯(PAN)标准气体制备装置存在的技术问题进行了针对性改进,设计了基于四面阵LED和螺旋形反应管的新型PAN制备装置。测试结果表明:该装置输出气体的线性相关系数R2达到0.9998,梯度稳定性均可以满足现场使用的要求... 详细信息

本研究针对过氧乙酰硝酸酯(PAN)标准气体制备装置存在的技术问题进行了针对性改进,设计了基于四面阵LED和螺旋形反应管的新型PAN制备装置。测试结果表明:该装置输出气体的线性相关系数R2达到0.9998,梯度稳定性均可以满足现场使用的要求,可以为过氧乙酰硝酸酯分析仪提供可靠的校准和标定服务,有望在我国光化学监测网络建设中得到应用。

关键词：过氧乙酰硝酸酯标准气体光化学反应制备

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