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基于Yb^(3+)/Er^(3+)/Tm^(3+)三掺杂Ba_(3)In_(2)F_(12)荧光粉的光学温度传感性能研究

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中国稀土学报 2024年第3期42卷 482-488页

作者：周晨露李帅张晨赵小奇西安明德理工学院通识教育学院陕西西安710124 宝鸡文理学院物理与光电技术学院陕西宝鸡721016

上转换发光材料在温度传感方面具有独特的优势。采用典型的水热法合成了Yb^(3+),Er^(3+),Tm^(3+)三掺杂的Ba_(3)In_(2)F_(12)发光材料,利用X射线衍射和荧光光谱仪,对样品的晶体结构、发光光谱及温度传感特性进行了研究。在980 nm激光器... 详细信息

上转换发光材料在温度传感方面具有独特的优势。采用典型的水热法合成了Yb^(3+),Er^(3+),Tm^(3+)三掺杂的Ba_(3)In_(2)F_(12)发光材料,利用X射线衍射和荧光光谱仪,对样品的晶体结构、发光光谱及温度传感特性进行了研究。在980 nm激光器的激发下,样品的发射峰位于475,540,543,650,651和790 nm,分别对应于Tm^(3+)离子的^(1)G_(4)→^(3)H_(6)跃迁、Er^(3+)离子的^(2)H_(11/2)/^(4)S_(3/2)→^(4)I_(15/2)跃迁和^(4)F_(9/2)→^(4)I_(15/2)跃迁及Tm^(3+)离子的^(1)G_(4)→^(3)F_(4)跃迁和^(3)H_(4)→^(3)H_(6)跃迁。同时基于热和非热耦合能级的荧光强度比技术,研究了其在260~480 K范围的温度传感性能。通过引入一种多通道测温的方式,构建了一种在260~480 K的宽温度范围内高灵敏度的测温模式,以上结果证明了该材料是一种应用前景良好的光学温度传感器。

关键词：光学温度传感上转换发光荧光强度比(LIR) 灵敏度稀土

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氨纶防黄剂粉尘的着火特性分析

材料导报 2024年第11期38卷 288-295页

作者：罗振敏张春艳杨勇西安科技大学安全科学与工程学院西安710054 陕西省工业过程安全与应急救援工程技术研究中心西安710054

为研究氨纶防黄剂粉尘的燃烧特性,采用粉尘云最低着火温度标准实验装置和同步热分析技术,分别研究了典型防黄剂HN-150粉尘云最低着火温度(MITC)的分布特性和粉尘热解过程,根据实验结果进行燃烧特性和动力学分析。研究结果表明:粉尘粒径... 详细信息

为研究氨纶防黄剂粉尘的燃烧特性,采用粉尘云最低着火温度标准实验装置和同步热分析技术,分别研究了典型防黄剂HN-150粉尘云最低着火温度(MITC)的分布特性和粉尘热解过程,根据实验结果进行燃烧特性和动力学分析。研究结果表明:粉尘粒径越小,MITC越低;喷尘压力增大,MITC升高;粉尘云质量浓度增大,MITC先降低后稳定,且当粉尘云质量浓度大于2 096 g/m^(3)时,MITC稳定在270℃,小于150 g/m^(3)时,不会发生着火;粉尘云质量浓度对MITC的影响最大。随着粒径的增大,粉尘的着火温度、峰值温度、燃尽温度呈上升趋势,最大燃烧速率、平均燃烧速率、可燃性指数和综合燃烧特性指数呈下降趋势;随着升温速率的增大,粉尘的燃烧特性参数均呈上升趋势。随着粒径的减小,粉尘的平均活化能减小,越容易发生燃烧。MITC和热解过程中的着火温度相对应,这与燃烧特性和热分析动力学结果一致。因此该基础研究可为防黄剂的安全生产提供参考依据。

关键词：最低着火温度粒径热解燃烧特性动力学分析

考虑氢混燃机动态混氢特性的电-气互联系统优化调度

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电网技术 2024年第5期48卷 1896-1906,I0023,I0024,I0025页

作者：王世豪吕家君李更丰熊飞申鸿帅冯怡王亚培西安工程大学电子信息学院陕西省西安市710048 西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 国网西安供电公司陕西省西安市710032 西安市电气设备互联感知与智能诊断重点实验室陕西省西安市710048

电–气互联系统是综合能源系统的重要组成部分,燃气机组是其中关键的能源耦合元件,而随着能源系统低碳化转型,燃气机组掺氢燃烧发电的技术应运而生。传统氢混燃机相关研究大多只考虑固定掺氢比运行的情况,并未考虑机组动态调整掺氢比运... 详细信息

电–气互联系统是综合能源系统的重要组成部分,燃气机组是其中关键的能源耦合元件,而随着能源系统低碳化转型,燃气机组掺氢燃烧发电的技术应运而生。传统氢混燃机相关研究大多只考虑固定掺氢比运行的情况,并未考虑机组动态调整掺氢比运行的影响。传统电–气互联系统优化调度相关研究主要面向运行经济性,而对计及氢混燃机的能量与备用统一出清鲜有研究。为此,该文提出了一种考虑氢混燃机动态混氢比的电–气互联系统优化调度方法,基于动态混氢特性建立氢混燃机精细化模型,并通过电解水制氢技术为氢混燃机提供氢气来源,配置储氢罐和储气罐作为联合体为系统提供备用;采用二项式松弛方法对氢混燃机耗气流量方程进行线性转化,将原有非凸非线性模型转化为混合整数线性规划模型求解;最后通过仿真验证所提方法的有效性,分析不同场景下系统运行状态,实现了“风电–电解水制氢–氢混燃机”模式下风电消纳潜力的深度挖掘。

关键词：优化调度电–气互联系统氢混燃机动态混氢特性风电消纳

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含Gd环境友好型射线柔性综合屏蔽体研究

稀有金属材料与工程 2024年第2期53卷 537-545页

作者：王博宇郭晓林原林李天来仇天祎方青龙王晓娟王琦刘洋西安工程大学陕西西安710048 射线柔性防护技术陕西省高校工程研究中心陕西西安710048 西安市核防护纺织装备技术重点实验室陕西西安710048 陕西省疾病预防控制中心陕西西安710054 中国原子能科学研究院北京102413

针对核辐射n-γ混合场,研制了一种以Gd为核心屏蔽元素,聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)为基体的环境友好型射线柔性综合屏蔽体。结果表明Gd2O3粉末呈颗粒状均匀分布,在基体中有良好的分散性;X射线衍射和红外光谱结果表明Gd2O3和基体... 详细信息

针对核辐射n-γ混合场,研制了一种以Gd为核心屏蔽元素,聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)为基体的环境友好型射线柔性综合屏蔽体。结果表明Gd2O3粉末呈颗粒状均匀分布,在基体中有良好的分散性;X射线衍射和红外光谱结果表明Gd2O3和基体本质上属于物理机械混合,不涉及化学键变化;γ射线和热中子屏蔽性能验证表明,随着Gd面密度的提高,γ射线和热中子透射率遵从指数衰减规律;当Gd面密度为0.0184~0.2913 g/cm^(2)时,39、59和122 keVγ射线透射率为83.73%~11.48%,75.43%~2.73%和93.03%~51.64%;当Gd面密度为0.0189~0.0709 g/cm^(2)时,0.2 cm厚材料中子透射率为45.74%~35.78%。该射线柔性综合屏蔽体具有绿色环保、生产节能、综合防护、柔性可塑、可回收使用等特点,有效弥补了传统防护材料的弊端,在未来舰船生物屏蔽、核医学诊疗、安全检测等领域具有潜在应用价值。

关键词： Gd 中子 γ射线柔性材料辐射防护

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宽波段环形孔径光学-数字联合成像系统设计

激光与光电子学进展 2024年第4期61卷 155-161页

作者：王少颖蒋世磊张锦孙国斌赵金刘卫国周璇魏习江西安工业大学光电工程学院陕西西安710021 西安应用光学研究所陕西西安710065

针对空间相机轻量化、小型化要求,采用一体式环形孔径透镜。由于基底单一和结构紧凑,系统存在色差和球差,引入衍射光学元件和偶次非球面校正像差,而单层衍射光学元件在宽波段存在衍射效率下降等问题,设计了一种端到端式光学-数字联合成... 详细信息

针对空间相机轻量化、小型化要求,采用一体式环形孔径透镜。由于基底单一和结构紧凑,系统存在色差和球差,引入衍射光学元件和偶次非球面校正像差,而单层衍射光学元件在宽波段存在衍射效率下降等问题,设计了一种端到端式光学-数字联合成像系统,对影响衍射效率主要级次的点扩散函数进行一致性优化,构建出空间不变的点扩散函数模型,为后续图像复原建立复原函数模型,实现退化图像的复原。最终光学-数字联合成像系统工作波段确定为0.45~1μm,焦距为185 mm,视场为5°,F数为4,遮拦比为0.35,系统总长为67.8 mm。

关键词：光学设计环形孔径单层衍射光学元件端到端设计图像复原

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服装通风机制及策略的研究进展

丝绸 2024年第3期61卷 97-105页

作者：姜茸凡王云仪西安工程大学服装与艺术设计学院西安710048 东华大学服装与艺术设计学院上海200051

服装通风策略是改善人体热湿舒适性的重要技术手段。为不同高温作业服装提供有效的通风降温策略,文章介绍了服装通风效率的测评指标及相应的两种测量方法及其特点,回顾了织物通风模型、局部通风模型、动态通风模型、被动通风服模型及主... 详细信息

服装通风策略是改善人体热湿舒适性的重要技术手段。为不同高温作业服装提供有效的通风降温策略,文章介绍了服装通风效率的测评指标及相应的两种测量方法及其特点,回顾了织物通风模型、局部通风模型、动态通风模型、被动通风服模型及主动通风服模型的发展历程,从织物透气性、服装开口、内嵌通风设备三方面阐述了现有服装通风策略对于人体热散失的影响机制。基于此研究现状提出两点展望,即建立耦合人体热生理反应的动态三维服装通风模型,开发多种换热方式相耦合的主动通风服。

关键词：服装通风指数服装通风模型织物透气性服装开口通风设备微型风扇通风服气冷通风服

考虑热储灵活配置与热网水力热力特性的电热综合能源系统优化规划

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电力自动化设备 2024年第7期44卷 214-222,254页

作者：申鸿帅吕家君李更丰熊飞王世豪王亚培冯怡西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 西安市电气设备互联感知与智能诊断重点实验室陕西西安710048 西安交通大学电气工程学院陕西西安710049 国网西安供电公司陕西西安710032

电热综合能源系统优化规划可以定量决策电热耦合系统转型,在规划层面充分开发风电消纳路径。为此,提出一种考虑热储灵活配置与热网水力热力特性的电热综合能源系统优化规划方法。基于变流量-变温度策略构建热网模型,建立电力系统与灵活... 详细信息

电热综合能源系统优化规划可以定量决策电热耦合系统转型,在规划层面充分开发风电消纳路径。为此,提出一种考虑热储灵活配置与热网水力热力特性的电热综合能源系统优化规划方法。基于变流量-变温度策略构建热网模型,建立电力系统与灵活热源-热网-热储协同规划模型。提出预定参数型、功率平衡下最优投资型、变流量温度下最优投资型、时间系数离散型4种热储建模方法,实现热储灵活配置,采用二项式凸松弛和大M法将非线性规划模型转化为混合整数二阶锥规划模型求解。通过算例分析验证了所提方法可以有效提升规划方案的经济性,保证系统运行可行性,实现风电高比例消纳。

关键词：电热综合能源系统优化规划储热罐变流量-变温度策略二项式凸松弛

基于多维度多尺度特征的锂离子电池RUL估计方法

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汽车工程 2024年第10期46卷 1897-1903页

作者：张秋艳程泽刘旭榆林学院能源工程学院榆林719000 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300000

准确预测锂离子电池的剩余使用寿命(RUL)对储能系统的高效安全运行具有重要意义。针对已有数据驱动方法估计RUL中提取老化特征不够全面以及需要先预测健康状态变化再估计RUL的不足,本文提出一种利用多维度多尺度特征的RUL估计方法,采用... 详细信息

准确预测锂离子电池的剩余使用寿命(RUL)对储能系统的高效安全运行具有重要意义。针对已有数据驱动方法估计RUL中提取老化特征不够全面以及需要先预测健康状态变化再估计RUL的不足,本文提出一种利用多维度多尺度特征的RUL估计方法,采用恒流充电电压片段数据直接估计电池的RUL。该模型对数据进行维度变换后利用不同尺度卷积操作提取电压片段的老化特征来映射RUL。基于牛津大学、NASA、马里兰大学公开数据集进行模型验证,验证结果表明该模型能够利用电压片段数据直接估算电池的RUL,无需电池自身SOH变化作为训练数据,对比于基于单一维度的固定尺度的特征具有更高的准确性和通用性。

关键词：锂离子电池剩余使用寿命多维度多尺度特征深度学习

硫化铟锡(In_(x)Sn_(5-x)S_(8))的能带调控及其可见光催化生成H2O2性能

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硅酸盐学报 2024年第1期52卷 109-121页

作者：周彤赵亮薛世翔吴攀杨鑫鑫谭自强雷琬莹西安建筑科技大学材料科学与工程学院西安710055

双氧水(H_(2)O_(2))是一种重要的化学品,可以作为氧化剂或者燃料使用。基于半导体的光催化技术能够利用可再生的太阳能,以水和氧气为原料生产双氧水,是一种极具应用前景的工艺。因此,开发高效的半导体材料成为了急需突破的目标。通过调... 详细信息

双氧水(H_(2)O_(2))是一种重要的化学品,可以作为氧化剂或者燃料使用。基于半导体的光催化技术能够利用可再生的太阳能,以水和氧气为原料生产双氧水,是一种极具应用前景的工艺。因此,开发高效的半导体材料成为了急需突破的目标。通过调整原料的摩尔比,利用水热法制备出一系列硫化铟锡(In_(x)Sn_(5-x)S_(8))样品,其中,In4Sn S8纳米材料表现优异的光催化性能,在可见光下生成H_(2)O_(2)的速率为1.936μmol/(L·min),较单独In_(2)S_(3)和SnS_(2)分别提高了5.2倍和71.7倍。能带结构分析说明In_(x)Sn_(5-x)S_(8)的禁带宽度和能带位置可以由In/Sn摩尔比例控制,In_(4)SnS_(8)纳米材料具有合适的带宽(2.16 eV),其导带和价带分别位于-0.39 eV和1.77 eV,可以有效利用可见光并且能够同时满足双氧水生成过程的氧气还原路径和水氧化路径。此外,In4Sn S8纳米材料的多级次纳米花状形貌可以提供更多的反应活性位点,达到提升光催化性能的目的。

关键词：双金属硫化物能带调控纳米材料光催化双氧水生成