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ZnO和铪锆氧化物(Hf_(0.5)Zr_(0.5)O_(2))堆栈能带对准研究

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真空电子技术 2024年第1期 36-41页

作者：郑旭孙垚鑫刘澳冯泽井美艺单一洋刘晖王维华卢峰程雅慧董红南开大学电子信息与光学工程学院天津300350 阿尔伯塔大学电子与计算机学院加拿大

铪锆氧化物(HZO)克服了传统铁电材料的缺陷,能够与CMOS工艺兼容,并且可以微缩,在高端芯片领域有很大的发展潜力。而其瓶颈在于循环寿命低,主流研究试图通过界面工程、介质掺杂等工艺改善其铁电性能并提高其寿命。本工作提出了以ZnO作为... 详细信息

铪锆氧化物(HZO)克服了传统铁电材料的缺陷,能够与CMOS工艺兼容,并且可以微缩,在高端芯片领域有很大的发展潜力。而其瓶颈在于循环寿命低,主流研究试图通过界面工程、介质掺杂等工艺改善其铁电性能并提高其寿命。本工作提出了以ZnO作为HZO与上电极的过渡层,制备HZO/ZnO堆栈,并通过X射线光电子能谱研究了ZnO过渡层与HZO的基本物理问题,即二者的能带结构和退火对能带对准的影响。结果表明,退火过程中界面处发生了元素扩散和偶极子的改变,使HZO/ZnO的能带偏移发生变化,异质结由type-Ⅱ型变为type-Ⅰ型。本工作将为HZO存储器的改善寿命的ZnO过渡层提供基础物理学依据。

关键词： HZO ZnO XPS 界面

激光织构形状间距对单晶硅摩擦磨损特性的影响

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表面技术 2024年第11期53卷 127-139页

作者：周意皓陈文刚程家豪郭思良魏北朝袁浩恩 Dongyang Li 西南林业大学机械与交通学院昆明650224 云南省Dongyang Li院士工作站昆明650224 阿尔伯塔大学化学与材料工程系加拿大阿尔伯塔埃德蒙顿T6G 2H5

目的提高单晶硅的减摩耐磨性能。方法利用紫外激光在单晶硅试样表面刻蚀不同形状,间距为0.1、0.2、0.3 mm,宽度为0.2 mm的织构。基于MRTR-1摩擦磨损实验机,研究干摩擦条件下织构参数对单晶硅摩擦学性能的影响。利用光学显微镜和扫描电... 详细信息

目的提高单晶硅的减摩耐磨性能。方法利用紫外激光在单晶硅试样表面刻蚀不同形状,间距为0.1、0.2、0.3 mm,宽度为0.2 mm的织构。基于MRTR-1摩擦磨损实验机,研究干摩擦条件下织构参数对单晶硅摩擦学性能的影响。利用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察单晶硅表面织构的微观形貌和磨痕形貌,用电子天平称量实验前后试样的质量,并计算磨损率,通过Ansys有限元软件模拟仿真试样表面应力和摩擦生热的温度分布。结果与无织构相比,刻蚀表面织构均能不同程度地降低试样的磨损率,磨损率从0.012 mm^(3)/(N·m)降至0.008 mm^(3)/(N·m);部分表面织构试样的摩擦因数下降,低于0.14;单晶硅试样的磨损机制主要为磨粒磨损和黏着磨损。仿真结果表明,织构试样的平均等效应力均大于无织构试样,在单晶硅试样表面加工织构会影响其表面整体性,容易出现应力集中现象;织构试样表面高于环境温度的区域面积小于无织构试样,且试样表面的最高温度与摩擦因数呈正相关。结论在单晶硅表面加工织构,可以有效提高试样的耐磨性能,合适的织构参数还能够降低摩擦因数。通过加工表面织构,一方面可以影响试样的整体性,另一方面能够改善试样的散热性能。

关键词：微织构单晶硅摩擦磨损激光加工摩擦因数磨损率摩擦生热

印刷带状偶极子天线与经典三维柱状偶极子天线的等效理论研究

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电子学报 2015年第2期43卷 230-235页

作者：常玉梅车文荃周雍南京理工大学通信工程系滑铁卢大学电子与计算机工程系

相对于传统的柱状偶极子,印制偶极子天线更适合应用于现代通讯系统.本文通过引入边缘场效应,对传统的基于感应电动势法的柱状电偶极子辐射阻抗公式进行修正,并在此基础上将其推广至印制偶极子天线中.此外,本文还采用合成渐进法,基于物... 详细信息

相对于传统的柱状偶极子,印制偶极子天线更适合应用于现代通讯系统.本文通过引入边缘场效应,对传统的基于感应电动势法的柱状电偶极子辐射阻抗公式进行修正,并在此基础上将其推广至印制偶极子天线中.此外,本文还采用合成渐进法,基于物理概念,推导出平面偶极子天线的谐振频率及谐振频率处辐射电阻的两个计算机辅助计算公式.数值计算及验证表明,两个公式的精度均在2%以内,可以用于指导工程设计.

关键词：印制偶极子天线辐射阻抗模糊电磁学合成渐进法矩量法

调控N中间体与一维共轭配位聚合物的相互作用促进电催化硝酸盐还原产氨

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第7期62卷 231-242页

作者：刘青成雪峰霍锦艳刘小芳董慧龙曾宏波徐庆锋路建美苏州大学材料与化学化工学部江苏苏州215123 常熟理工学院材料工程学院江苏常熟215500 阿尔伯塔大学化学与材料工程学院埃德蒙顿加拿大

随着工农业的快速发展及城市化进程的加速,含硝酸盐废水的处理问题日益突出,对生态环境与人类健康造成了严重的威胁.电催化硝酸盐还原制备氨是一种在温和条件下去除硝酸盐污染物并生成氨的可行策略,兼具环境与经济双重价值.然而,由于硝... 详细信息

随着工农业的快速发展及城市化进程的加速,含硝酸盐废水的处理问题日益突出,对生态环境与人类健康造成了严重的威胁.电催化硝酸盐还原制备氨是一种在温和条件下去除硝酸盐污染物并生成氨的可行策略,兼具环境与经济双重价值.然而,由于硝酸盐还原制氨过程涉及复杂的电子质子转移过程,在低浓度(≤100 ppm)硝酸盐条件下,硝酸盐转化率低和氨产率不足严重制约了该技术的工业应用和发展潜力.因此,开发新型的可精准调控催化中心结构的催化剂材料,并通过调控催化剂表面对含N中间体的吸附来提高硝酸盐的转化率和氨的产率,对于解决上述问题具有重要意义.本文通过过渡金属离子M^(2+)(M=Fe,Co,Ni和Cu)与1,2,4,5-苯四胺(BTA)配体配位合成了四种一维共轭配位聚合物链(1D CCPs)材料,并将其应用于电催化硝酸盐还原制备高附加值产物氨.通过改变金属离子,电催化硝酸盐还原的选择性和活性得到了提高,这些1D CCPs结构为探索电催化硝酸盐还原制氨中的结构-活性关系提供了良好的平台.反应2 h后,Cu-BTA的产氨速率达到2.28 mg h^(-1)c^(-2),该结果是已报道的低浓度硝酸盐还原产氨的较高水平,在4h内硝酸盐的转化率达到96.74%,氨的选择性为79.46%.在经过25次循环实验后,催化性能依然保持良好.密度泛函理论计算结果表明,富电子Cu中心减弱了*NO中间体π轨道向Cu的d轨道的电子转移效率,并增强了Cu d_(yz)轨道对*NO的π轨道的电子反馈作用,提升了*NO中间体的自由能,N=O键被削弱,降低了NO→*NHO的ΔG值,进一步促进了氢化反应,提高了产氨速率.此外,Cu-BTA对氨的吸附能最小,有利于活性中心表面产生的氨快速脱除,加快了吸附-催化转化-脱附循环的速率,并且降低了催化中心中毒的可能性,从而实现了高催化活性和长期稳定性.综上,由于电催化硝酸盐还原制氨过程涉及八电子九质子转移过程,因此催化剂对不同含N中间体的适度吸附能力对保证高选择性,至关重要.本研究通过中心金属离子替换调控对N中间体的吸附,构建了可靠的电催化硝酸盐还原制氨的结构-活性关系,为电催化硝酸盐转化提供了新见解.

关键词：硝酸盐还原氨合成电催化一维共轭配位聚合物吸附调控

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小波滤波方法及应用

电子与信息学报 2007年第1期29卷 236-242页

作者：潘泉孟晋丽张磊程咏梅张洪才西北工业大学自动化学院西安710072 加拿大McMaster大学电子与计算机工程系

小波滤波是十年来小波分析在信号处理技术中应用的一个重要领域,与传统的滤波方法相比,具有独特的优势。该文在对目前小波滤波文献进行理解和综合的基础上,通过对小波滤波问题的描述,系统论述了小波滤波的基本原理、模型和滤波特性;对... 详细信息

小波滤波是十年来小波分析在信号处理技术中应用的一个重要领域,与传统的滤波方法相比,具有独特的优势。该文在对目前小波滤波文献进行理解和综合的基础上,通过对小波滤波问题的描述,系统论述了小波滤波的基本原理、模型和滤波特性;对小波滤波方法进行了分类,对三类基本方法进行了分析比较;着重对小波滤波方法中的基本问题进行了阐述,并对小波滤波中存在的问题和解决问题的设想及展望给出了系统的见解。

关键词：滤波阈值模型小波

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非均匀周期采样多率系统的一种辨识方法

电子学报 2004年第9期32卷 1414-1420页

作者：丁锋陈通文萧德云清华大学自动化系北京100084 加拿大艾尔伯塔大学电气与计算机工程系

本文利用提升技术 ,推导了非均匀采样多率系统的提升状态空间模型 .对于状态可测量的多率系统 ,利用最小二乘原理 ,给出了模型参数矩阵辨识方法 ;对于状态不可测的未知参数多率系统 ,利用递阶辨识原理 ,在考虑提升模型的因果约束下 ,将... 详细信息

本文利用提升技术 ,推导了非均匀采样多率系统的提升状态空间模型 .对于状态可测量的多率系统 ,利用最小二乘原理 ,给出了模型参数矩阵辨识方法 ;对于状态不可测的未知参数多率系统 ,利用递阶辨识原理 ,在考虑提升模型的因果约束下 ,将提升系统分解为子系统进行辨识 ,形成了状态空间模型递阶辨识方法 .仿真例子表明 ,本文提出的递阶辨识方法是有效的 .

关键词：多率系统状态空间模型递阶辨识参数估计

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基于电流矢量和的多模QAM直接数字调制器

电子学报 2012年第1期40卷 40-46页

作者：许江涛 Carlos E Saavedra 陈贵灿西安交通大学微电子学系陕西西安710049 加拿大女皇大学电气与计算机工程系

本文提出了一种新型直接数字正交幅度调制器(QAM),可用于4-QAM,16-QAM或更高阶调制方式.其基于电流矢量相加的原理,首次采用一对跨导可调的高速运算跨导放大器产生幅值可控的基本电流矢量,开关网络在电流域中选择矢量相加,减小了非线性... 详细信息

本文提出了一种新型直接数字正交幅度调制器(QAM),可用于4-QAM,16-QAM或更高阶调制方式.其基于电流矢量相加的原理,首次采用一对跨导可调的高速运算跨导放大器产生幅值可控的基本电流矢量,开关网络在电流域中选择矢量相加,减小了非线性失真.该芯片采用0.13μmCMOS工艺进行流片.在5.4GHz载波频率、16Mbps数据率时的测试结果显示,16-QAM调制的EVM为6.2%,芯片面积0.09mm2,在1.2V电源电压下总直流功耗为20mA.

关键词： QAM调制器多模直接数字调制运算跨导放大器跨阻放大器

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基于局部判别映射算法的玉米病害识别方法

农业工程学报 2014年第11期30卷 167-172页

作者：张善文张传雷西京学院工程技术系西安710123 Ryerson大学电子与计算机工程系加拿大多伦多M5B2K3

如何快速准确检测到作物病害信息是作物病害防治中的一个首要问题,根据作物叶片症状识别作物病害是作物病害检测的一个基本方法。由于病害叶片颜色、形状和纹理之间的差异很大,使得很多经典的模式识别方法不能有效地应用于作物病害识别... 详细信息

如何快速准确检测到作物病害信息是作物病害防治中的一个首要问题,根据作物叶片症状识别作物病害是作物病害检测的一个基本方法。由于病害叶片颜色、形状和纹理之间的差异很大,使得很多经典的模式识别方法不能有效地应用于作物病害识别中,为此提出了一种基于局部判别映射(local discriminant projects,LDP)的作物病害识别方法。首先,利用区域增长分割算法分割病害叶片中的病斑图像;然后,将病斑图像重组为一维向量,再由LDP对一维向量进行维数约简;最后,利用最近邻分类器识别作物病害类别。利用LDP算法将高维空间的一维向量样本点映射到低维子空间时,能够使得类内样本点更加紧凑,而类间样本点更加分离,从而得到最佳的低维分类特征。利用该方法在5种常见玉米病害叶片图像数据库上进行了病害识别试验,识别精度高达94.4%。与其他作物病害识别方法(如基于神经网络、主分量分析+概率神经网络和贝叶斯方法)和监督子空间学习算法(如算法局部判别嵌入和判别邻域嵌入)进行了比较。试验结果表明,该方法对作物病害叶片图像识别是有效可行的,为实现基于叶片图像处理技术的作物病害的田间实时在线检测奠定了基础。

关键词：作物病害图像识别维数约简最近邻分类器局部判别映射玉米叶片

基于复连续小波变换和MEMS加速度计测量的管道连接器辨识(英文)

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中国惯性技术学报 2018年第6期26卷 726-731页

作者：管练武高延滨刘繁明彭泽波 Aboelmagd Noureldin 哈尔滨工程大学自动化学院哈尔滨150001 加拿大皇家军事学院电子与计算机工程系加拿大金斯顿K7K 7B4

管道连接器用于连接两个相邻的直管道段,且圆柱形管道测量装置(PIG)在每个直管道段内的方位角和俯仰角都是不变的。因此,精确地管道连接器辨识能为基于MEMS惯性传感器的PIG定位系统在对应的直管道段提供方位角和俯仰角更新指示。提出了... 详细信息

管道连接器用于连接两个相邻的直管道段,且圆柱形管道测量装置(PIG)在每个直管道段内的方位角和俯仰角都是不变的。因此,精确地管道连接器辨识能为基于MEMS惯性传感器的PIG定位系统在对应的直管道段提供方位角和俯仰角更新指示。提出了一种采用复连续小波变换方法分析PIG内加速度计测量数据的管道连接器辨识方法。首先,分别采用三轴转台和轮式机器人搭载MEMS惯性传感器来模拟PIG在管道内运动,并获取仿真数据。然后,运用复连续小波变换方法分析和提取加速度计原始测量数据及其降噪后测量数据,实现管道连接器辨识。最后,管道连接器辨识结果表明,该方法可在不增加成本前提下为PIG定位系统在直管道段提供方位角和俯仰角更新指示。

关键词：管道连接器辨识管道测量装置复连续小波变换 MEMS加速度计测量