采用溶胶-水热法合成了具有单一钙钛矿结构的PZT反铁电陶瓷粉体。根据课题组前期的实验结果，选取的水热反应温度为180 ℃，水热反应时间为24 h，矿化剂KOH的浓度为3 mol/L，探讨了Pb的过量值对合成PZT陶瓷粉体的影响。实验发现，Pb的过量值过低，不足以补偿反应过程中Pb的损失量，A位的Pb缺失易导致PZT粉体结晶度的下降，颗粒结晶不完整。随着Pb过量值的增加，颗粒结晶增强，结晶也越完整。当Pb过量增加到10%时，实验获得了结晶良好的PZT粉体。因此，本实验Pb的最佳过量值为10%。

基于电场叠加原理,利用悬浮球模型给出了带栅极纳米管顶端电场与电场增强因子,分析了碳纳米管与衬底之间的接触电阻、器件几何参量以及阴栅极之间的电介质对器件场发射性能的影响. 结果表明：接触电阻大大降低了碳纳米管阴极的场发射电流,当接触电阻超过100 kΩ时,发射电流密度非常小,此时需要更高的阳极开启电压;当阴栅极之间的电介质为真空时,阴极电子发射性能最佳;除了碳纳米管的长径比之外,栅孔半径、阴栅极间距以及阳极距离等的优化设计,也能提高器件发射性能;通过栅极偏压的调制,可以降低阳极驱动电压.

建立一种平行背栅极碳纳米管阵列阴极，基于电场叠加原理，利用镜像电荷法对其进行计算，给出碳纳米管顶端表面电场增强因子。在此基础上，进一步分析器件各类参数对电场增强因子的影响。分析表明，碳纳米管阵列阴极具有最佳阵列密度，其对应碳纳米管间距大约为碳纳米管高度的两倍，靠阴极阵列边缘部位的碳纳米管发射电子能力比其中心部位的大。除了碳纳米管的长径比之外，栅极宽度、栅极厚度和栅极间距等也对电场增强因子有一定的影响：栅极越宽，场增强因子越大；而栅极厚度、栅极间距越大，场增强因子就越小。

针对多业务传输的WDM-ROF-PON(融合光载无线技术的波分复用－无源光网络)系统的稳定性和业务间串扰问题, 设计了一种能同时传输两种无线业务的WDM-ROF-PON系统。实验过程中, 对下行链路的4路ROF信道进行了测试, 系统能同时传输60 GHz 2.5 Gbit/s的毫米波信号和5 GHz 155 Mbit/s的DPSK(差分相移键控)信号, 传输距离为20 km。各信道中低频业务传输20 km后功率代价为0.4~2.8 dB, 毫米波信号传输20 km后功率代价为1.5~3.2 dB; 仅传输毫米波业务时, 接收机灵敏度提升0.6~2 dB。实验结果表明, 各信道中两种业务的信号传输性能均良好, 系统较稳定, 低频业务对毫米波业务的干扰较小。

设计了一种将光载无线技术融合于波分复用无源光网络结构的系统。在发射端，系统采用光学倍频技术生成40GHz光毫米波载波，加载2.5Gbit/s的基带数据信号，下行链路传输性能良好且受色散影响小；在接收端，利用光波重用技术从下行信号中提取上行光载波，加载2.5Gbit/s上行基带数据信号。采用光学倍频技术降低了毫米波生成成本，提高了系统的实用性。

文章提出一种使用单一信道加载不同传输速率业务的光载无线系统方案。使用外调制器实现双边带调制，利用光栅滤波器分离左右边带和载波，经过强度调制对左右边带分别加载速率为1.25和1.5 Gbit/s的两种业务。仿真结果显示，信号经过50 km的光纤传输后，系统传输性能良好。该方案提高了单一信道的带宽利用率，增强了系统的灵活性。