电解水制氢是一种很有前途的、可以实现可持续能源供应的绿色方法。通过一步水热法, 制备出性能优异的NiCuP/泡沫镍析氢电催化剂。通过调控反应条件, 发现当镍铜摩尔比8:1, 水热温度140 ℃, 保温时间12 h时, 催化剂具有良好的析氢反应活性。此外, 探究了不同的改性剂对催化活性的影响。发现改性剂NaCl的加入能提供更好的离子交互环境从而显著提升催化性能: 当电流密度为10 mA/cm2时, 过电位达到108 mV, Tafel斜率为113 mV/dec(电流每变化10倍, 过电位变化为113 mV)。计算表明, Ni2P-Cu3P的原子d-p轨道相互作用诱发催化剂界面电子活性提升, 显著降低了活化势垒, 并且NaCl的加入对H2O分子解离成活性H离子起到促进作用, 从而提升析氢反应的催化活性。这为过渡金属电催化剂的研发提供了研究基础。

为了实现信号同相分量和正交分量的交替检测,提出了一种基于预设频率偏移的相干探测方案。该方案所需的硬件数量与外差检测一致,均为零差检测的一半。相关实验与仿真结果表明,相比外差检测方案,本方案不需要后续的下变频过程,对接收机的带宽需求较低。为了解决该方案中色散、激光器频率偏移以及接收机带宽受限造成的信号失真问题,提出了一种自适应实值均衡结构,为相干检测在成本敏感接入网中的应用提供了一种低成本、低复杂度的解决方案。

提出了一种简化的相干检测系统,通过在时域上交替探测信号的同向(I)及正交(Q)信息分量,实现了基于单个平衡光电探测器(BPD)的相位分集接收。仿真结果表明,25 Gbit/s的非归零信号经过25 km标准单模光纤传输时,在10 ^-3误码率门限下,其接收灵敏度为-39.97 dBm。用Gram-Schmidt正交化过程算法对信号光与本振(LO)光之间频率偏移引起的I、Q分量失配角进行补偿,当频率偏移小于符号速率的1/5(±5 GHz)时,灵敏度代价约为3.2 dB。此外,当LO光功率较高时,用单PD取代BPD的灵敏度损失约为3 dB。本方案为实现低成本的相干检测提供了一种解决方法。

光源布局是影响室内LED光通信照明和通信性能的关键因素之一。相比传统布局使用的大发散角朗伯型LED,小发散角LED具有反射面积小、中心光强度高等优点。以小发散角LED为光源,以最优光照度均匀性、最少LED数量为目标,对正方形和长方形房间的光源布局进行了优化设计,并分析了优化布局的系统性能。结果表明,两种房间中优化布局的照度均匀率均大于90%,接收光功率均大于-2 dBm。在正方形房间中将LED数量减少16个时,用本方法优化后的系统性能优于传统布局,平均光照度提高了7.7%,平均信噪比提高了0.89 dB,信噪比均方差降低了0.04 dB。

为了研究了C-17运输机的红外辐射特性, 依据红外辐射的基本原理以及运输机的结构、材料等数据, 对飞机机体进行几何建模和网格划分, 通过流场仿真计算得到机体蒙皮的温度分布, 并结合表面的多重遮挡算法计算出不同马赫数、不同视线方向的飞机蒙皮在红外(8 μm~12 μm)波段的总辐射强度。结果表明, 方位角为0°时, 相对于0.5马赫, 1马赫飞行状态时, 红外辐射强度增加32%, 马赫数对红外辐射强度影响非常大, 气动加热为其辐射强度的主要贡献源。从正前方或正后方探测时, 红外辐射强度峰值随天顶角接近对称分布, 从侧方探测时, 红外辐射强度分布较为平均, 因此天顶角对红外辐射强度影响较小。

本文首先介绍了激光**在未来战争中的突出地位和发展现状，阐明了高能激光束与目标材料相互作用时的热效应毁伤机理；总结了基于等离子喷涂的反射型激光防护涂层的研究进展，包括等离子喷涂金属涂层和陶瓷涂层的研究进展、以及各自的技术特点和防护效果，为高能激光防护领域的研究提供了借鉴。研究结果表明，控制金属涂层在激光辐照过程中的氧化现象能有效地提高涂层的激光防护性能，同时具有优异反射性能的新型陶瓷涂层在高能激光防护领域中有较好的发展前景。