作者单位
摘要
天津工业大学 纺织科学与工程学院 天津 300387
通过固相反应法制备出室温下高离子电导率Ta掺杂的锂镧锆钽氧(Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12,LLZTO)固体电解质,详细研究了电子束辐照对LLZTO固体电解质结构和性能的影响。结果表明:电子束(250 kGy、500 kGy)辐照后并未产生其他杂相,且晶格间距随着剂量的增加逐渐变大,这有利于降低离子在晶格中的扩散能垒。第一性原理的计算发现,低剂量电子束辐照样的Li+扩散能垒比未辐照样降低了0.07 eV,说明辐照产生的缺陷能促进Li+扩散。辐照前后的电解质交流阻抗测试进一步证实了低剂量的电子束辐照有利于提升电解质的离子电导率。利用电子束辐照探究其对LLZTO氧化物固体电解质结构和电导率的影响对固体电解质的研究具有重要意义。
电子束辐照 固体电解质 氧化物 第一性原理 离子传输 Electron beam irradiation Solid electrolyte Oxide First principles Ion transport 
辐射研究与辐射工艺学报
2024, 42(1): 010206
作者单位
摘要
1 北京跟踪与通信技术研究所,北京 100094
2 中国空间技术研究院 西安分院,西安 710100
通过发射电子束测量空间地磁场是一种新的有效的地磁场高精度测量方法,但电子束发射对在轨航天器自身状态和安全存在影响。为了研究这一影响,从同步轨道充电机制出发,基于轨道限制机制和朗缪尔方程研究了航天器发射高能电子束时的诱发充电模型,推导了不同初始电位情况下束流发射的平衡电位公式,并编制程序研究了这一过程中粒子束电流、能量、光照等因素对航天器充电电位的影响,得到了航天器对外发射高能电子束时诱发航天器自身或平台的充电电位随时间变化规律,并通过部分解析解对比验证了模拟结果的正确性。
轨道限制机制 朗缪尔方程 电子束发射 航天器充电模型 数值模拟 orbit-limited mechanism Langmuir equation electron beam emission model of spacecraft charging numerical simulation 
强激光与粒子束
2024, 36(1): 014002
作者单位
摘要
中国工程物理研究院 流体物理研究所,脉冲功率科学与技术重点实验室,四川 绵阳 621900
以减小直线感应加速器X射线光源横向尺寸为目标,开展轫致辐射转换靶的设计。对聚焦打靶过程中电子束运动轨迹进行分析,指出同一个电子束轨迹分布,既可以描述为电子束在某纵向位置处具有一定的横向展宽,也可以描述为电子束保持较小横向尺寸时的轴向分布展宽,由此提出在束腰附近放置多个小靶片实现聚焦电子束有效阻挡的小尺寸多层靶概念设计。采用EGS4程序对X射线产额进行计算,发现靶厚度在一定范围内改变时X射线产额变化较小,基于这一规律完成了小尺寸多层靶的结构设计。进一步考察了一个设计应用实例,当聚焦电子束最小包络直径3 mm、会聚角100 mrad时,对比大尺寸靶,采用小尺寸多层靶可以获得等效直径减小约50%、产额减小约10%的X射线光源。该设计方法有望在相同的电子束品质和聚焦条件下,获得横向尺寸小于电子束最小束包络直径的X射线光源,具有一定的应用价值。
直线感应电子加速器 X射线光源 强流电子束 聚焦 轫致辐射转换靶 linear induction electron accelerator X-ray light source high current electron beam focus bremsstrahlung conversion target 
强激光与粒子束
2024, 36(3): 034003
付秀华 1,2魏雨君 1,2,*林兆文 2,3潘永刚 2,3[ ... ]付广元 1,2
作者单位
摘要
1 长春理工大学 光电工程学院,吉林长春30022
2 长春理工大学 中山研究院,广东中山58436
3 中山吉联光电科技有限公司,广东中山52846
4 云南北方光学科技有限公司,云南昆明650216
为提升光学镜头的成像质量,消除杂散光的影响,以K9玻璃为基底设计可见光波段平均反射率小于0.1%的减反射膜。采用电子束离子辅助沉积的制备方式,针对薄层敏感度高、光谱变化大等问题,通过建立稳定控制膜层厚度的数学模型来减小膜厚误差,提高制备精度和成膜稳定性。对减反射膜进行环测实验,优化调整工艺参数,侧重提高减反射膜的硬度和耐水煮能力。实验结果表明,最终制备出的减反射膜在420~680 nm波段内的平均反射率约为0.044%,最高反射率为0.071 2%,克服了以MgF2为外层的减反射膜机械性能和化学稳定性较差的问题,满足工程应用低损耗、稳定可靠、高强度、可重复性制备的要求。
光学薄膜 电子束蒸发镀膜 误差控制 机械性能 可见光 反射率 thin film electron beam evaporation coating error control mechanical properties visible light reflectance 
光学 精密工程
2024, 32(1): 1
Author Affiliations
Abstract
1 School of Physics and Optoelectronics and Hunan Institute of Advanced Sensing and Information Technology, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China
2 College of Physics and Technology & Guangxi Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Guangxi Normal University, Guilin 541004, China
3 Department of Electronic and Electrical Engineering, University of Sheffield, Sheffield S10 2TN, UK
4 National Laboratory of Solid State Microstructures, Nanjing University, Nanjing 210093, China
Palladium (Pd)-based sulfides have triggered extensive interest due to their unique properties and potential applications in the fields of electronics and optoelectronics. However, the synthesis of large-scale uniform PdS and PdS2 nanofilms (NFs) remains an enormous challenge. In this work, 2-inch wafer-scale PdS and PdS2 NFs with excellent stability can be controllably prepared via chemical vapor deposition combined with electron beam evaporation technique. The thickness of the pre-deposited Pd film and the sulfurization temperature are critical for the precise synthesis of PdS and PdS2 NFs. A corresponding growth mechanism has been proposed based on our experimental results and Gibbs free energy calculations. The electrical transport properties of PdS and PdS2 NFs were explored by conductive atomic force microscopy. Our findings have achieved the controllable growth of PdS and PdS2 NFs, which may provide a pathway to facilitate PdS and PdS2 based applications for next-generation high performance optoelectronic devices.
PdS PdS2 nanofilms controllable growth chemical vapor deposition electron beam evaporation 
Journal of Semiconductors
2023, 44(12): 122001
白顺风 1,2,3李贵龙 1,2,3张挺 1,2,3谢佳维 1,2,3[ ... ]简小娟 4
作者单位
摘要
1 中国电子科技集团第二十六研究所,重庆 400060
2 重庆市固态惯性技术企业工程技术研究中心,重庆 401332
3 重庆市固态惯性技术工程实验室,重庆 401332
4 重庆电子工程职业学院 智慧健康学院,重庆 401331
为了满足集成式陀螺芯片对高精度质量块的要求,该文采用电子束镀膜(EBPVD)工艺代替传统的电镀工艺,在石英微机械陀螺芯片音叉端部制作了厚约2 μm的质量块,并对质量块厚度均匀性、对准精度一致性及膜层附着力进行了研究。首先,通过调整镀膜高度和角度以满足厚度精度要求;其次,为了保证对准精度,设计了掩膜夹具和位置调整夹具;最后,通过实验确定了最佳镀膜参数。此外,对制作的质量块进行了激光修调实验,经过修调后,陀螺机械耦合误差信号的幅值从初始的301.0 mV降至17.6 mV。
陀螺芯片 机械耦合误差 电子束镀膜 激光修调 gyroscope chip mechanical coupling error electron beam physical vapor deposition (EBPVD) laser trimming 
压电与声光
2023, 45(5): 731
作者单位
摘要
1 厦门大学公共卫生学院 传染病疫苗研发全国重点实验室 翔安创新实验室厦门 361102
2 福建汇盛生物科技有限公司漳州 363000
电子束(Electron beam,EB)辐照灭菌是避免微生物污染影响食物品质的有效方法。为探究南美白对虾使用电子束灭菌后的性能变化,采用10 MeV电子加速器辐照加工系统对样品进行辐照(吸收剂量范围0~12 kGy),并对虾的蛋白质、脂肪和氨基酸含量,pH,挥发性盐基氮,质构特征,微生物学及感官满意度进行测试。结果表明:蛋白质、脂肪含量均在正常范围内。在最佳吸收剂量(6~8 kGy)时,表征虾新鲜度的挥发性盐基氮含量较低,大部分氨基酸含量达峰值,咀嚼性、内聚性等质构特征明显提升,未检出微生物菌落,颜色和口感更好。这表明EB辐照灭菌是一种有效的食品微生物控制手段,在不降低冷冻南美白对虾营养成分等性能的情况下,使其口感更为新鲜。
南美白对虾 电子束辐照 灭菌 Litopenaeus vannamei Electron beam irradiation Sterilization 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(6): 060404
洪万峰 1张帆 2任婉宁 3熊智 2[ ... ]吴国忠 2,3,**
作者单位
摘要
1 上海理工大学上海 200093
2 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
3 上海科技大学上海 200031
以衣康酸(IA)作为第二单体,采用水相沉淀聚合法制备出IA含量不同的聚丙烯腈(PAN)粉末,在室温及空气气氛中对衣康酸丙烯腈共聚物(P(AN-co-IA))粉末进行电子束辐照(EB)处理,吸收剂量为25~200 kGy。通过傅里叶红外光谱仪对P(AN-co-IA)进行化学结构表征,通过差示扫描量热仪及热失重分析仪研究IA含量对PAN环化的影响,及辐照对P(AN-co-IA)粉末热性能的影响。结果表明,EB改性通过自由基机制促进了PAN的环化反应,使其在较低温度下发生;引入IA改性PAN则通过离子机制引发环化反应。两种改性方法对环化的促进作用可以叠加,有协同作用,但随着吸收剂量和IA含量的增加,这种协同作用效果逐渐减小。定义吸收剂量每增加10 kGy,P(AN-co-IA)放热焓的减少量为影响系数,吸收剂量小于100 kGy时,电子束辐照对P(AN-co-IA)放热焓的减少有显著影响,但其影响随着吸收剂量的增加而快速减小,超过100 kGy后,影响系数的减小趋势开始变缓和。
聚丙烯腈 电子束辐照 衣康酸 环化反应 协同作用 Polyacrylonitrile Electron beam irradiation Itaconic acid Cyclization reaction Synergism 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(5): 050203
作者单位
摘要
1 电子科技大学 电子科学与工程学院,成都 610054
2 微光夜视国家重点实验室,西安 710000
3 电子科技大学 深圳高等研究院,广东 深圳 518000
高功率微波器件在雷达、电子对抗等方面具有重要的应用潜力,因此得到广泛的关注。然而,庞大的体积和重量,以及较低的效率和较短的寿命,严重限制了高功率微波的应用范围。提出了一种径向电子注驱动的同轴槽振荡器,该振荡器无需聚焦系统,从而能够大幅度减少体积和耗能。采用由外向内的径向电子注,阴极电流密度低,可以采用热阴极替代爆炸发射阴极,从而提高器件寿命。PIC仿真中,采用460 kV,6 kA径向电子注能够在3.8 GHz产生1.2 GW的输出,对应效率43.5%。
径向电子注 返波振荡器 高功率微波 radial electron beam back wave oscillator high power microwave 
强激光与粒子束
2023, 35(11): 113001
作者单位
摘要
1 东华理工大学 核科学与工程学院南昌 330013
2 中国科学院高能物理研究所 多学科研究中心北京 100049
3 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所绵阳 621900
电透镜是横向压缩带电粒子束的常用技术手段,在获得高空间分辨、高亮度等高品质聚焦电子束/离子束/正电子束方面发挥着重要作用。针对低能、大束斑带电粒子束的聚焦过程,本文设计了基于管径渐缩式简单电极结构的电透镜聚焦方法,采用SIMION模拟结合电子束实验的方式对该电透镜中涉及的关键技术进行了研究,研究了透镜聚焦效率及聚焦束斑等核心性能的影响因素及分布规律。结果显示:通过合理布局透镜结构和优化电压配置,能够实现对初始大口径电子束的有效压缩,同时确保聚焦效率达到80%以上。本文提出的这种简单电极结构电透镜聚焦方法,具有显著的横向压缩优势,在反应堆正电子源等多束流聚焦场景中具有广泛的应用前景。
静电透镜 横向聚焦 SIMION仿真 电子束实验 束斑 Electrostatic lens Transverse focusing SIMION Electron beam experiment Beam spot 
核技术
2023, 46(10): 100201

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