一、超导电的现状与未来(论文文献综述)
王慧[1](2021)在《二维氢化硼化物超导电性的理论研究》文中研究表明二维系统中的超导电性因其在二维极限处的量子效应的相互作用而受到广泛关注,这对于实现下一代量子信息技术至关重要。随着纳米技术的飞速发展,人们制备了各种各样的二维材料,其中很多二维体系具有超导电性,例如单层B2C,金属修饰/插层的石墨烯,多种二维硼化物。金属氢和富氢化合物的超导电性一直都是研究热点。由于氢元素独一无二的物理和化学性质,它在富氢材料的超导电性中发挥着重要作用。在本文中,我们将氢原子引入二维单层硼化物系统(XB2,X=Ti,Zr,Hf,Sc和Y)中,构造了二维单层氢化硼化物(XB2H,X=Ti,Zr,Hf,Sc和Y)。我们采用基于密度泛函微扰理论的第一性原理计算的方法,系统的研究了二维单层氢化硼化物的原子结构特点、电子结构特点、动力学稳定性。采用BCS超导理论框架下的Migdal-Eliashberg方程,探讨了这些体系的超导电性,并深入研究了在外加双轴应变下对超导电性的影响。计算得出在二维单层氢化硼化物(XB2H,X=Ti,Zr,Hf,Sc和Y)体系中,二维单层氢化硼化物(XB2H,X=Ti,Zr,Hf和Sc)是一种热力学稳定的声子介导的超导体,而二维单层氢化YB2H不是热力学稳定的。使用有效库仑赝势常数μ*=0.01,得出Tc最高的是单层Zr B2H,因为有较大的电子声子耦合,有利于超导温度,温度可以达到19 K;单层Hf B2H的超导温度是11.87 K;单层Ti B2H的电子声子耦合强度为0.55,得出Tc为7.56 K;单层Sc B2H的Tc最小为2.49 K。此外,双轴应变会调节Tc,在拉伸后结构稳定的情况下,单层Ti B2H的Tc在5%拉伸应变处可以达到16 K;单层Zr B2H在4%的拉伸应变下Tc可以达到23.93K;单层Hf B2H在5%的拉伸应力下Tc可以达到19.27 K;单层Sc B2H的Tc随着压缩应变的不断增强而增强,Tc由原来的2.49 K增加到了4.1 K。λ随应力的变化而变化,最终调控了Tc。Tc与λ相关性很好,表明在二维单层氢化硼化物(XB2H,X=Ti,Zr,Hf和Sc)中存在声子介导的超导电性。本研究扩展了我们对二维材料中超导电性及其潜在应用的理解。
陈宇[2](2021)在《面向区域建筑的超导综合能源系统构架与本质安全化研究》文中认为2020年12月21日,《新时代的中国能源发展》白皮书提出加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系。在《中国建筑建筑能耗研究报告(2020)》统计了全国建筑运行阶段的能耗总量为10亿吨标准煤当量(亿tce),占全国能源消耗比重21.7%;建筑碳排放为21亿t CO2,占全国能源碳排放比重21.9%。近年来,越来越多的综合能源系统应用于区域建筑供能中,通过不同能源协同互补,提高系统能源效率。目前,在电能传输、变换、储存等环节均采用传统铜电缆/铜电感和压缩气体存储,存在极大的能源损耗和极高的安全隐患。本文以新一代信息基础设施建设为契机,以区域建筑能源供给终端系统为研究对象,从提高能源效率、能源安全的研究视角引入超导电力和低温燃料两大技术手段,提出了超导综合能源系统构架和安全设计方法。主要研究内容如下:(1)基于多能互补、能源耦合的技术原理,以清洁低碳、安全可靠为设计目标,提出了终端超导综合能源的系统构架。引入超导电力技术,提高“源-网-储-荷”系统的能源效率,减少温室气体排放;引入低温燃料技术,降低能源存储和输运安全隐患,提高能源系统容量和能源耦合效率。(2)基于本质安全化的设计方法,引入超导限流单元、增加备用系统、增加器件散热能力等实施手段,完成了超导综合能源系统的本质安全化设计与性能评估,最终从提高设备自身可靠性角度有效保障系统运行安全。(3)以跨区域建筑能源输运为导向,设计了大容量型、低成本型复合能源管道结构方案,并完成了GW级超导能源管道结构优化和综合性能评估。结果表明:传统液化天然天管道的输运距离仅为140km,而引入液氮保护层的新型超导能源管道的输运距离高达1120km。(4)以数据中心和医院建筑为研究对象,进一步构架了冷电联供和冷热电气四联供的超导综合能源系统。数据中心通过引入超导斩波供电和液氮潜热供冷,实现了高效、安全的供能设计;医院建筑通过引入清洁能源供电、多种能源供应及多种医用供气,实现低碳、高效、安全、可靠的供能设计。结果表明:对比室温斩波电路,低温斩波电路效率从92.5%提升到97.6%;对比终端最后一公里铜电缆,高温超导电缆效率从90%提升到99.65%;对比传统高压气体存储,相同体积液化天然气和液氧容量分别增加到2.5和5.3倍。基于以上研究内容,在系统能效提升方面,本文研究的超导综合能源系统有机融合了大容量、低损耗的超导电缆模块,自触发、高可靠的超导限流模块,快响应、高效率的超导储能模块,及低损耗、高可靠的低温斩波模块。在本质安全设计方面,引入常压低温液体限制能量逸散风险以提升系统自身的安全性,配备综合能源后备冗余以增加系统抵御外部安全隐患的可靠性。
杨嘉超[3](2021)在《急速温升过程中Nb3Sn材料微结构的热应力分析》文中指出Nb3Sn由于其优异的超导电性能,在构建高场(>10 T)磁体中具有重要的应用价值。力学变形会使Nb3Sn超导体超导电性能发生退化。在实际工况下,超导临界性能的弱化会诱发失超现象。在失超瞬间,超导磁体装置会承受巨大的热冲击,会造成磁体结构的毁伤。研究Nb3Sn超导材料的失超现象对于超导磁体装置的安全稳定运行具有重要意义。本文基于密排纤维增强复合材料理论和有限元模拟的方法,构建了Nb3Sn复合超导体模型。研究了Nb3Sn超导体在轴向荷载下柱状晶区域和等轴晶区域的局部应力分布以及晶粒和晶界变形特征,给出了沿晶界路径变化的应力比值趋势。研究结果表明:Nb3Sn复合超导体中应力呈现非均匀分布特征,其与轴向加载应力的比值最高达到了2.08。应力集中现象主要发生在Nb3Sn超导体的等轴晶区域,该区域产生裂纹的可能性较高。应力分布与晶粒形貌和晶粒取向有关。为了了解应力集中产生的原因并确定应力集中点发生的位置,本文研究了Nb3Sn复合超导体中晶粒取向差对于晶粒区应力集中的影响。研究结果表明:相对较高的应力区域主要分布在晶界上,应力集中区域内的晶粒取向是随机分布的。本文选取Nb3Sn多晶体模型作为研究对象,通过考虑Nb3Sn超导材料的热力学相关性能参数与温度的非线性关系,并利用Abaqus有限元软件中的UMAT子程序与热力耦合计算模块,对Nb3Sn超导体失超现象进行了初步的模拟。从Nb3Sn超导体微观结构特征(Nb3Sn晶粒尺度)入手,分析了失超瞬态微结构的热应力和热分布特征。模拟结果揭示了晶界处的应力变化以及晶粒内部的应力梯度,研究结果为Nb3Sn复合超导体在多物理场环境下失超演化的后续研究奠定了基础。为了研究Nb3Sn单晶弹性常数在失超过程中的变化规律,本文从晶格自由能出发,基于Nb3Sn单晶费米面电子态密度的演化规律模型,通过对该模型的进一步扩展,建立了能够反映失超过程中部分力学性能参数强非线性特征的初步理论模型。
石震天[4](2021)在《高压下Nb3Sn晶体的超导相转变》文中指出A15型Nb3Sn超导体是制造高场(>10T)超导磁体线圈的主要材料,被广泛应用于磁约束可控核聚变和高能物理等强磁体制造领域。力学变形诱导的Nb3Sn材料超导电性能弱化是强磁场磁体制造需要解决的基础问题之一,研究高压下Nb3Sn晶体的超导相转变行为对于揭示这一弱化机理具有重要意义。本文运用分子动力学模拟方法,基于Nb3Sn晶体结构的实验观测结果,构造了Nb3Sn单晶体的晶体结构,并根据Voronoi图形构建了具有周期性边界条件的Nb3Sn多晶体分子动力学计算模型。通过计算Nb3Sn单晶体的弹性常数以及晶格常数,与实验测量结果和第一性原理模拟结果比较,验证了经验势函数的可靠性。在此基础上,研究了高压下Nb3Sn晶体在原子尺度上的变形特点,模拟结果给出了Nb3Sn单晶体和多晶体内部结构变化图以及Nb原子、Sn原子、Nb3Sn晶界上的应力分布云图。在高压下Nb3Sn晶体原子尺度变形分子动力学模拟的基础上,基于Nb3Sn单晶体在Tc~44K温度范围内常态电阻率的T2(温度平方)依赖性,建立了载荷作用下极低温区内Nb3Sn单晶体的超导相转变模型,并将该模型拓展至Nb3Sn多晶体高压下的超导相转变行为的描述上。模型预测结果与高压下Nb3Sn晶体的超导相转变行为曲线、临界温度弱化曲线定性吻合,通过与实验观测结果的比较,揭示了晶界变形在Nb3Sn超导体的临界温度退化行为中所起的作用。本文的研究结果弥补了高压下极低温区环境Nb3Sn晶体力学变形及力-电耦合效应实验测量的细节,有助于提高对Nb3Sn超导体低温-高压作用下的变形机制的认识,同时有助于定量揭示晶界变形在超导体力-电耦合行为中所起的作用。
李鹤飞[5](2021)在《氢化物和硼化物超导体的理论设计与物性研究》文中研究说明超导体在多个领域具有潜在的应用前景和显着的学术价值,相关研究一直是凝聚态物理领域的焦点研究课题之一。近期,研究发现H3S的超导转变温度可达203 K,而LaH10的超导转变温度更高达250-260 K,这些高温超导体的重要发现为常规超导体的设计提供了重要契机,引领了氢化物的超导研究,发表了大量的理论和实验的学术工作。根据传统超导微观理论可知,材料的超导转变温度与其德拜温度可成正比,而德拜温度与物质质量成反比,所以通过对氢等一些轻质元素进行研究有望获得较高的超导转变温度。与其它典型碱金属元素不同,氢元素在常压下形成分子相,氢分子晶体是绝缘体。尽管如此,利用高压等外界条件进行研究,通过缩短氢原子间距,形成的高致密金属相结构,是高温超导体的有力候选结构。然而,金属氢的实验制备极具挑战,因此富氢化合物的研究吸引了大量科学工作者的广泛关注,这是因为在富氢化合物中氢元素处于“预压缩”状态,这使得体系的金属化压力被显着降低。不仅如此,该类化合物所形成的高密度相具有强的声子振动频率和大量电荷占据费米能级,显着增强了电子和声子的耦合,这是形成常规超导体的必要因素。因此,极有可能在富氢化合物或者轻质元素化合物中寻找到转变温度较高的超导材料。本文选取Ta-H、Th-H以及B-O等三种典型的轻元素化合物体系,使用了课题组自主研发的CALYPSO晶体结构方法和软件,结合基于密度泛函理论的第一性原理计算,进行了一系列的示范性研究,获得了如下创新性研究成果:首先,在100-400GPa对Ta–H体系的高压晶体结构进行了系统探索。在100GPa下发现了新型金属性单斜TaH5化合物,且在更高的压力下,发现了稳定的更富氢的TaH10,TaH14和TaH16等化合物。这些金属性富氢化合物的发现预示了Ta-H体系可能在高压下具有高的超导转变温度。据此,我们利用基于密度泛函微扰理论的电-声相互作用计算方法在100 GPa研究了TaH5的超导电性,结果表明TaH5的超导转变温度下为23 K。进一步又在300–400 GPa下对TaH10,TaH14和TaH16开展电-声相互作用计算,发现C2/m-TaH10的超导转变温度为91K,而C2/m-TaH14的超导转变温度为70 K,I4/mmm-TaH16的超导转变温度更是在400GPa时达到了195 K,接近了H3S的超导转变温度。这些结果表明,在极端压力下,具有较高超导转变温度的TaH16可在Ta-H体系中存在稳定,为高温超导材料的设计提供了理论知识储备。其次,我们研究了Th-H体系的高压结构与超导电性。早在20世纪70年代,实验科学家就对二元金属氢化物的超导电性展开了研究,发现在常压下含氢量最为丰富的Th4H15是超导体,其超导转变温度为9 K。因此,能否在Th-H体系中寻找到其它具有更高超导转变温度的超导体是一个值得探索的科学问题。我们的结构预测结果表明Th H3和Th2H7在常压下既是热力学稳定且呈现出金属性的。但由于氢元素仍然以分子的形式存在,电-声相互作用计算结果表明它们的超导转变温度分别只为6 K和0.4 K,仅与Th4H15相当。为了探索潜在的Th-H高温超导体,我们在更高的压力下展开了结构搜索,发现了一个可以在高压下稳定存在的富氢化合物Th H18。该化合物具有奇特的H36笼结构,其H–H键长在0.98–1.2(?)之间,接近氢原子相的1.0(?),表明Th H18可能具有高超导转变温度。电-声相互作用计算从理论上证实了Th H18为潜在的高温超导体,其超导温度可达221 K。我们也提出了可将Th H18作为原型结构,用其它与Th具有相似原子半径和电负性的金属原子进行替换,从而有望获得更多高温超导体备选材料的设计方案。最后,我们设计了二维超导类硼烯材料B2O,并研究了拉伸应变对其电子性质、力学性质和超导电性的影响。二维超导材料在超导微纳器件中具有重要的潜在应用价值,如更小的便携式磁共振成像仪和在高精度的微型磁场探测器上实现单自旋的探测和控制等。目前,二维超导材料因其丰富的物理性质和潜在的应用价值已成为备受关注的前沿领域。硼烯是少有的金属性单原子层厚的二维材料,理论预言其超导温度可达10–20 K。但由于硼烯无法独立存在,需要设计可稳定存在的类硼烯材料以探索其在纳米电子学和超导微纳器件中的应用。基于第一性原理计算,我们设计了一个金属性类硼烯二维材料B2O,并发现此材料可以通过机械剥离法从范德瓦尔斯层状B2O体相材料中制备而成。通常情况下的单层B2O具有良好的力学性质,其杨氏模量可与石墨烯相比拟,更是在x和y方向上要优于单层硼烯材料,在y方向上要优于多层硼烯材料。其泊松比与单层硼烯相当但大于多层硼烯材料。电-声相互作用计算表明单层B2O依然具有超导电性,其超导转变温度为4.62 K,与硼烯类似。考虑x方向的拉伸应变后,单层B2O的泊松比由正变负,增强了其抗断裂能力,改善了其机械性能,可望提升其在复杂应力条件下的适用性。更重要的是,单层B2O的超导电性因为电声耦合的增强也得到了提升,超导转变温度升高至5.89 K。单层B2O的发现为设计基于硼烯的稳定二维超导材料并探索其在纳米电子学和超导微纳器件中的应用提供了参考。
张龙[6](2021)在《新型高温超导短样缆线的交流损耗实验研究》文中研究表明随着高温超导输电技术的发展,一场电力行业的革命也拉开序幕。高温超导输电线路凭借载流量大、体积小的特点,使超导技术成为了最具潜力的电力工程技术。高温超导缆线应用于实际工程中时,会处于时时改变的交变磁场和大小不同的交变电流工作环境当中,导致超导缆线内部产生交流损耗,同时在设备制造和使用的过程中超导线材在不同的环境下会受到多种应力。本文选用的基于二代YBCO带材制成的新型高温超导方形细线,因其1 mm×1 mm的方形截面特殊结构,尤其在扭绞过程当中,在宽度方向与高度方向上可以较好地保持单股方形细线所受扭力相同,同时在长度方向上可以保证多股方形细线所受扭力均匀分布,这样不仅增大了超导带材的载流能力,物理条件的限制也得到减少,从而应用于更多不同的超导设备。实验通过切割、封装等一系列制备流程,得到所需的4s+2c规格的新型高温超导方形细线,并且分析了该规格高温超导方形细线的交流损耗特性,利用其制备成可以分别应用于两种通流模式实验当中的两类高温超导短样缆线。其中,针对短样缆线支撑装置材料的选取上同样也做了对比测试,最终选取对交流损耗影响较小的环氧树脂材料作为短样缆线的支撑装置,最后通过实验方法测量各类短样电缆在不同通流模式和扭绞节距下的交流损耗,分析各通流模式以及扭绞节距对短样电缆交流损耗的影响。对比各项试验结果分析后得出,两类短样缆线的扭绞结构都可以使自身的交流损耗降低,第一类并联通流模式虽然可以有效地降低交流损耗,但是多根方形细线并联导致短样缆线内部电流的分配关系具有很大的随机性,而第二类串联通流模式由于各段方形细线样品是串联的,所以保证了短样缆线中多根方形细线的电流必然是同相位的,两类通流模式同时存在互感影响,但第二类串联通流模式整体交流损耗测试结果偏大。在扭绞节距影响方面,第一类并联通流模式短样缆线的交流损耗相对更低,最小扭绞节距更小,相对第二类串联通流模型短样缆线更有利于实际工程应用。
黄陈喆奇[7](2021)在《空隙对四类超导线圈中多级电缆力学性能的影响研究》文中研究表明国际热核实验反应堆(ITER)作为目前全球最大核聚变研究的大型合作项目,目标在于实现可控的核聚变反应。ITER中的托卡马克(TOKAMAK)磁体装置通过持续产生强大的磁场以实现核聚变反应得持续稳定的进行。托克马克磁体装置中主要包括四种超导线圈,这四类线圈是由超导股线通过螺旋缠绕的方式绞扭而成。这种缠绕模式使得最终的电缆成品依然存在空隙,空隙会影响超导线圈在实际运行中的各种性质。本文研究空隙对超导电缆力学性能的影响,主要内容如下:首先,建立了四类(环向场线圈(TFCs,Toroidal Field Coils),中心螺旋管线圈(CSCs,Central Solenoid Coils),校正线圈(CCs,Correction Coils)以及极向场线圈(PFCs,Poloidal Field Coils))超导线圈的参数方程,通过我们建立的参数方程,可以建立四类线圈的几何模型,为后面的研究奠定模型基础。其次,建立超导电缆空隙率的定义,推导各类线圈在高级结构下的等效拉伸刚度理论计算模式,并通过设计各级电缆的缠绕模式,分析绞距数的变化以及空隙变化对等效拉伸刚度的影响。此外,对理论分析模型建立对应的电缆数值模型,对理论结果进行对比,验证理论模型。模拟结果表明,我们建立的理论模型结果与数值结果吻合较好,证明了这个理论模型的正确性。最后,我们通过建立TF类五级电缆的数值模型分析了TF五级电缆的等效弹性模量随着空隙的变化,并与相应的实验结果进行比较,结果显示我们的模型结果与实验结果吻合较好,证明了我们所采取的建立五级模型方法的正确性。在此基础上,将我们建立五级模型的方法推广到其他几类线圈中,通过设计相应的电缆缠绕模式,对四类线圈的完整结构进行相应的分析,这对于分析各类线圈的五级结构是很好的尝试。
蔡振凯[8](2021)在《Bi-2223超导带材的不可逆拉应变及剪应力强度的可靠性分析》文中进行了进一步梳理20世纪80年代末临界温度超过77K的铜氧化物的超导现象被发现,这种具备临界温度大大超过麦克米兰极限(40K)的超导材料称为高温超导材料。高温超导(HTS)材料与传统低温超导材料相比具有更高的临界参数,即临界温度、临界磁场和临界电流密度。高温超导材料所制备的工业超导线在超导强磁体,超导储能器,超导电机等强电领域的应用奠定了基础,具有十分广阔的应用前景。目前商业用的高温超导线主要是一代Bi系的超导带和二代基于稀土元素的REBCO超导带材。超导带材首先需要绕制成工业用的磁体线圈或者电缆,其次通常服役于强磁场,低温环境,并需传输大工程电流。因加工变形、热应力和电磁力的作用下,超导材料会变形。已有研究发现超导带材的变形会造成临界电流的退化,当变形超出某一许可极限时会导致超导材料发生破坏并且引起临界电流发生永久的退化。这给基于高温超导带材的电力设备运行带来极大的安全隐患和应用上的力学挑战。目前在Bi-2223带材力-电行为研究当中,主要关注拉伸不可逆应变极限,而剪切应力对超导带性能的影响鲜有研究,其次由于Bi-2223属于脆性的陶瓷材料,测得的不可逆拉伸应变极限数据离散,不便于工程分析和应用。基于以上两个关键科学问题本文对Bi-2223超导带材在轴向拉伸应力和面内剪切应力作用下临界电流的退化行为展开了研究,通过采用表征陶瓷断裂强度威布尔分布统计分析方法提出了三参数威布尔分布函数,并从可靠性函数的角度出发,通过采用可靠性判据确定同一批次样品的不可逆拉伸应变和不可逆剪切应力,可供工程设计与参考应用。本学位论文的主要工作和取得成果如下:(一)利用实验室自行搭建的高温超导带材力-电测试平台对Bi-2223带材进行77k下拉伸加载临界电流测试实验,以获得每一个样品的临界电流-应变退化曲线,采用临界电流退化的5%为判据,得出相应的不可逆拉伸应变,然后采用三参数的威布尔分布函数对32组实验数据进行统计分析,通过99%可靠度判据获得Bi-2223拉伸的不可逆拉伸应变统计结果,该结果可视为同一批次的Bi2223带材工程拉伸不可逆应变有效值。(二)选择利用双槽口拉伸剪切的方式对Bi-2223高温超导带材进行面内剪切试验,发现了剪切作用下临界电流退化的行为,采用临界电流退化的5%为判据,获得不可逆剪切应力。对26组实验得到的不可逆剪切应力的数据进行正态分布和三参数威布尔分布统计的分析,通过对比进一步确定威布尔分布在剪切应力统计分析的适用性,并基于99%可靠度获得不可逆剪切应力值作为不可逆剪切应力强度,该剪切强度可作为同一批次超导带的工程应用的参考值。
司建国[9](2021)在《过渡金属二硫族化合物VX2和TaX2(X=Se,Te)电荷密度波的调控与机理研究》文中研究表明过渡金属二硫族化合物VX2和TaX2(X=Se,Te)体系具有丰富的电荷密度波(charge density wave,CDW)序以及结构相变,近年来已经成为二维材料中备受关注的材料体系。尽管实验上对其已开展了较为广泛的研究,但目前体系中CDW序与结构相变的物理起源仍然备受争议。此外,寻找调控此类材料CDW序的有效手段并弄清楚微观机制对于材料在低维电子学器件中的应用以及获得新的长程量子序如超导等具有重要意义。本论文通过第一性原理计算系统研究了 1T-VSe2中多重CDW序的起源,解释了单层1 T-VTe2中CDW序及应力诱导的超导起源,模拟了 TaSe2中CDW序对载流子及应力的响应,并揭示了 TaTe2体系结构相变的起源。具体的研究内容如下:通过第一性原理计算的方式发现块体1 T-VSe2中费米面嵌套和动量依赖的电-声耦合对体系CDW序的形成都具有重要作用,而自由弛豫的单层1T-VSe2中CDW序具有(?)×(?)的超结构,它是由动量依赖的电-声耦合导致的。此外,我们模拟了施加双轴应力和载流子掺杂对于单层1 T-VSe2体系CDW序的影响,研究发现双轴压应力和低浓度的电子掺杂可以将体系的CDW序从(?)×(?)调控至4×4的超结构,而双轴拉应力和低浓度的空穴掺杂则维持了基态(?)×(?)的CDW超结构。我们的研究结果合理地解释了实验上观察到的1T-VSe2中多重CDW序的起源。通过计算单层1 T-VTe2的费米面嵌套及电-声耦合性质,我们发现体系的CDW序是由动量依赖的电-声耦合导致的。模拟了 V原子的畸变量、CDW形成能以及高对称相的声子谱在施加应力下的响应,发现双轴压应力对CDW序的形成具有促进作用,而双轴拉应力可以有效地抑制单层1 T-VTe2中的CDW序。与此同时,在3%的双轴拉应力下,体系将会出现5.1 K的超导电性,它是由于面内的原子振动模式和电子轨道之间强的耦合作用导致的。单层1 T-VTe2中CDW相与超导之间可控的电子相变为研究CDW序与超导之间关联提供了新的思路。系统研究了单层TaSe2体系CDW序对载流子掺杂及施加应力时的响应。研究发现对于单层TaSe2,空穴掺杂使得未畸变相声子虚频消失,表明抑制了体系的CDW序,使得高对称相(1T和1H)成为体系的稳定相,与此同时在1T(1H)相中诱导出5.8(7.7)K的超导电性。相反地,电子掺杂增强了体系CDW不稳定性。此外,我们模拟了施加双轴应力对两种结构中CDW序的影响,结果表明施加双轴压应力增强了体系CDW序的形成,而双轴拉应力不利于体系CDW序的形成,这和两种CDW超结构的形成时Ta原子的畸变方式有关。值得注意的是对于单层的1 T-TaSe2,这种调控是微不足道的,但对1H-TaSe2体系而言,施加双轴拉应力可以完全抑制体系的CDW序,并在体系中诱导出7.2 K的超导电性。通过理论和实验相结合的方式研究了 TaTe2结构相变的起源。计算表明室温Ta-Ta之间的键合导致体系形成了双zigzag链的结构(即3×1的超结构),而在低温下,Ta1B-Ta1B之间的距离增大,破坏了室温时3×1的超结构,使得体系发生二聚化形成3×3的超结构。实验上的Raman测试结果显示随着温度降低体系出现了异常红移以及新振动模式,这种新的振动模式的出现和CDW序是密切相关的。因此我们认为TaTe2体系的结构相变是由两种不同CDW序(室温的3×1超结构和低温的3 × 3超结构)之间的竞争导致的。本论文系统地研究了上述体系中CDW序的起源、载流子及应力调控下CDW序与超导的转变、CDW与结构相变之间的关联性。我们的研究表明电-声耦合效应对CDW序的形成具有重要的作用,并且载流子掺杂和施加应力可以有效地调控CDW相与超导相之间的转化。本论文的研究澄清了 VX2和TaX2(X=Se,Te)体系CDW序的物理起源,理论预言的载流子和应力的有效调控结果对于材料在电子器件的应用具有一定意义。
马力[10](2021)在《冲击电压作用下频率选择超材料沿面放电调控方法研究》文中研究说明频率选择超材料由金属超结构阵列、介质基板和位于超结构阵列板上方的蒙皮组成,具有内透射率高、带外截止能力强、对电磁波有一定的频率选择特性等优异的电磁性能,是先进飞行器的一种理想雷达罩材料。超材料雷达罩的雷电防护对超材料的实际应用具有重要意义,国内外关于超材料的雷电防护研究鲜有报道,缺乏理论依据。本文搭建了频率选择超材料的雷击放电实验平台,开展了在雷击作用下不同超材料的放电实验,采用链式电路等效模型,分析了超材料蒙皮表面放电特性和耐雷击性能影响机理。并制备添加炭黑的环氧复合涂层,探究了复合涂层电性能对频率选择超材料雷电屏蔽性能的影响。主要工作和研究结果如下:(1)为探究超材料在雷击作用下的放电行为的影响因素,本文搭建了超材料放电实验平台,研究了雷击作用下超材料蒙皮厚度、超材料金属单元结构、介质基材材料对超材料沿面放电行为的影响。研究结果表明:蒙皮厚度的增大有利于蒙皮表面沿面放电行为的发展,提高超材料的雷电防护性能;不同金属单元结构的超材料在雷电作用下的沿面放电行为不同;介质基板材料对于雷电作用下蒙皮的放电无明显影响,其中蒙皮电性能(击穿强度、介电常数和表面电导率)的改变对超材料沿面放电行为的影响最为显着。(2)为探究蒙皮整体击穿强度、介电常数和表面电导率对超材料蒙皮的沿面放电行为和超材料耐雷击性能影响,采用物理共混的方法,制备了不同炭黑添加量的环氧复合涂层,开展了涂敷复合涂层的蒙皮的放电实验。研究结果表面:不添加炭黑的环氧复合涂层提高了蒙皮整体的击穿强度,有利于超材料蒙皮的沿面放电行为的发展。添加了炭黑的环氧复合涂层电导率接近于导体,该涂层提高了超材料的雷电防护性能。(3)采用有限元仿真软件COMSOL Multiphysics研究不同超材料-蒙皮结构、蒙皮的击穿电压、复合涂层的电导率和介电常数对雷击条件下超材料电场分布的影响以及雷电分流条对超材料蒙皮涂层表面电场的影响。结果表明:复合涂层介电常数的变化对电场分布的影响很小,涂层电导率和蒙皮击穿电压的变化对电场分布的影响很大。有分流条的情况下,无涂层蒙皮的屏蔽性能要优于有涂层蒙皮。
二、超导电的现状与未来(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超导电的现状与未来(论文提纲范文)
(1)二维氢化硼化物超导电性的理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 超导材料发展史 |
1.2 低维超导材料及其研究现状 |
1.3 氢化对二维材料结构和超导电性的影响 |
1.4 本文的主要内容及结构安排 |
第二章 研究方法 |
2.1 密度泛函理论(DFT) |
2.3 BCS超导理论 |
2.4 Mc Millan方程 |
第三章 二维单层氢化硼化物(XB_2H,X= Ti,Zr和 Hf)的超导电性 |
3.1 研究目的 |
3.2 计算参数 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 晶体结构分析 |
3.3.2 电子结构分析 |
3.3.3 电声耦合分析 |
3.3.4 μ~*对超导电性的影响 |
3.3.5 应变对超导电性的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 二维单层氢化硼化物(XB_2H,X= Sc,Y)的超导电性 |
4.1 研究目的 |
4.2 计算参数 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 晶体结构分析 |
4.3.2 电子结构分析 |
4.3.3 电声耦合分析 |
4.3.4 μ~*对超导电性的影响 |
4.3.5 应变对超导电性的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
(2)面向区域建筑的超导综合能源系统构架与本质安全化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状及分析 |
1.3 区域建筑供能安全事故分析 |
1.4 超导综合能源系统研究思路 |
1.5 本文主要研究内容及技术路线 |
2 超导综合能源系统构架与系统本质安全化方法 |
2.1 综合能源系统基本原理 |
2.2 超导综合能源系统构架 |
2.3 系统本质安全化方法 |
3 跨区域建筑的超导能源输运系统设计及安全运行评估 |
3.1 超导能源输运系统概念构架与基本原理 |
3.2 超导能源管道建模分析 |
3.3 GW级超导能源管道结构设计与安全运行评估 |
3.4 系统本质安全化研究 |
3.5 本章小结 |
4 面向数据中心的冷电联供超导综合能源系统构架与分析 |
4.1 技术背景 |
4.2 系统概念构架与基本原理 |
4.3 超导斩波供电系统设计及建模分析 |
4.4 液氮潜热供冷系统设计及建模分析 |
4.5 超导冷电联供装置样机集成 |
4.6 系统能耗与效益评估 |
4.7 系统本质安全化研究 |
4.8 本章小结 |
5 面向医院建筑的冷热电气四联供超导综合能源系统构架与分析 |
5.1 技术背景 |
5.2 系统概念构架 |
5.3 系统基本原理 |
5.4 系统冷热电气四联供建模 |
5.5 系统负荷能耗案例分析 |
5.6 系统能耗与效益评估 |
5.7 系统本质安全化研究 |
5.8 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新性 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间的科研成果 |
(3)急速温升过程中Nb3Sn材料微结构的热应力分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 超导材料简介 |
1.2 Nb_3Sn低温超导材料简介 |
1.2.1 Nb_3Sn材料的结构特征 |
1.2.2 Nb_3Sn材料的发展与应用 |
1.3 Nb_3Sn低温超导材料的力学行为及热-力耦合行为的研究现状 |
1.3.1 实验研究 |
1.3.2 仿真研究 |
1.4 本文研究内容与方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
第2章 Nb_3Sn复合超导体在低温运行工况下的力学响应分析 |
2.1 Nb_3Sn复合超导体的结构 |
2.2 Nb_3Sn复合超导体模型的构建 |
2.2.1 立方相Nb_3Sn多晶体模型的构建 |
2.2.2 Nb_3Sn复合多晶体中的主模型结构 |
2.2.3 辅助模型(密排纤维增强复合材料模型) |
2.2.4 材料参数的赋予 |
2.2.5 周期性位移边界条件的施加 |
2.3 Nb_3Sn复合超导体模型的计算结果分析 |
2.3.1 Nb_3Sn复合超导体模型在轴向拉压荷载下的应力分析 |
2.3.2 Nb_3Sn复合超导体模型在轴向拉压荷载下的取向差分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 热-力耦合状态下Nb_3Sn多晶体的热应力分析 |
3.1 基本物理方程 |
3.1.1 热传导方程 |
3.1.2 弹性动力学基本方程 |
3.2 材料参数对温度的依赖性 |
3.2.1 Nb_3Sn超导材料的热学性能参数 |
3.2.2 Nb_3Sn超导材料的热学性能参数 |
3.3 热-力耦合分析思路 |
3.3.1 热-力耦合方法简介 |
3.3.2 热-力耦合计算流程简介 |
3.4 UMAT子程序 |
3.5 Nb_3Sn超导体失超瞬态微结构的热分布和热应力 |
3.6 单晶体弹性模量随温度的变化 |
3.6.1 单晶弹性行为的描述 |
3.6.2 弹性模量随温度的变化分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(4)高压下Nb3Sn晶体的超导相转变(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 超导体概述 |
1.1.2 Nb_3Sn 超导体的应用背景 |
1.1.3 Nb_3Sn超导体的制备及其多尺度结构特征 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 Nb_3Sn应变效应研究现状 |
1.2.2 Nb_3Sn超导相转变研究现状 |
1.3 本文研究内容与研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
第2章 Nb_3Sn晶体的分子动力学模拟建模 |
2.1 分子动力学模拟概述 |
2.1.1 牛顿运动方程的建立及求解方法 |
2.1.2 模拟体系的势函数 |
2.1.3 模拟体系外部环境的描述 |
2.1.4 边界条件 |
2.2 力学量在原子尺度的表征 |
2.2.1 原子应力 |
2.2.2 原子应变的计算 |
2.3 LAMMPS软件输入脚本结构及后处理软件介绍 |
2.4 Nb_3Sn单晶体分子动力学模型 |
2.4.1 Nb_3Sn单晶体模型构建 |
2.4.2 Nb_3Sn分子动力学模拟势函数 |
2.5 Nb_3Sn多晶体分子动力学模型构建 |
2.5.1 Nb_3Sn多晶体模型的构建步骤 |
2.5.2 Voronoi图形简介 |
2.5.3 Nb_3Sn多晶体晶粒取向的赋予 |
2.5.4 Nb_3Sn多晶体模型周期性边界条件的建立 |
2.5.5 Nb_3Sn多晶体模型 |
2.6 本章小结 |
第3章 静水压下Nb_3Sn单晶体超导相转变研究 |
3.1 Nb_3Sn单晶体超导转变随压力和温度的演化关系 |
3.1.1 力-热耦合作用下的常态电阻率( ,)_nr eT |
3.1.2 无量纲电阻率函数(47) |
3.2 静水压作用下Nb_3Sn单晶体力学响应分析 |
3.3 静水压下Nb_3Sn单晶体超导相转变分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 静水压下Nb_3Sn多晶体超导相转变研究 |
4.1 Nb_3Sn多晶体超导相转变模型 |
4.1.1 Nb_3Sn多晶体临界温度退化模型 |
4.1.2 Nb_3Sn多晶体超导相转变转变模型 |
4.2 静水压作用下Nb_3Sn多晶体力学响应分析 |
4.2.1 一种近似宏观应力的方法 |
4.2.2 静水压下Nb_3Sn多晶体原子应力分析 |
4.2.3 Nb_3Sn多晶体的准宏观应力分析 |
4.3 静水压作用下Nb_3Sn多晶体超导相转变分析 |
4.3.1 静水压作用下Nb_3Sn多晶体的电阻率转变 |
4.3.2 静水压作用下Nb_3Sn多晶体超导临界温度退化 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 本文主要结论 |
5.2 本文展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(5)氢化物和硼化物超导体的理论设计与物性研究(论文提纲范文)
论文提要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 超导材料的研究现状 |
1.2 高压对超导研究的重要性 |
1.3 本文选题的目的及意义 |
第二章 理论依据 |
2.1 密度泛函理论 |
2.1.1 绝热近似 |
2.1.2 哈特利-福克(Hartree-Fock)近似 |
2.1.3 Hohenberg-Kohn定理 |
2.1.4 Kohn-Sham方程 |
2.1.5 交换关联函数 |
2.1.6 赝势平面波计算方法 |
2.2 原子核的运动问题 |
2.2.1 准简谐近似 |
2.2.2 线性响应理论 |
2.2.3 密度泛函微扰理论 |
2.3 电声耦合和超导态 |
2.3.1 电声相互作用 |
2.3.2 Bardeen-Cooper-Schrieffer理论 |
2.3.3 McMillan方程 |
2.4 晶体结构预测 |
2.4.1 粒子群优化算法 |
2.4.2 CALYPSO结构预测方法 |
第三章 金属富氢化合物高压结构和物性的研究 |
3.1 引言 |
3.2 计算细节 |
3.3 Ta-H体系的高压结构和物性的研究 |
3.3.1 结果与讨论 |
3.3.2 小结 |
3.4 Th-H化合物高压超导电性的研究 |
3.4.1 结果与讨论 |
3.4.2 小结 |
3.5 对比与总结 |
第四章 单层B2O的超导电性与力学性质 |
4.1 研究背景 |
4.2 计算方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 单层B2O的剥离能与稳定性 |
4.3.2 单层B2O的力学性质 |
4.3.3 单层B2O的超导电性 |
4.4 总结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读研究生期间公开发表的学术论文 |
致谢 |
(6)新型高温超导短样缆线的交流损耗实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 高温超导缆线的研究现状 |
1.2.1 超导缆线的结构 |
1.2.2 超导缆线的交流损耗 |
1.3 本课题的主要内容与章节安排 |
第二章 超导短样缆线的制备及性能评估技术 |
2.1 超导方形细线的制备 |
2.1.1 窄丝化分切工艺 |
2.1.2 超导方形细线的封装工艺 |
2.2 短样缆线的制备 |
2.3 临界电流测量方法 |
2.4 交流损耗测量方法 |
2.5 本章小结 |
第三章 超导方形细线的电磁和力学特性 |
3.1 电磁特性 |
3.1.1 临界电流特性 |
3.1.2 交流损耗特性 |
3.2 力学特性 |
3.2.1 弯曲特性 |
3.2.2 轴向拉力特性 |
3.2.3 扭绞特性 |
3.3 本章小结 |
第四章 超导短样缆线的交流损耗特性 |
4.1 金属/非金属支撑管对交流损耗的影响 |
4.1.1 紫铜支撑管 |
4.1.2 环氧树脂支撑管 |
4.1.3 实验结果对比分析 |
4.2 通流模式对交流损耗的影响 |
4.2.1 串联模式 |
4.2.2 并联模式 |
4.3 扭绞节距对交流损耗的影响 |
4.3.1 串联模式扭绞 |
4.3.2 并联模式扭绞 |
4.4 本章小结 |
结论 |
1 主要工作与创新点 |
2 后续研究工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
作者简介 |
(7)空隙对四类超导线圈中多级电缆力学性能的影响研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 超导线圈研究现状 |
1.1.1 核聚变及ITER项目简介 |
1.1.2 管内电缆导体(CICC)和超导线圈简介 |
1.2 超导线圈及CICC电缆研究现状 |
1.2.1 超导线圈研究现状 |
1.2.2 CICC电缆力学行为研究现状 |
1.2.3 超导线圈空隙率相关研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 四类线圈中CICC超导电缆的模型建立 |
2.1 四类CICC超导线圈简介 |
2.1.1 Nb_3Sn超导线材及TF线圈和CS线圈简介 |
2.1.2 NbTi超导线材及PF线圈和CC线圈简介 |
2.2 四类线圈的超导电缆简介 |
2.3 四类线圈的超导电缆多级数学建模 |
2.4 本章小结 |
第三章 空隙对多级电缆等效拉伸刚度的影响研究 |
3.1 CICC超导电缆等效拉伸刚度理论模型 |
3.1.1 股线平衡方程的建立 |
3.1.2 本构方程的建立 |
3.1.3 电缆的结构空隙率 |
3.1.4 电缆等效拉伸刚度 |
3.2 CICC超导电缆等效拉伸刚度的数值验证 |
3.2.1 数值模型材料属性和分组设置 |
3.2.2 数值模型建立 |
3.2.3 改变空隙率和同级绞距数对电缆等效拉伸刚度的影响 |
3.2.4 改变空隙率和各级绞距数对电缆等效拉伸刚度的影响程度 |
3.2.5 改变空隙率和各级同绞距数对电缆等效拉伸刚度的影响 |
3.2.6 结果分析与讨论 |
3.3 本章小结 |
第四章 五级超导电缆等效力学性能研究 |
4.1 超导线圈五级电缆数值建模 |
4.1.1 TF线圈五级电缆数值模型建立 |
4.1.2 结果讨论分析 |
4.1.3 各级绞距数量对各类五级超导电缆等效弹性模量的影响 |
4.2 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)Bi-2223超导带材的不可逆拉应变及剪应力强度的可靠性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 超导体的发展情况及其材料特性 |
1.2 Bi-2223 带材的研究现状以及应用过程中面临的力学问题 |
1.3 威布尔分布相关原理及其应用 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 Bi-2223 带材的不可逆拉伸应变及其可靠性分析 |
2.1 实验方法 |
2.2 Bi-2223 带材的不可逆拉伸应变及其可靠性分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 Bi-2223 带材的不可逆剪切应力及其可靠性分析 |
3.1 实验原理与实验装置 |
3.2 Bi-2223 带材的不可逆剪切应力及其可靠性分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 总结与展望 |
4.1 总结 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(9)过渡金属二硫族化合物VX2和TaX2(X=Se,Te)电荷密度波的调控与机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电荷密度波 |
1.2.1 电荷密度波概念 |
1.2.2 电荷密度波起源机制 |
1.2.3 电荷密度波的调控 |
1.2.4 电荷密度波的潜在应用 |
1.3 超导电性及BCS理论 |
1.3.1 超导电性及其基本特征 |
1.3.2 超导BCS理论 |
1.4 VX_2和TaX_2体系的研究现状 |
1.4.1 1T-VSe_2中多重电荷密度波的研究现状 |
1.4.2 单层1T-VTe_2中电荷密度波的研究现状 |
1.4.3 TaSe_2中电荷密度波的研究现状 |
1.4.4 TaTe_2结构相变的研究现状 |
1.5 论文的选题背景、研究内容及意义 |
第二章 理论计算方法 |
2.1 玻恩-奥本海默近似 |
2.2 Hartree-Fock近似 |
2.3 密度泛函理论 |
2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 |
2.3.2 Kohn-Sham方程 |
2.3.3 交换关联泛函 |
2.3.4 自洽场求解 |
2.4 密度泛函微扰理论 |
2.5 超导电性的计算 |
第三章 1T-VSe_2中电荷密度波起源的研究 |
3.1 本章引论 |
3.2 计算细节 |
3.3 计算结果 |
3.3.1 块体1T-VSe_2中电荷密度波起源的研究 |
3.3.2 单层1T-VSe_2中电荷密度波基态及其起源的研究 |
3.3.3 应力及载流子调控单层1T-VSe_2中电荷密度波的研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 单层1T-VTe_2中电荷密度波与超导的研究 |
4.1 本章引论 |
4.2 计算细节 |
4.3 计算结果 |
4.3.1 单层1T-VTe_2中电荷密度波的起源 |
4.3.2 双轴应力调控电荷密度波与超导的研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 应力及载流子调控TaSe_2中电荷密度波的研究 |
5.1 本章引论 |
5.2 计算细节 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 1T-TaSe_2中电荷密度波的调控研究 |
5.3.2 1H-TaSe_2中电荷密度波的调控研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 TaTe_2中结构相变起源的研究 |
6.1 本章引论 |
6.2 计算及实验细节 |
6.3 结果与讨论 |
6.4 本章小结 |
第七章 全文总结及展望 |
参考文献 |
致谢 |
博士期间发表论文情况 |
(10)冲击电压作用下频率选择超材料沿面放电调控方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 超材料雷达罩研究现状 |
1.2.2 天线罩雷电防护研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 超材料-蒙皮组合结构对超材料沿面放电的影响 |
2.1 试验与分析方法 |
2.1.1 超材料结构 |
2.1.2 试验平台 |
2.1.3 超材料蒙皮沿面放电链式电路等效模型 |
2.2 蒙皮厚度对超材料沿面放电行为的影响 |
2.3 超材料结构单元对超材料沿面放电行为的影响 |
2.4 介质基板对超材料沿面放电行为的影响 |
2.5 蒙皮对超材料沿面放电的影响 |
2.6 本章小结 |
第三章 环氧-蒙皮涂层对超材料雷电屏蔽性能的影响 |
3.1 环氧复合涂层的制备 |
3.1.1 原材料 |
3.1.2 样品配方 |
3.1.3 制备工艺 |
3.2 蒙皮、复合涂层电学性能测量 |
3.2.1 蒙皮、复合涂层体积、表面电阻率的测量 |
3.2.2 蒙皮涂层介电性能测量 |
3.3 蒙皮涂层对雷电分流条有效屏蔽距离的影响 |
3.3.1 实验结果 |
3.3.2 讨论与分析 |
3.4 蒙皮涂层对超材料耐雷击性能影响 |
3.4.1 无雷电分流条条件下超材料耐雷击性能测试 |
3.5 本章小结 |
第四章 频率选择超材料雷电屏蔽性能仿真分析 |
4.1 超材料-蒙皮组合结构对蒙皮表面电场分布的影响 |
4.1.1 蒙皮击穿强度对超材料电场分布的影响 |
4.1.2 超材料结构单元对蒙皮表面电场分布的影响 |
4.1.3 介质基板材料对蒙皮表面电场分布的影响 |
4.2 蒙皮涂层对超材料电场分布的影响 |
4.2.1 蒙皮涂层对蒙皮表面电场分布的影响 |
4.2.2 蒙皮涂层介电常数对蒙皮表面电场分布的影响 |
4.2.3 蒙皮涂层电导率对蒙皮表面电场分布的影响 |
4.3 雷电分流条对超材料蒙皮涂层表面电场的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
四、超导电的现状与未来(论文参考文献)
- [1]二维氢化硼化物超导电性的理论研究[D]. 王慧. 烟台大学, 2021(09)
- [2]面向区域建筑的超导综合能源系统构架与本质安全化研究[D]. 陈宇. 四川师范大学, 2021(12)
- [3]急速温升过程中Nb3Sn材料微结构的热应力分析[D]. 杨嘉超. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]高压下Nb3Sn晶体的超导相转变[D]. 石震天. 太原理工大学, 2021(01)
- [5]氢化物和硼化物超导体的理论设计与物性研究[D]. 李鹤飞. 吉林大学, 2021(01)
- [6]新型高温超导短样缆线的交流损耗实验研究[D]. 张龙. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [7]空隙对四类超导线圈中多级电缆力学性能的影响研究[D]. 黄陈喆奇. 兰州大学, 2021(09)
- [8]Bi-2223超导带材的不可逆拉应变及剪应力强度的可靠性分析[D]. 蔡振凯. 兰州大学, 2021(09)
- [9]过渡金属二硫族化合物VX2和TaX2(X=Se,Te)电荷密度波的调控与机理研究[D]. 司建国. 中国科学技术大学, 2021
- [10]冲击电压作用下频率选择超材料沿面放电调控方法研究[D]. 马力. 合肥工业大学, 2021