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[2018年IEEE第38届电子与纳米技术国际会议（ELNANO）- 基辅（2018.4.24-2018.4.26）] 2018年IEEE第38届电子与纳米技术国际会议（ELNANO）- 基于表面等离子体共振的光纤传感器高效几何结构
摘要： 已对基于光纤的表面等离子体共振传感器高效结构展开研究。该传感器结构通过去除多模光纤的包层，并用金薄膜替代来实现。光纤内部入射光将激发表面等离子体，从而导致特定波长的吸收。这种吸收特性取决于金属薄膜附近区域的介电常数。根据光纤纤芯结构中去除包层的量和沉积区域的不同，可考虑多种配置方案?；诩扑惴治?，我们研究了三种不同配置下传感器的性能。研究方法是在COMSOL环境中采用有限元法求解不同传感器几何结构中的波动方程，并计算各可用模式的吸收率。研究结果表明：从波长灵敏度角度考量，最优传感器配置是去除光纤半根纤芯和包层，并在其表面沉积金薄膜的结构。
关键词： 折射率传感器、表面等离子体共振、SPR光纤、基于光纤的传感器、有限元法、COMSOL
更新于2025-09-10 09:29:36
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[2018年新兴器件与智能系统国际会议(ICEDSS) - 印度蒂鲁琴杜尔(2018.3.2-2018.3.3)] 2018年新兴器件与智能系统国际会议(ICEDSS) - 基于有限元法的压电材料在纳米发电机应用中的性能分析
摘要： 本研究表明，通过分析ZnO、CdS、BaTiO3、LiNbO3、AlN和PZT等宽带隙材料的压电特性，揭示了其在纳米发电机中的潜在应用价值。研究采用传统能量收集用PZT材料及ZnO、BaTiO3、ZnO、AlN、LiNbO3和CdS等替代材料，建立有限尺寸的完美圆柱形纳米棒模型，并通过解析与模拟方法论证了这些材料的性能潜力与优势。针对长度分别为500nm和600nm、直径各异的圆柱形纳米棒压电势能进行分析，结果显示数值计算与模拟结果高度吻合（偏差仅7%）。这类纳米线系统可应用于BJT和FET等电压控制器件、能量收集系统及生物医学传感领域。研究采用Comsol Multiphysics通过有限元法(FEM)计算纳米棒的弯曲变形，结果表明：纳米线产生的电势与z轴方向长度无关，其表面压电势与纳米线受力方向的位移成正比，与长径比的立方成反比。当纳米棒一端固定施加100nN作用力时，产生的约±2.3V压电势足以驱动各类晶体管栅极电压并适用于传感应用。
关键词： 纳米线、有限元法、压电材料、纳米发电机
更新于2025-09-09 09:28:46
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电化学发光中电化学生成物种的均相电子转移反应；电化学发光中电极反应的后续反应；
摘要： 电致化学发光（ECL）涉及电极反应及随后引发发光的均相电子转移反应。本综合研究论文聚焦于形成某些发光分子激发态的均相电子转移过程。我们采用马库斯理论估算自由基阳离子与阴离子间生成最低单重态和三重态激发态的电子转移速率常数比值。此外，通过有限元方法模拟电化学反应和均相电子转移过程，展示了以三丙胺为共反应剂的ECL行为。尽管共反应剂有助于激发物种形成，但由于体相中存在复杂反应，解析ECL响应（如电流-电压曲线与发光分子/共反应剂氧化还原电位相关的ECL强度曲线关系）极具挑战性。研究表明，此类模拟能有效阐明基于共反应剂与发光分子氧化还原电位的ECL响应特性。
关键词： 马库斯理论、均相电子转移、电致化学发光、三丙胺、有限元法
更新于2025-09-09 09:28:46
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新型热化学处理方法对提高层压玻璃冲击性能的对比评估
摘要： 由于夹层玻璃中间层的熔点低于传统玻璃处理所需的最低温度，常规的玻璃热化学处理方法不适用于夹层玻璃。本研究报道了四种针对夹层玻璃的专用处理方法，并评估了这四种新型处理方法对夹层玻璃抗冲击性能的效果。根据EN 356标准，对采用四种方法处理后的夹层玻璃样品进行了破坏性落球测试。通过分析2.3公斤、直径83毫米的光滑实心钢球从5米高度坠落造成的断裂形态（与断裂后响应相关）、碎片尺寸及损伤程度，对四种处理方法进行比较。采用ANSYS 14.5瞬态分析?？椋ㄏ允蕉ρВ┑亩喙δ芩惴ú舛ㄗ畲蟊湫瘟亢妥畲蟮刃вαΓ⑼ü毓榉治鲅橹な笛榻峁?。研究发现，在大多数情况下，经热化学处理的夹层玻璃样品抗冲击性能显著优于未处理样品——该处理减少了杂质/缺陷并增强了玻璃强度。这些处理方法后续可针对夹层玻璃结构和风挡在运行条件下的需求进行定制化改进，这将是该领域的重要贡献。
关键词： 聚乙烯醇缩丁醛，有限元法，夹层玻璃，冲击强度，热化学处理
更新于2025-09-09 09:28:46
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通过基于有限元的自动化工具和实验设计，对InGaP/GaAs异质结双极晶体管中的向上热流进行精确高效的分析
摘要： 本文通过全面分析，量化了最先进InGaP/GaAs异质结双极晶体管（HBTs）中所有关键技术参数对不同发射极面积和形状下向上热流的影响。借助基于商用三维有限元法（FEM）求解器和自主开发的几何结构自动构建、优化网格生成、顺序求解及数据存储/处理程序的工具，在较短时间内完成了极高精度的热仿真。采用实验设计方法，根据少量FEM数据建立了上述参数与热阻的函数模型。
关键词： 有限元法（FEM）、砷化镓（GaAs）、实验设计（DOE）、热仿真、热阻、异质结双极晶体管（HBT）
更新于2025-09-04 15:30:14
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[IEEE 2018年国际趋同技术发展趋势会议（ICCTCT）- 印度科因巴托尔（2018.3.1-2018.3.3）] 2018年国际趋同技术发展趋势会议（ICCTCT）- 基于绝缘体上硅背靠背悬臂结构的差压传感器
摘要： 在我们的日常生活中，差压传感器可应用于诸多领域。这类压力传感器用于测量两个不同压力水平之间的差值。其制造过程主要采用体微加工工艺工具，因此相比传统常规传感器，此类传感器具有成本低、可靠性高的特点。该传感器主要用于比较液体上下方压力及流速，并测量节流处压力变化。差压传感器的输出随上（或）下悬臂梁压力水平的变化而改变：当底部压力值较高时，膜片向前（即向上）偏转；当底部压力值较低时，膜片向后（即向下）偏转。该设计主要应用于民用和工业领域。
关键词： 农业应用、微机电系统（MEMS）、湿度传感器、温度传感器、有限元法（FEM）、微悬臂梁
更新于2025-09-04 15:30:14
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[工程技术学会第12届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018） - 英国伦敦（2018年4月9-13日）] 第12届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018） - 线性间断伽辽金格式的高效域级联方法
摘要： 提出了一种基于间断伽辽金有限元法的区域分解技术用于求解麦克斯韦方程。该方法可采用时域或频域解法处理子域问题，各子域采用开放边界条件求解，随后通过建立相邻子域内外通量的关联实现连接。由于无需施加场连续性条件且省去了Schwarz迭代过程，该技术具有较高的计算效率。子域以非迭代方式级联组合。通过与商业求解器对比二维空间中的双单元天线问题和周期边界问题，验证了该方法核心要素的准确性。
关键词： 区域分解、周期性边界条件、间断伽辽金法、有限元法
更新于2025-09-04 15:30:14
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静电激励下矩形微板的非线性静态与动态行为研究
摘要： 我们研究了非线性冯·卡门板在非静电力作用下的静态与动态行为。该研究基于采用伽辽金法建立的降阶模型，其依赖于通过有限元法提取的模态振型与面内形状函数。本研究考虑全固支微板，通过有限元模型计算结果验证了静态行为分析结论。随后探究微板在直流载荷叠加交流谐波激励下的受迫振动响应，重点考察主共振区附近的动态特性。由于中面拉伸的三次非线性效应，微板呈现显著硬化特性；但随直流载荷增大，其行为转为软化。
关键词： 伽辽金法、非线性冯·卡门板、降阶模型、动态行为、有限元法、软化行为、静态行为、硬化行为、静电力、微板
更新于2025-09-04 15:30:14
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金纳米星表面等离子体特性的理论研究
摘要： 随着纳米技术的快速发展，金属纳米结构的表面等离子体特性已成为研究热点。本文从理论上设计了一种多尖端金纳米星（GNSs）结构，并采用有限元法（FEM）对其表面等离子体特性进行模拟，该方法具有实用性和通用性。与传统球形和三角板状颗粒相比，结果表明GNSs的尖端结构具有更强的热点效应，从而产生更大的局域场增强特性。研究还探讨了GNSs的结构参数与其共振峰之间的关系，结果表明GNSs的共振峰强烈依赖于其尺寸、两个GNSs之间的间距、数量以及折射率。
关键词： 表面等离子体、有限元法、共振峰、金纳米星、局域场增强
更新于2025-09-04 15:30:14
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[2018年IEEE第六届宽禁带功率器件与应用研讨会（WiPDA） - 美国佐治亚州亚特兰大市（2018.10.31-2018.11.2）] 2018年IEEE第六届宽禁带功率器件与应用研讨会（WiPDA） - 氧化镓功率电子封装设计的热与热机械建模
摘要： 电力电子行业对从硅器件向宽禁带器件过渡表现出浓厚兴趣。氧化镓器件有望提供与其他宽禁带器件相当甚至更优的性能，同时成本大幅降低。近期突破包括实验室级氧化镓晶体管和二极管的成功演示，但适用于这些器件的功能性电力电子封装方案尚未开发。本文概述了氧化镓器件电子封装的设计研究方法，通过基于有限元的热学与热机械建模仿真，实现了兼顾最低热阻与更高可靠性的封装设计。研究探索了包含不同材料组合与冷却配置的多种封装方案，并报告了其热学及热机械性能表现。此外，还对比研究了氧化镓器件的短路耐受能力与碳化硅器件的差异。
关键词： 氧化镓，热建模，热机械建模，有限元法，高温封装，功率电子学，宽禁带器件
更新于2025-09-04 15:30:14