Thermodynamic Analysis of the Efficiency Improvement of a Photovoltaic-thermoelectric Hybrid System

太阳能电池和热电模块组成的复合系统有望获得较高的太阳能到电能的转换效率。本文利用热力学方法分析了由商业化太阳能电池构成的复合系统,并根据一维模型下能流输运特性计算了系统内各模块温度及其对转换效率的影响,发现低温度系数和低效率的太阳能电池可以通过构建复合系统获得更大的性能提升。同时,由于太阳辐照的有限性导致流经热电模块的热流受到限制,因此热电模块效率无法达到理想条件下的最优值。这表明复合系统的优化并非各个模块优化后结果的简单线性叠加,而需要考虑构成复合系统的各个模块间的约束条件进行整体计算和优化,即复合系统效率不仅与材料本征特性(如电导率、热导率等)有关,也和其工作状态(如入射太阳辐照强度、热电模块构成及几何尺寸、模块之间热学特性等)有关。上述模型与结果对于类似复合系统的设计有着指导作用。A hybrid system formed by a photovoltaic module and a thermoelectric module has a great potential to enhance the solar-to-electricity efficiency.A mathematical model based on the first law of thermodynamics and the heat transfer analyses of the hybrid system is built, where the overall efficiency of the system is enhanced by optimizing the system as a whole.The model is used to study hybrid systems formed by commercially available photovoltaic modules and thermoelectric modules.It is found that, due to a limited incoming heat flux for the thermoelectric module, the overall performance of the hybrid system depends not only on the intrinsic properties of the materials forming such a hybrid system, but also on their working conditions, such as incoming solar radiation, geometry of each module, and interfacial properties.The results indicate that only photovoltaic modules with low temperature coefficient and low efficiency can truly benefit from forming such hybrid system, and the optimization of a hybrid system must be done as a whole.教育部高等学校博士学科点专项科研基金新教师项目(20090121120028);教育部高等学校博士学科点专项科研基金博导类项目(20120121110021); 国家自然科学基金项目(U1232110

多进制扩频信号的伪码周期盲估计

针对低信噪比条件下多进制扩频信号伪码周期检测与估计的问题,提出了一种基于多进制扩频信号功率谱二次处理的新方法。该方法首先对多进制扩频信号求取功率谱,接着将所得到的功率谱作为输入信号再求其功率谱,所得到的二次功率谱将在伪码周期整数倍处出现尖锐的脉冲,通过检测这些尖锐脉冲间的距离就可以估计出多进制扩频系统的伪码周期。理论分析和计算机仿真表明,该方法可以有效地估计出多进制扩频信号的伪码周期,且每条伪码传输的信息比特数越少,算法的估计性能就越好

多径衰落信道下BOC信号捕获性能分析

针对多径衰落信道下BOC（二进制偏移载波）信号的捕获问题,通过对多径衰落信道建模,运用目前较优越的捕获算法对各信道下的捕获性能进行比较。结合莱斯因子K、多径径数L以及多径延迟,分析了多径衰落信道对BOC信号捕获产生的影响。理论分析和仿真结果表明,K值越大,捕获函数峰值越大,捕获性能越好;L值越小,出现副峰越少,捕获性能越好

聚合物单模光波导的研究

采用一种间接方法，计算出了DCNP／PEK－c主客掺杂聚合物薄膜在1300 nm波长下的折射率；在对其平板光波导研究的基础上，进行了新型单模倒脊型聚合物光波导的设计与制做。结果表明，此此新型光波导具有较好的单模性

聚合物薄膜中生色团分子间的相互作用对其宏观二阶非线性的影响

制备了3-(1,1-二氰基塞吩)-1-苯-4,5-二羟基-H-噻唑(DCNP)与聚醚醚酮(PEK-c)组成的主客掺杂聚合物薄膜，用Maker条纹法测量了不同掺杂浓度下薄膜的二阶非线性系数λ~((2))_(33)。实验结果表明，聚合物中生色团的含量高到一定程度，其宏观二阶非线性随生色团含量的增加反而下降。该文在考虑聚合物中生色团分子相互作用的情况下，修正了聚合物宏观二阶非线性与生色团的含量之间的关系，此时聚合物宏观二阶非线性与生色团的含量已非简单的正比关系。讨论了生色团分子间的相互作用对聚合物宏观二阶非线性的影响，从微观上解释了生色团分子在较高含量下其相互作用对聚合物宏观二阶非线性的衰减

简单反射法测量聚合物薄膜线性电光系数的研究

简单反射法是电光聚合物薄膜研究中测量线性电光系数(Pockels系数)的一种简单而常采用的方法，但文献中关于在调制电场作用下s光和p光光程差和位相差改变的计算有不尽完善之处，线性电光系数的表达结果也不尽相同。在充分考虑各种因素的情况下，对该方法给出了合理的理论处理，得出了简单反射法更为严格的线性电光系数表达式。并测量对比了几种聚合物线性电光系数的结果。讨论了简单反射法测量聚合物薄膜线性电光系数的局限性

偶氮类电光聚合物薄膜非线性定量研究

介绍了主客掺杂NAEC/PMMA电光极化聚合物薄膜的制备方法，测得其紫外可风吸收光谱和在1064 nm波长下的二阶非线性系数X_(33)~((2))，为23.6 pm/V；采用两态模型，对X_(33)~((2))进行了理论估算，作出了其色散曲线，得到理论值与实验值符合较好的结论。估算极化电场强度为2.638 MV/cm

电光聚合物薄膜非线性效应的研究

采用旋涂的方法制备了主客掺杂15%NAEC/PMMA有机聚合物薄膜，通过测量其DSC曲线来确定玻璃化温度，并在此温度对其进行电晕极化。测量了薄膜极化前后以及退极化的紫外-可见吸收光谱，研究了NAEC/PMMA薄膜中客体生色团的电极化取向以及薄膜的二阶非线性效应

新重丰中子核素~(237)Th的合成与鉴别

用（ｎ，２ｐ）反应和快速化学分离方法以及根据母子体衰变关系首次合成和鉴别了新重丰中子核素２３７Ｔｈ，测定其半衰期为（５．０±０．９）ｍｉｎ。提出了一个从大量铀及干扰裂变产物中分离痕量钍的快速化学分离程序，并成功地用于新重丰中子核素２３７Ｔｈ的合成和鉴别。A new heavy neutron rich isotope, 237 Th,has been synthesized and identified for the first time by the (n,2p) reaction and rapid chemical separation method according to the relation of motherdaughter decay;its half live is (5 0±0 9) min.A rapid chemical separation procedure of trace thorium has been finished from a great deal of uranium and interfere fission products,and is successfully used to the synthesis and identification of a new heavy neutron rich nuclide, 237 Th