表面和界面效应对铁电薄膜极化分布的影响

运用铁电的Thomas和Landau理论,研究了外延铁电膜中极化分布受表面和界面的影响.结果表明:由于膜中存在表面和界面效应的竞争,对于超薄膜,表面效应占优,界面处极化强度(极化)变小;反之对于厚膜,界面效应占优,界面处极化变大.外推长度δ大于零、正比于膜中电偶极子间的关联长度η,δ/η与偶极子倔强系数的大小有关、与温度无关.     

电流变液交变强场下介电性质的研究

测试了NaY沸石电流变液交变强场下相对介电常数、交流损耗角随频率的变化关系,证实了电流变液非线性极化的存在。     

电流变效应初探

介绍电流变效应实验、归纳电流变实验现象，探讨电流变效应的物理机制、阐述寻求电流变液体的途径、展望电流变液体的应用前景。     

电流变液及其物理机理

回顾了电流变液的研究概况，介绍了电流变液的电流变特性，分析了电流变效应的物理机理，阐述了电流变效应的影响因素。     

电流变液悬浮颗粒的固态结构研究

基于电流变液悬浮颗粒在外电场作用下的极化模型，采用柱子近程相互作用近似，研究了固化条件下颗粒形成不同结构时相互作用能的大小，及颗粒形状对相互作用能的影响，分析了电流变液固化时可能形成的颗粒结构．     

圆盘式电流变传动机构的优化设计

讨论圆盘式电流变传动机构的优化设计，它涉及机构的动态品质、电流变流体的物理性能和装置的结构参数，并给出圆盘直径、剪切速度、极化力和粘性力之间的关系。     

铁电双层膜极化与介电极化率的尺寸效应

利用平均场近似下的横场伊辛模型理论,研究含结构过渡层与界面耦合（铁电界面耦合和反铁电界面耦合）的铁电双层膜的尺寸对其极化与介电极化率的影响。研究结果表明：极化与介电极化率随温度的变化曲线呈现不同性质,强烈地依赖于构成铁电双层膜的两铁电层的厚度。     

聚合物的冷冻介电谱

用冷冻介电谱方法将聚合物在液氮温度下冷冻下来的驻极体效应的不同微观机构分开,得到一个快极化和三个偶极取向慢极化成份。     

聚合物的冷冻介电谱

用冷冻介电谱方法将聚合物在液氮温度下冷冻下来的驻极体效应的不同微观机构分开,得到一个快极化和三个偶极取向慢极化成份。     

基于瞬态反射-透射技术的金属纳米薄膜电子和晶格传热动力学研究

使用飞秒瞬态反射-透射技术研究了金和铜纳米薄膜的电子和晶格动力学,应用双温和Curde近似模型分析了金属薄膜的非平衡热传导动力学.假设在瞬态反射中电子-晶格耦合常数为常数的情况下,计算超快脉冲加热后的电子和晶格温度.金和铜纳米薄膜的反射和透射信号在初始2 ps内相似,随后时间里信号明显不同,透射模式下的电子-晶格耦合效应要比反射模式下的更强和更敏感.这是由于沿着膜厚方向的温度变化受到金属薄膜和基底间的界面散射影响造成的.在研究半透明薄膜的超快动力学过程中,需要同时考虑反射和透射情况.     

关于极化概念的讨论

极化是在有电流存在时，电极电位偏离平衡电极电位的现象。其本质是电极溶液界面上两种矛盾因素电子传递速度（积累电荷）和电化学反应速度（吸收电荷）的对立统一结果。极化表征了电极不平衡的基本特点：电极电位移动程度（极化值△φ）就是不平衡程度。因此，它是连接电化学热力学与动力学的最基本的概念。极化对实际过程也具有重要的指导意义，可根据不同的目的的控制电极电位，以增大或减小电极的极化。     

探讨电流变效应及其相关教学问题

1947年,美国人温斯洛发现了电流变现象,引起了全世界科学家的研究热情,这种利用电场控制物质形态变化的现象能够将电信号指令变成机械动作,促进了与此相关的一系列科学研究的进程。电流变效应使电流变材料具备了工程应用的价值,已在工程领域的阻尼可调节的隔振器、制动力可调节的制动器等方面取得了极大的成就,目前电流变技术已广泛应用于航空航天、生产自动化、汽车船舶、机器人工程、武器控制、农业机械等领域。文章介绍了电流变效应,并探讨了大学物理教学引入电流变效应的相关教学问题。     

粘稠度可用电(磁)场控制的液体—电(磁)流变液

本文介绍电(磁)流变液的一些基本特性以及导致电(磁)流变效应的机理,并对电流变液和磁流变液作了对比。由于电流变液在应用上有着天然的优势,我们还对更加复杂的含水电流变液和最近开发出的巨电流变液的作用机理作相应介绍。其中,巨电流变液的屈服强度已超过100 kPa,有着良好的应用前景。     

介电各向异性带壳颗粒复合体系中非线性光学特性研究

从拉普拉斯方程出发,利用等效介电常数法,从理论上推导出稀释条件下介电各向异性带壳颗粒复合体系的有效三阶非线性光学极化率的一般表达式,讨论了复合体系的有效介电函数εe≡εe+Xe|■O|2中有效线性介电常数和有效三阶非线性光学极化率随界面结构参数和各向异性强度的变化。     

铁电体的宏观特性在军工科技领域的应用

文章对铁电体的宏观特性、发展阶段和研究方向进行综述,指出铁电体研究的核心是自发极化,产生机制表现为铁电相变理论,极化状态在外界条件下的变化使其具有压电、介电、电致伸缩、热电和非线性光学效应等可供技术应用的物理特性。并以铁电体透镜移相器、爆电换能发电为例,介绍其在军工科技领域的具体应用。     

扫描探针显微镜对纳米尺度铁电畴极化反转的研究

利用扫描探针显微镜(SPM)的压电响应模式(PFM)和电场力响应模式(EFM)对PbTiO3/Pb(Zr0.3Ti0.7)O3/PbTiO3(PT/PZT/PT)夹心结构铁电薄膜的自发极化与纳米尺度电畴反转行为进行了研究。SPM的PFM对薄膜电畴的极化反转研究表明,在相同的有限电压下,薄膜的电畴因不同结构而不能全部反转而取向一致;同时,不对称电极产生的内建电压(场)会导致不同方向上极化反转电压的不同。SPM的EFM不宜用来研究铁电薄膜的自发极化电畴结构,但对电畴的取向极化有较高的区分度,适于研究电畴的取向极化。经正电压极化后,极化的区域呈高电势的亮区;经负电压极化后,表现为低电势的暗亮度区域。     

温维佳:智能材料里的大世界

<正>法国作家阿纳托尔·法朗士曾说,好奇心造就科学家和诗人。同样,好奇心也是无数科学发现的源泉。1月9日,2014年度国家科学技术奖励大会上,由香港科技大学温维佳主持完成的"巨电流变液结构和物理性质的研究"项目获得国家自然科学奖二等奖,这是当年由香港科学家完成的两个获奖项目其中之一,同时也是一项最初源于科学好奇产生的成果。电流变效应在人们眼里最初只是一个科学好奇,但随着人们对电流变流     

双层电介质界面极化电流测量装置的设计与实现

界面夹层极化现象是高电压技术中的重要知识点。为了使学生更好地掌握双层电介质界面极化电流的测量,研制了一套界面极化电流测量装置——极化-去极化电流测量装置。基于极化-去极化电流测量原理,设计了无线传输数据的皮安表、可输出0～5 kV电压的程控直流高压电源以及分析显示数据的上位机控制程序,然后基于该测量装置设计了双层电介质界面极化电流测量实验。结果表明,该测量装置解决了双层电介质界面极化电流不易测量、学生理解难的问题。将实验教学与实际工程问题紧密连接,把微观的工程技术问题转变为宏观的实验现象,对于培养学生的科研思维及分析问题、解决问题能力有重要意义。     

金属复合材料界面超声检测仿真设计与分析

以船舶用铝/钛/钢爆炸焊复合材料为研究对象,利用有限元数值模拟方法建立铝/钛/钢复合材料仿真模型,仿真分析铝/钛和钛/钢界面的不同结合情况下的超声检测信号,通过波场快照直观的显示超声波在界面不同情况下的传播情况,通过回波信号和透射波信号,分析界面不同情况对超声波信号的影响;通过对透射波进行频谱分析得到了界面不同情况下频谱特性。仿真所得结果与理论结果一致,说明应用有限元方法可以有效的仿真超声波在铝/钛/钢复合材料中的传播情况,仿真结果可以为实际应用提供了依据。     

电介质极化微观过程中的功能转换

研究了电介质在外电场中极化微观过程中的功能转换关系。对于无极分子电介质，外电场对介质位移极化时所作的功等于原电场能量的增加；对于有极分子电介质，外电场使电偶极矩取向极化所做的功等于介质中电场能的增加。