这是一篇你很关心的储能电池最新研究集锦-电路图讲解-电子技术方案

当STM的分辨率达到毫秒级别，他们发现石墨烯的生长与表面Ni单原子直接关联。这些单原子存在于处于生长状态石墨烯的边缘。同时理论计算也印证了这一结果。 0;

一、Science：看见单原子催化石墨烯生长 

 刚刚上线的Science文章报道，来自意大利的研究者们以Ni（111）表面生长石墨烯为研究对象，通过原位、高速扫描隧道显微镜观测石墨生长过程。   —图文快解——    

 图 1：石墨烯沿着Z和K边生长

 图2：石墨烯边缘吸附的Ni原子

 图 3：DFT计算的石墨烯生长路径  

二、ACS Nano：钙钛矿太阳能电池中双层结构的高效稳定电子层传输层 

 最近，华中科技大学武汉光电国家实验室的陈炜教授团队发明了一种基于单分散氧化物纳米颗粒表面改性方法，改性后的纳米颗粒在极性和非极性溶剂里均可实现良好分散，可以在低温下十分方便地在钙钛矿薄膜的上方形成高质量的界面薄膜。高分散的CeOx纳米墨水有利于形成完整覆盖的无机界面层，与PCBM一起应用于钙钛矿太阳能电池时起到了良好的化学屏蔽作用：

（1）有效屏蔽外界湿气渗透破坏钙钛矿材料，（2）避免钙钛矿在工作时的分解溢出物对金属电极进行腐蚀。在这双重保护作用下，钙钛矿太阳能电池的工作稳定性得到了大幅提升。制备的电池初始效率最高可达18．6％，在30％RH湿度下暗态保存30天，性能几乎无衰减。将同批次电池在N2气氛手套箱或30％RH的空气气氛中进行连续200小时的光照老化，对电池的最大功率点进行追踪检测，实验表明电池效率几乎无衰减。该文章发表在国际顶级期刊（知名期刊）ACS Nano上（影响因子：13．9）。

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噪声系数(NF)是RF系统设计师常用的一个参数，它用于表征RF放大器、混频器等器件的噪声，并且被广泛用作无线电接收机设计的一个工具。许多优秀的通信和接收机设计教材都对噪声系数进行了详细的说明，本文重点讨论该参数在数据转换器中的应用。   

 现在，RF应用中会用到许多宽带运算放大器和ADC，这些器件的噪声系数因而变得重要起来。参考文献2讨论了确定运算放大器噪声系数的适用方法。我们不仅必须知道运算放大器的电压和电流噪声，而且应当知道确切的电路条件：闭环增益、增益设置电阻值、源电阻、带宽等。计算ADC的噪声系数则更具挑战性，大家很快就会明白此言不传。   当RF工程师首次计算哪怕是最好的低噪声高速ADC的噪声系数时，结果也可能相对高于典型RF增益模块、低噪声放大器等器件的噪声系数。为了正确解读结果，需要了解ADC在信号链中的位置。因此，当处理ADC的噪声系数时，务必小心谨慎。  

ADC噪声系数定义 图1显示了用于定义ADC噪声系数的基本模型。噪声因数F指的是ADC的总有效输入噪声功率与源电阻单独引起的噪声功率之比。由于阻抗匹配，因此可以用电压噪声的平方来代替噪声功率。噪声系数NF是用dB表示的噪声因数，NF = 10log10F。

 该模型假设ADC的输入来自一个电阻为R的信号源，输入带宽以fs/2为限，输入端有一个噪声带宽为fs/2的滤波器。还可以进一步限制输入信号的带宽，产生过采样和处理增益，稍后将讨论这种情况。   该模型还假设ADC的输入阻抗等于源电阻。许多ADC具有高输入阻抗，因此该端接电阻可能位于ADC外部，或者与内部电阻并联使用，产生值为R的等效端接电阻。  

ADC噪声系数推导过程 满量程输入功率是指峰峰值幅度恰好填满ADC输入范围的正弦波的功率。下式给出的满量程输入正弦波具有2VO的峰峰值幅度，对应于ADC的峰峰值输入范围：   v(t) = Vosin2πft 等式1   该正弦波的满量程功率为：

等式2   通常将此功率表示为dBm（以1 mW为基准）： 

等式3   对滤波器的噪声带宽B需要加以进一步的讨论。非理想砖墙滤波器的噪声带宽指的是让相同的噪声功率通过时，理想砖墙滤波器所需的带宽。因此，一个滤波器的噪声带宽始终大于其3dB带宽，二者之比取决于滤波器截止区的锐度。图2显示了最多5极点的巴特沃兹滤波器的噪声带宽与3dB带宽的关系。注意：对于2极点，噪声带宽与3dB带宽相差11%；超过2极点后，二者基本相等。 

 NF计算的第一步是根据ADC的SNR计算其有效输入噪声。ADC数据手册给出了不同输入频率下的SNR，确保使用与目标IF输入频率相对应的值。此外还应确保SNR数值中不包括基波信号的谐波，有些ADC数据手册可能将SINAD与SNR混为一谈。知道SNR后，就可以从下式开始计算等效输入均方根电压噪声：  

等式4   求解得：

等式5     

 这是在整个奈奎斯特带宽(DC至fs/2)测得的总有效输入均方根噪声电压，注意该噪声包括   源电阻的噪声。   

 下一步是实际计算噪声系数。在图3中，注意源电阻引起的输入电压噪声量等于源电阻   sqrt(4kTBR)的电压噪声除以2，即sqrt(kTBR)，这是因为ADC输入端接电阻形成了一个2:1衰减器。   噪声因数F的表达式可以写为：  

等式6   将F转化为dB并简化便可得到噪声系数：   NF = 10log10F = PFS(dBm) + 174 dBm – SNR – 10log10B,等式7   其中，SNR的单位为dB，B的单位为Hz，T = 300 K，k = 1.38 × 10–23 J/K。    

 图3：根据SNR、采样速率和输入功率求得的ADC噪声系数   其中SNR的单位是dB,带宽B是Hz,T=300K,k=1.38 × 10–23 J/K                                          

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