第一篇：2011年大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題通知

關(guān)于2011年產(chǎn)學(xué)合作教育《大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃》結(jié)題的通知 各課題組：

根據(jù)《上海工程技術(shù)大學(xué)產(chǎn)學(xué)合作教育<大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃（USRTP）>管理?xiàng)l例》的相關(guān)規(guī)定，學(xué)校現(xiàn)開(kāi)展2011年產(chǎn)學(xué)合作教育大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃結(jié)題工作，請(qǐng)各有關(guān)學(xué)院及時(shí)督促各項(xiàng)目負(fù)責(zé)人辦理結(jié)題手續(xù)，并將驗(yàn)收材料統(tǒng)一匯總后交產(chǎn)學(xué)合作教育指導(dǎo)中心。

一、結(jié)題時(shí)間：

? 最終材料上交時(shí)間：2011年12月20日；

? 逾期將不再辦理，未按時(shí)結(jié)題的視為項(xiàng)目未完成，這將影響學(xué)院結(jié)題率和該學(xué)院今后的項(xiàng)目申報(bào)。

二、結(jié)題驗(yàn)收材料（學(xué)生部分）：

? 結(jié)題應(yīng)上交的材料：

1、《上海工程技術(shù)大學(xué)大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告》一式三份（打印并簽字），以及電子版；

2、《課題研究報(bào)告》一式三份以及電子版，打印并裝訂；

3、其他相關(guān)成果（如實(shí)物、照片、視頻等）；

4、經(jīng)費(fèi)卡；

? 各課題須請(qǐng)除項(xiàng)目指導(dǎo)教師以外的兩位具有高級(jí)職稱(chēng)的專(zhuān)家對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)

審，并將評(píng)審意見(jiàn)填寫(xiě)在《上海工程技術(shù)大學(xué)大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告》中。

三、結(jié)題驗(yàn)收材料（學(xué)院部分）：

? 填寫(xiě)《產(chǎn)學(xué)合作教育大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目完成經(jīng)費(fèi)使用》匯總表，并請(qǐng)

學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)簽字審核；

? 填寫(xiě)《產(chǎn)學(xué)合作教育大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目完成情況匯總表》，各學(xué)院根據(jù)

課題結(jié)題情況進(jìn)行排序后，請(qǐng)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)簽字審核。

四、相關(guān)表格請(qǐng)?jiān)趯W(xué)工系統(tǒng)（http：//xgxt.sues.edu.cn/xgxt）產(chǎn)學(xué)合作教育板塊中下載。

產(chǎn)學(xué)合作教育指導(dǎo)中心

2011年12月1日

第二篇：大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告

大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告

一種集成式自供電納米化學(xué)傳感器的設(shè)計(jì)和制作

項(xiàng)目成員：何旺球（1426410514）王鵬云1426410408 陶俊賢1326410232 黃家儀1326410116 指導(dǎo)教師：祝元坤 摘要：

本項(xiàng)目以石墨烯作為基本功能單元，設(shè)計(jì)并制備一種新型的集成式化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件；超薄二維納米材料（石墨烯）作為基本功能單元制備新一代的自供電傳感器件，使器件能感受到環(huán)境中化學(xué)分子狀態(tài)的改變而輸出電信號(hào)。石墨烯部分被聚合物薄膜所覆蓋且另一部分暴露，當(dāng)器件接觸極性分子時(shí)，可以產(chǎn)生明顯的電信號(hào)。因此，本項(xiàng)目的研究具有一定應(yīng)用前景和重要學(xué)術(shù)價(jià)值。該類(lèi)自供電傳感器件可能應(yīng)用于生產(chǎn)微型納米傳感器，具有自主創(chuàng)新知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

1引言

近年來(lái)，隨著納米材料及納米科學(xué)技術(shù)研究的不斷深入，各種微納電子器件不斷被研究開(kāi)發(fā)，并在軍事、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域展現(xiàn)出十分誘人的應(yīng)用前景[1]。微納電子器件不僅尺寸小，而且具有功耗低、速度快、易于大規(guī)模集成、可移動(dòng)等特點(diǎn)，但微納電子器件需要有微尺度電源系統(tǒng)來(lái)供給電能，來(lái)維持正常工作。隨著電子產(chǎn)品小型化，亟待開(kāi)發(fā)即能為之提供能量并且小、輕、具有柔性的自供電傳感器件。如果微電源器件能夠持續(xù)收集環(huán)境中的能量并轉(zhuǎn)換為電能，將會(huì)永久性解決電池耗盡的問(wèn)題。因此，開(kāi)發(fā)具有能量轉(zhuǎn)換功能的微電源，并與傳感器等器件集成構(gòu)建自供電系統(tǒng)，是非常迫切的?？纱┐鳌⑽锫?lián)網(wǎng)、智慧城市等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將推動(dòng)微納電子器件市場(chǎng)的迅速發(fā)展，牽引微電源產(chǎn)品的技術(shù)變革和不斷創(chuàng)新。

微納自供電器件是當(dāng)今的研究熱點(diǎn)，目前的研究集中在以下幾點(diǎn)：1）不斷提高能量轉(zhuǎn)換效率。如何在減小尺寸的同時(shí)保持高的能量轉(zhuǎn)換效率，需要新材料和新工藝。2）具有柔韌性。未來(lái)可穿戴、可移植等器件的發(fā)展需要柔性的器件與之配套。3）易于集成。為滿(mǎn)足自供電、自供能驅(qū)動(dòng)等系統(tǒng)的需求，微電源器件應(yīng)易于和傳感器等進(jìn)行集成。4）可從環(huán)境中持續(xù)捕獲能量。微電源器件不僅要有能量存儲(chǔ)功能，還要能持續(xù)將環(huán)境中的能量轉(zhuǎn)換為電能。自然界不缺能源，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告

關(guān)鍵在于如何將能量有效收集并轉(zhuǎn)換為電能，這需要不斷開(kāi)發(fā)新型的自供電傳感器件，將環(huán)境中潛在的光能、生物能、熱能、振動(dòng)能、電磁能等能量源轉(zhuǎn)換為電能。

微納自供電傳感器件的國(guó)內(nèi)外研發(fā)現(xiàn)狀：哈佛大學(xué)C.M.Lieber教授采用Ge/Si核殼納米陣列制作了太陽(yáng)能電池[2]。美國(guó)佐治亞理工學(xué)院Z.L.Wang教授在2006年提出了納米發(fā)電機(jī)的概念，利用ZnO納米線(xiàn)的壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換，并在之后的研究中發(fā)展了壓電電子學(xué)的概念[3]。最近，他們?cè)趩蝹€(gè)原子厚度的二硫化鉬內(nèi)觀(guān)察到了壓電效應(yīng)，并研制出全球最纖薄的發(fā)電機(jī)兼力學(xué)感知設(shè)備，其不僅透明輕質(zhì)且可彎曲和拉伸[4]。復(fù)旦大學(xué)的彭慧勝教授成功制備出可拉伸的線(xiàn)狀超級(jí)電容器，為可穿戴智能設(shè)備中電能的供應(yīng)提供了一個(gè)解決思路[5]。上海交通大學(xué)利用非硅微加工技術(shù)制備了基于MEMS的壓電發(fā)電機(jī)并表征了其俘能效果。中國(guó)科學(xué)院蘇州納米所在新型柔性可穿戴仿生觸覺(jué)傳感器即人造仿生電子皮膚方面做了系列工作[6]。南京航空航天大學(xué)郭萬(wàn)林教授首次實(shí)現(xiàn)石墨烯表面拖動(dòng)海水液滴發(fā)電, 并揭示了其中的物理機(jī)制，為石墨烯在能源領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)辟了新方向[7]。中科院沈陽(yáng)金屬所設(shè)計(jì)并制備出基于碳納米管/石墨烯的柔性能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換器件，并發(fā)現(xiàn)其具有循環(huán)穩(wěn)定性好、可快速充放電、可彎折等優(yōu)異性能[8]。北京大學(xué)和大連化物所在石墨烯PN結(jié)的調(diào)控調(diào)制摻雜生長(zhǎng)與光電轉(zhuǎn)換器件研究中進(jìn)行了前沿性探索[9]。

在之前的研究工作中，我們團(tuán)隊(duì)提出一種可將環(huán)境中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的新型器件——分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件，當(dāng)器件所處環(huán)境中化學(xué)分子狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)可觸發(fā)電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)電能的捕獲。當(dāng)極性化學(xué)分子接觸部分覆蓋的ZnO納米線(xiàn)時(shí)，ZnO覆蓋端和暴露端由于功函數(shù)不同而產(chǎn)生內(nèi)部電勢(shì)差[10]。利用這一原理可制成自供電的酒精檢測(cè)儀，也可檢測(cè)不同濃度、不同類(lèi)別的有機(jī)化學(xué)試劑[11-14]，當(dāng)人吸氣-呼氣循環(huán)作用于器件時(shí)，如圖1所示，在無(wú)任何外接電源的情況下，器件可產(chǎn)生 2-8 nA 的脈沖電流信號(hào)，交換電極可獲得相反方向的電流信號(hào)，這意味著電流信號(hào)非測(cè)試系統(tǒng)誤差或電阻變化引起的。器件能將人體連續(xù)的吸氣-呼氣轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這意味著人呼吸也可以發(fā)電，無(wú)疑是令人振奮的。以化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)器件產(chǎn)生電能是繼光電、熱電、壓電效應(yīng)之后的一種全新的器件設(shè)計(jì)理念，包含豐富的物理內(nèi)涵；基于這種理念構(gòu)建的器件未來(lái)在物聯(lián)網(wǎng)傳感器、2

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可穿戴器件、生物醫(yī)療器件等領(lǐng)域的自供電檢測(cè)/自驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)建等方面有巨大的應(yīng)用前景。

圖1 吸氣-呼氣循環(huán)作用于ZnO陣列自供電傳感器件所產(chǎn)生的電信號(hào) 超薄二維納米材料，如石墨烯等，因其獨(dú)特的物理化學(xué)特性成為材料界最為活躍的研究主題，在能量轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)、柔性透明顯示、復(fù)合材料、傳感器、集成電路等領(lǐng)域表現(xiàn)出十分誘人的應(yīng)用前景[15]。石墨烯的費(fèi)米能級(jí)可以通過(guò)原子分子摻雜和氣體分子的吸附進(jìn)行有效調(diào)控。基于這一點(diǎn)，我們提出利用超薄二維納米材料（石墨烯）作為基本功能單元制備新一代的自供電傳感器件，使器件能感受到環(huán)境中化學(xué)分子狀態(tài)的改變而輸出電信號(hào)。前期的研究發(fā)現(xiàn)，石墨烯部分被聚合物薄膜所覆蓋，部分暴露，當(dāng)器件的暴露部分接觸乙醇分子時(shí)，可以產(chǎn)生35 nA左右的電信號(hào)[16-18]。初步的研究結(jié)果表明石墨烯作為基本功能單元制備自供電化學(xué)傳感器件是可行的。本申請(qǐng)項(xiàng)目提出以石墨烯作為功能單元制備自供電化學(xué)傳感器件，有望獲得高轉(zhuǎn)換效率、超小尺寸、穩(wěn)定的微電源器件，為自供電式微納器件設(shè)計(jì)及性能優(yōu)化打下基礎(chǔ)。理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，石墨烯的功函數(shù)可以通過(guò)原子分子摻雜和氣體分子的吸附進(jìn)行有效調(diào)控前期研究工作從實(shí)驗(yàn)上證明了利用半導(dǎo)體功函數(shù)調(diào)控實(shí)現(xiàn)能量捕獲的可行性，但是，器件要取得實(shí)際應(yīng)用，必須要有高的能量轉(zhuǎn)換效率，且能實(shí)現(xiàn)持續(xù)電能轉(zhuǎn)換，這就需要對(duì)器件性能影響因素及器件工作機(jī)制進(jìn)行深入研究[19]。除此之外，ZnO材料化學(xué)穩(wěn)定性差也是器件實(shí)用化的重要瓶頸。因此，有必要尋找新的替代材料實(shí)現(xiàn)類(lèi)似能量轉(zhuǎn)換功能。在本項(xiàng)目中，我們將在之前研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深化器件工作機(jī)制的研究，推進(jìn)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的實(shí)用化。石墨烯作為器件功能單元的可行性與優(yōu)

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勢(shì)：近十年來(lái)，石墨烯因其獨(dú)特的物理化學(xué)特性成為材料界最為活躍的研究主題，在能量轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)、柔性透明顯示、復(fù)合材料、傳感器、集成電路等領(lǐng)域表現(xiàn)出十分誘人的應(yīng)用前景[20-23]。理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，石墨烯的功函數(shù)可以通過(guò)原子分子摻雜和氣體分子的吸附進(jìn)行有效調(diào)控[24]。基于這一點(diǎn)，在本項(xiàng)目中，我們提出利用石墨烯作為基本功能單元制備新一代的分子驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換及自供電傳感器件，使器件能感受到環(huán)境中化學(xué)分子狀態(tài)的改變而輸出電信號(hào)。在前期的研究中，我們利用石墨烯制備成器件，石墨烯部分被聚合物薄膜所覆蓋，部分暴露。當(dāng)工作端接觸乙醇分子時(shí)，工作端工作函數(shù)發(fā)生變化，而密封端工作函數(shù)仍保持不變；由于同一種材料費(fèi)米能級(jí)必須處于同一水平，由于載流子的遷移，器件兩端產(chǎn)生接觸電勢(shì)差[25]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，乙醇液滴可使器件可產(chǎn)生35 nA 左右的電信號(hào)，這表明石墨烯作為基本功能單元制備分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件是可行的。以石墨烯制備器件具有以下優(yōu)勢(shì)：首先，二維石墨烯具有大的比表面積，對(duì)化學(xué)分子有更高的敏感性，更容易進(jìn)行表面電勢(shì)的調(diào)節(jié)；其次，石墨烯具有良好的機(jī)械性質(zhì)，可以做成柔性器件；再次，石墨烯的電子輸運(yùn)性質(zhì)和功函數(shù)可在很大范圍內(nèi)調(diào)控，表面改性、應(yīng)力、化學(xué)環(huán)境等都可以使石墨烯功函數(shù)發(fā)生變化。綜合這些優(yōu)勢(shì)和前期研究結(jié)果，我們認(rèn)為，以石墨烯作為功能單元制備分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件，有望獲得高轉(zhuǎn)換效率、超小尺寸、柔性、穩(wěn)定的微電源器件，滿(mǎn)足實(shí)際需求[26-27]。實(shí)驗(yàn)部分

2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及氣體

固體材料：超薄二維納米材料（石墨烯）

所用極性有機(jī)液體：無(wú)水乙醇、異丙醇、丙酮、二氯甲烷、吡啶、二甲基甲酰胺主要測(cè)試光照：黑暗、日光燈、紫外燈（365nm）

2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器

本實(shí)驗(yàn)所用到的設(shè)備儀器： 2.2.1半導(dǎo)體參數(shù)分析儀

半導(dǎo)體參數(shù)分析儀是一個(gè)模塊化、可定制、高度一體化的參數(shù)分析儀，可同時(shí)進(jìn)行電流-電壓(I-V)、電容-電壓(C-V)和超快脈沖 I-V 電學(xué)測(cè)試。使用其可

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選的 多通道開(kāi)關(guān)模塊，可輕松地在 I-V 和 C-V 測(cè)量之間切換，而無(wú)需重新布線(xiàn)或抬起探針。半導(dǎo)體參數(shù)分析儀是最高性能的分析儀，可加快用于材料研究、半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)、工藝開(kāi)發(fā)或生產(chǎn)的復(fù)雜器件的測(cè)試。使用時(shí)，先將器件連接在參數(shù)分析儀上，打開(kāi)電源和電腦上的系統(tǒng)。設(shè)置程序，測(cè)試器件的伏安特性曲線(xiàn)、轉(zhuǎn)移特性曲線(xiàn)，探究器件的遷移率、載流子濃度等基本的電學(xué)性能和半導(dǎo)體材料的電流電壓隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)。

圖2（a）半導(dǎo)體探針臺(tái)和（b）半導(dǎo)體參數(shù)分析儀

2.2.2X射線(xiàn)衍射儀(XRD)X射線(xiàn)衍射儀(X-ray diffraction,XRD)，其工作原理是根據(jù)布拉格方程2dsinθ＝nλ，圖3所示，實(shí)驗(yàn)儀器根據(jù)接收的θ角度變化信息及其強(qiáng)度分布信息可以得到晶體的點(diǎn)陣平面間距和原子排布信息，分析晶體的點(diǎn)陣平面間距和原子排布信息便能獲得材料成分和內(nèi)部原子(分子)結(jié)構(gòu)等信息。

圖3 布拉格衍射示意圖

本論文中采用的XRD型號(hào)為D8-ADVANCE，由德國(guó)Bruker-AXS公司生產(chǎn)，如圖4所示。衍射實(shí)驗(yàn)使用的測(cè)量電壓和電流分別為40kV、30 mA，實(shí)驗(yàn)中的衍射X射線(xiàn)為Cu-Kα射線(xiàn)，射線(xiàn)波長(zhǎng)為0.1541 nm。

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圖4 D8-ADVANCE型轉(zhuǎn)靶X射線(xiàn)衍射儀

2.2.3掃描電子顯微鏡(SEM)

掃描電子顯微鏡可以方便的得到所制備材料的形貌特征及結(jié)構(gòu)特征，是材料研究的關(guān)鍵。在使用過(guò)程中，其利用多種信號(hào)轉(zhuǎn)換，得到經(jīng)電子束激發(fā)相應(yīng)材料表面產(chǎn)生次級(jí)電子信號(hào)，利用這種電子信號(hào)來(lái)完成對(duì)材料的形貌的表征形成我們所看到的圖像特征。對(duì)導(dǎo)電性較差的樣品，為避免觀(guān)測(cè)樣品表面時(shí)，因積累電荷從而影響觀(guān)測(cè)，通常需要噴涂一層重金屬薄膜。

本論文采用美國(guó)FEI公司生產(chǎn)的QuantaFEG450型場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(Field-Emission Scanning Electron Microscopy, FE-SEM)對(duì)樣品進(jìn)行表面形貌和結(jié)構(gòu)的表征，主要測(cè)試參數(shù)為：電子槍和樣品的距離10 mm，加速電壓為30 kV，電流為10μA。

2.2.4石墨烯等二維超薄結(jié)構(gòu)納米功能材料的制備

近十年來(lái)，石墨烯因其獨(dú)特的物理化學(xué)特性成為材料界最為活躍的研究主題，在能量轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)、柔性透明顯示、復(fù)合材料、傳感器、集成電路等領(lǐng)域表現(xiàn)出十分誘人的應(yīng)用前景。理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，石墨烯的功函數(shù)可以通過(guò)原子分子摻雜和氣體分子的吸附進(jìn)行有效調(diào)控?；谶@一點(diǎn)，在本項(xiàng)目中，我們提出利用石墨烯作為基本功能單元制備新一代的分子驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換及自供電傳感器件，使器件能感受到環(huán)境中化學(xué)分子狀態(tài)的改變而輸出電信號(hào)。

采用化學(xué)氣相沉積方法以及Langmuir-Blodget方法制備了大面積（氧化）石墨烯材料?；瘜W(xué)氣相沉積法是制備石墨烯常用的方法，該方法的優(yōu)點(diǎn)在于易實(shí)現(xiàn)石墨烯的大面積合成，常以銅、鎳、鉑等金屬為襯底，通過(guò)滲碳冷卻、表面催化等工藝制備得到大面積連續(xù)的石墨烯薄膜。實(shí)驗(yàn)中，以C2H4為碳源，H2為載氣，以Ni和Cu為催化劑，生長(zhǎng)溫度控制在800-1000℃，通過(guò)調(diào)控對(duì)開(kāi)式管式爐中的碳源、壓強(qiáng)、溫度以及生長(zhǎng)時(shí)間，控制石墨烯的生長(zhǎng)厚度。利用化學(xué)氣相沉積

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方法，獲得了表面連續(xù)的大面積石墨烯材料。

為了進(jìn)一步探索并優(yōu)化化學(xué)氣相沉積實(shí)驗(yàn)過(guò)程，我們采用化學(xué)氣相沉積方法制備了大面積二維超薄半導(dǎo)體納米材料，并以此二維超薄結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體納米材料制備類(lèi)似的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件，借此與高質(zhì)量石墨烯材料的制備方法和器件制作工藝類(lèi)比，優(yōu)化化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換及自供電傳感器件性能，并深入探究器件工作機(jī)理。采用化學(xué)氣相沉積方法，制備了具有二維超薄結(jié)構(gòu)的氧化鋅以及二硫化鉬半導(dǎo)體納米材料。探索了具有較大比表面積的二維超薄結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體納米材料最優(yōu)化生長(zhǎng)工藝；研究了不同升溫速度、生長(zhǎng)溫度、生長(zhǎng)時(shí)間、摻雜元素、反應(yīng)氣體及載氣比例以及流量等條件，制備的大面積二維超薄結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體納米材料的成分、結(jié)構(gòu)、形貌以及光、電、機(jī)械等性能；實(shí)現(xiàn)了在不同表面狀態(tài)的硅、二氧化硅以及不同晶體取向的藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)高質(zhì)量大面積二維超薄結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體納米材料。

在實(shí)驗(yàn)研究上，以化學(xué)氣相沉積法生長(zhǎng)的大片石墨烯和化學(xué)剝離的氧化石墨烯（或還原氧化石墨烯）為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，綜合利用帶環(huán)境氣氛的Kelvin探針顯微鏡（KPFM）、聚焦離子束刻蝕（FIB）等材料領(lǐng)域先進(jìn)樣品表征、加工手段開(kāi)展研究；歸納分析化學(xué)分子接觸時(shí)石墨烯功函數(shù)變化的微觀(guān)機(jī)制與器件的宏觀(guān)行為，為基于功函數(shù)調(diào)控的微納能量轉(zhuǎn)換器件的材料、器件設(shè)計(jì)及性能優(yōu)化打下基礎(chǔ)。通過(guò)研究生長(zhǎng)條件及復(fù)合工藝，對(duì)石墨烯材料以及二維超薄結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體納米材料結(jié)構(gòu)、成分以及形貌、光學(xué)和電學(xué)等性能，獲得了控制大面積二維超薄結(jié)構(gòu)納米材料的最優(yōu)化生長(zhǎng)工藝。

2.2.5基于二維超薄結(jié)構(gòu)納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件制作

以化學(xué)氣相沉積制備的大面積石墨烯材料和Langmuir-Blodget方法制備的大面積氧化石墨烯薄膜為功能單元，制作化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)的自供電傳感器件。

基本器件制備工藝流程如圖5所示：1）選擇CVD生長(zhǎng)的大片單晶石墨烯，轉(zhuǎn)移到Si/SiO2襯底上。綜合拉曼、透射電鏡、X射線(xiàn)衍射儀、半導(dǎo)體參數(shù)分析儀等手段表征所制備的石墨烯的微觀(guān)結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)；2）用鋁箔做掩膜遮住中間部分石墨烯，用電子束蒸發(fā)法在石墨烯兩端鍍電極，用導(dǎo)線(xiàn)將電極引出以備測(cè)試； 3）用鋁箔做掩模，遮擋一半石墨烯，通過(guò)低壓氣相沉積法在器件表面旋涂一層派瑞林(Parylene C)覆蓋另一半石墨烯。

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圖5石墨烯化學(xué)傳感器件制作的工藝路線(xiàn)圖(a)在銅上生長(zhǎng)的石墨烯；(b)將石墨烯轉(zhuǎn)移到Si/SiO2襯底上；(c)用鋁箔做掩膜覆蓋石墨烯中間部分；(d)用鋁箔做掩膜蒸鍍兩端電極；(e)引出兩側(cè)電極，用鋁箔做掩膜，沉積parylene C；(f)去掉

掩膜得到所需器件。

經(jīng)外引導(dǎo)線(xiàn)，獲得了以大面積石墨烯為功能單元的聚合物半遮蓋式化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件。此外，選取了具有較高表面積的氧化鋅和二硫化鉬等二維超薄結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體納米片材料，制作大面積二維超薄結(jié)構(gòu)納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件。通過(guò)設(shè)計(jì)掩膜版的位置和大小，鍍制電極，涂覆半遮蓋式聚合物薄膜等步驟，制備了化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件。

圖6自供電傳感器的結(jié)構(gòu)圖 結(jié)果與討論

3.1超薄二維半導(dǎo)體納米材料（石墨烯）基本電學(xué)性能研究

化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的性能評(píng)價(jià)主要涉及對(duì)其基本電學(xué)性能以及在化學(xué)有機(jī)溶液作用下輸出電學(xué)性能的測(cè)試?；诖?，我們首先測(cè)試了大面積石 8

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墨烯基化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的基本電學(xué)性能：包括石墨烯化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的漏電流行為，以此評(píng)價(jià)器件封裝完好性以及相關(guān)介質(zhì)層的絕緣性能等；在此基礎(chǔ)之上，通過(guò)測(cè)試石墨烯化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的伏安特性曲線(xiàn)，獲得了石墨烯化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的工作特性以及電極接觸類(lèi)型等關(guān)鍵器件參數(shù)，如圖7（a）是超薄二維半導(dǎo)體納米材料（石墨烯）的伏安特性曲線(xiàn)；最后，在P型硅/二氧化硅介質(zhì)層襯底的作用，通過(guò)調(diào)控背底柵極電壓，測(cè)試了石墨烯化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的轉(zhuǎn)移特性曲線(xiàn)，測(cè)試了器件的半導(dǎo)體類(lèi)型和柵極電壓的調(diào)控作用等器件參數(shù)，圖7（b）是柵壓對(duì)石墨烯伏安特性曲線(xiàn)的調(diào)控作用。作為對(duì)比，對(duì)基于大面積二維結(jié)構(gòu)超薄納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件進(jìn)行了類(lèi)似的基本電學(xué)性能測(cè)試。

（a）

（b）

圖7氧化石墨烯自供電傳感器件的電學(xué)性能；（a）伏安特性曲線(xiàn)；（b）背底柵

極電壓對(duì)其伏安特性曲線(xiàn)的調(diào)控作用

3.2 化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換器件性能測(cè)試

在獲得化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件基本電學(xué)性能的基礎(chǔ)之上，測(cè)試了不同化學(xué)有機(jī)溶液作用下，大面積石墨烯和二維結(jié)構(gòu)超薄納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的輸出電學(xué)性能。首先測(cè)試了無(wú)外加電壓激勵(lì)作用下，化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的漂移電流以及電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律，獲得了能量轉(zhuǎn)化器件的背景噪音以及穩(wěn)定性等關(guān)鍵器件指標(biāo)，圖8（a）所示為傳感器件的背景信號(hào)；隨后，通過(guò)控制滴加化學(xué)有機(jī)溶液，測(cè)試了大面積二維結(jié)構(gòu)超薄納米材料化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的電流以及電壓隨時(shí)間變化規(guī)律，圖8（b）所示，分析

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了化學(xué)分子蒸發(fā)速度與器件電流電壓信號(hào)的變化規(guī)律，建立了有機(jī)化學(xué)分子的極性、表面張力、潤(rùn)濕性等參數(shù)，與器件輸出電學(xué)性能之間的內(nèi)在聯(lián)系機(jī)制，探究了化學(xué)分子在二維超薄半導(dǎo)體納米片表面的吸附-脫附行為及器件能量傳遞機(jī)制?；瘜W(xué)分子吸附在二維超薄半導(dǎo)體納米片表面時(shí)，器件產(chǎn)生電信號(hào)，伴隨載流子的轉(zhuǎn)移，二維超薄半導(dǎo)體納米片密封端和暴露端的費(fèi)米能級(jí)達(dá)到平衡，電信號(hào)消失；要使器件持續(xù)工作，必須使化學(xué)分子處于不斷吸附-脫附的動(dòng)態(tài)循環(huán)中。

（a）

（b）

（c）

（d）

圖8（a）GO傳感器件的背景噪音信號(hào)；（b）滴加6微升二氯甲烷后的電流以及電壓隨時(shí)間變化曲線(xiàn)；（c）不同量丙酮的電流隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；（d）源極和漏極反向連接后，滴加6微升二氯甲烷的電流以及電壓隨時(shí)間變化曲線(xiàn) 隨后，研究了不同滴加量作用下，大面積二維結(jié)構(gòu)超薄納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的電流以及電壓隨時(shí)間變化規(guī)律；圖8（c）為在分別滴加 10

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10微升和5微升丙酮溶液時(shí)的比較，滴加量多時(shí)電信號(hào)持續(xù)的時(shí)間明顯加長(zhǎng)。測(cè)試了暴露面積以及遮蓋不同位置下，大面積二維結(jié)構(gòu)超薄納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的電流以及電壓隨時(shí)間變化規(guī)律，獲得了最優(yōu)化的聚合物遮蓋層材料種類(lèi)以及遮蓋位置和暴露面積等器件關(guān)鍵設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)之上，獲得基于二維超薄結(jié)構(gòu)納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的最優(yōu)化制作工藝。

此外，通過(guò)正負(fù)極（源極漏極）倒轉(zhuǎn)連接等方式，重復(fù)測(cè)試了大面積二維結(jié)構(gòu)超薄納米材料化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的電流以及電壓隨時(shí)間變化規(guī)律，獲得了預(yù)期的形狀相似但方向相反的電流電壓信號(hào)，如圖8（d）所示為氧化石墨烯器件正負(fù)極（源極漏極）倒轉(zhuǎn)后滴加二氯甲烷的電流電壓隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)，結(jié)合直接采用二氧化硅介質(zhì)層作為功能單元制作的器件測(cè)試結(jié)果，證明了在滴加極性有機(jī)液體后產(chǎn)生的電流電壓信號(hào)非偶然發(fā)生，而是由于化學(xué)有機(jī)溶液分子驅(qū)動(dòng)作用下，石墨烯以及二維超薄納米材料等功能層產(chǎn)生的必然規(guī)律性信號(hào)。結(jié)論

本項(xiàng)目采用化學(xué)氣相沉積法制備了超薄二維半導(dǎo)體納米材料（石墨烯），并研究了超薄二維半導(dǎo)體納米材料的成分、微觀(guān)結(jié)構(gòu)、形貌和光電性能。我們選擇了生長(zhǎng)質(zhì)量良好的超薄二維半導(dǎo)體納米片，經(jīng)過(guò)一系列的工藝，制備了化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)的超薄二維半導(dǎo)體納米材料自供電傳感器件，測(cè)試了其基本電學(xué)性能。在獲得化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)傳感器基本電學(xué)性能的基礎(chǔ)之上，測(cè)試了不同化學(xué)有機(jī)溶液作用下，大面積石墨烯和二維結(jié)構(gòu)超薄納米材料的化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件的輸出電學(xué)性能。展望

本課題對(duì)化學(xué)分子驅(qū)動(dòng)自供電傳感器件性能進(jìn)行了初步研究，證實(shí)二維超薄材料納米傳感器件在極性分子作用下能夠產(chǎn)生穩(wěn)定持續(xù)的電能，為解決微納電子器件的微電源的維護(hù)和替換難題提供了新的思路。因此，希望有越來(lái)越多的人來(lái)研究制備自供電傳感器件，也希望能對(duì)自供電傳感器件的其他性能進(jìn)行探究。相信隨著納米科技的發(fā)展，自供電傳感器件作為一種優(yōu)秀的納米功能器件，具有非常廣闊的前景。

大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告 參考文獻(xiàn)

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第三篇：關(guān)于開(kāi)展2012大學(xué)生基礎(chǔ)科研訓(xùn)練計(jì)劃結(jié)題的通知

關(guān)于2012大學(xué)生基礎(chǔ)科研訓(xùn)練計(jì)劃結(jié)題及報(bào)賬工作的通知

各學(xué)院（課部）團(tuán)委、各學(xué)生組織并全體同學(xué)：

2012我校資助大學(xué)生基礎(chǔ)科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目共計(jì)102項(xiàng)，（詳見(jiàn)http://004km.cn；紙質(zhì)材料以學(xué)院為單位上交至大學(xué)生活動(dòng)中心101；

4、結(jié)題材料提交時(shí)間：12月5日-7日；報(bào)賬時(shí)間：12月10日-15日；

5、聯(lián)系人：朱丹老師；聯(lián)系電話(huà)：027-67883433。

附件1：2012年大學(xué)生基礎(chǔ)科研訓(xùn)練計(jì)劃文件

附件2：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢)大學(xué)生基礎(chǔ)科研訓(xùn)練計(jì)劃結(jié)題鑒定表 附件3：2012年大學(xué)生基礎(chǔ)科研訓(xùn)練計(jì)劃評(píng)審結(jié)果匯總表

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)生科技工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室（校團(tuán)委）

二零一二年十一月

第四篇：大學(xué)生科研創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告

大學(xué)生科研創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告

科研一般是指利用科研手段和裝備，為了認(rèn)識(shí)客觀(guān)事物的內(nèi)在本質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律而進(jìn)行的調(diào)查研究、實(shí)驗(yàn)、試制等一系列的活動(dòng)。下面是小編為你帶來(lái)的大學(xué)生科研創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告范文，歡迎閱讀。

項(xiàng)目成員：

趙** 計(jì)算機(jī)學(xué)院**級(jí) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

毛** 計(jì)算機(jī)學(xué)院**級(jí) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

李** 計(jì)算機(jī)學(xué)院**級(jí) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

指導(dǎo)教師：

宋** 講師博士

在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域，植物的建模表示、繪制與動(dòng)態(tài)模擬一直是研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，提出了許多針對(duì)植物這一特殊對(duì)象的方法，也取得了較好的結(jié)果。研究此次項(xiàng)目能夠幫助我們提高專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平，拓寬視野，鍛煉動(dòng)手實(shí)踐能力，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，敢于創(chuàng)新，大膽實(shí)踐。

科研初步收獲和體會(huì)：

首先進(jìn)行了了解及熟悉使用vue5軟件，我們學(xué)習(xí)掌握了導(dǎo)師推薦的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)專(zhuān)業(yè)教材，對(duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的一些基本概念數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，理論是科研的基礎(chǔ)，通過(guò)理論的學(xué)習(xí)，我們規(guī)范了圖形學(xué)的科研思路，在對(duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、生物學(xué)相關(guān)知識(shí)及開(kāi)發(fā)環(huán)境——VUE5學(xué)習(xí)之后，我們閱讀了相關(guān)論文，開(kāi)始了自己的自然場(chǎng)景建模與繪制的科研。

在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域，植物的建模表示、繪制與動(dòng)態(tài)模擬一直是研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，提出了許多針對(duì)植物這一特殊對(duì)象的方法，也取得了較好的結(jié)果。植物的建?？蛇M(jìn)一步細(xì)分為模型表示與建模方法兩個(gè)部分，模型表示、建模方法與繪制三者之間是相互依賴(lài)和密切相關(guān)的，一般結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)。對(duì)于自然景觀(guān)的真實(shí)感建模與繪制，國(guó)外有很多相關(guān)軟件，國(guó)內(nèi)雖然支持過(guò)類(lèi)似方面的研究項(xiàng)目，但專(zhuān)業(yè)軟件的報(bào)道極少。

同樣對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，對(duì)于該項(xiàng)目有極大的興趣，現(xiàn)階段包括未來(lái)前景表明，計(jì)算機(jī)中的動(dòng)態(tài)建模將有很大發(fā)展，現(xiàn)在就了解和學(xué)習(xí)一些相關(guān)知識(shí)，將來(lái)也可以?xún)A向這一方面進(jìn)行更多的學(xué)習(xí)和研究。對(duì)該項(xiàng)目所需的專(zhuān)業(yè)知識(shí)之前只有大概了解，并沒(méi)有深入的學(xué)習(xí)、分析，但是興趣是最大的動(dòng)力，研究此次項(xiàng)目能夠幫助我們提高專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平，拓寬視野，鍛煉動(dòng)手實(shí)踐能力，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，敢于創(chuàng)新，大膽實(shí)踐。

總的來(lái)說(shuō)，該小組里，趙旭升和李雪梅同學(xué)總體來(lái)說(shuō)善于接受新的知識(shí)，比較擅長(zhǎng)軟件的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，動(dòng)手能力強(qiáng)，思考深入，能夠很好的將新學(xué)習(xí)到的知識(shí)加以思考達(dá)到融會(huì)貫通。

而作為組長(zhǎng)，趙旭升同學(xué)能夠有一個(gè)總體的規(guī)劃和布局；李雪梅心思細(xì)膩，擅長(zhǎng)處理復(fù)雜精細(xì)的部分。出于此考慮，由趙旭升主要對(duì)軟件進(jìn)行全方位的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，李雪梅則重點(diǎn)攻克建模中最復(fù)雜的幾個(gè)點(diǎn)，如渲染等。

而另一位組員毛玉婷則更擅長(zhǎng)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)于圖形學(xué)的算法有濃厚的興趣，鑒于此，毛玉婷主要學(xué)習(xí)和研究對(duì)于建模的基礎(chǔ)——圖形學(xué)。

協(xié)調(diào)配合：

總體的知識(shí)是每個(gè)組員都要學(xué)習(xí)和研究的，但由于時(shí)間精力有限，安排不同的組員重點(diǎn)研究不同的部分，然后及時(shí)討論，向其他組員講解，其他組員提出問(wèn)題，共同探討學(xué)習(xí)。導(dǎo)師指導(dǎo)情況：指導(dǎo)老師宋成芳老師對(duì)建模方面有所研究，帶領(lǐng)我們探討此科研的命題方向、創(chuàng)新點(diǎn)等問(wèn)題，并向我們提供軟件，推薦參考書(shū)目。除此之外，宋成芳老師還指導(dǎo)我們制定不同階段的研究學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)于不懂的問(wèn)題及時(shí)引導(dǎo)及講解?？傊瑢?dǎo)師的引導(dǎo)在此科研項(xiàng)目中起到不可或缺的作用。

本次科研項(xiàng)目綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和生物學(xué)理論，重點(diǎn)研究新的快速高效的大規(guī)模動(dòng)態(tài)植物建模和實(shí)時(shí)繪制方法。我們以視覺(jué)效果和實(shí)時(shí)效率為主要目的，著力保證形態(tài)真實(shí)感和運(yùn)動(dòng)真實(shí)感，而不是嚴(yán)格忠實(shí)于動(dòng)力學(xué)與生物學(xué)理論。采用幾何與圖像混合式表達(dá)方法來(lái)對(duì)植被等對(duì)象進(jìn)行建模，并采用較為特別的方法對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行繪制。

建模對(duì)于現(xiàn)代來(lái)講雖然已經(jīng)不再是一個(gè)難題，但是真實(shí)場(chǎng)景的植被建模涉及到戶(hù)外的天氣、光照以及植物的陰影等，特別是怎樣在短時(shí)間內(nèi)對(duì)大規(guī)模的植被進(jìn)行真實(shí)感建模仍然是個(gè)有待研究的問(wèn)題。本項(xiàng)目著重于此，進(jìn)行一系列的學(xué)習(xí)和研究。

科學(xué)意義：

對(duì)于自然景觀(guān)的真實(shí)感建模與繪制，國(guó)外有很多相關(guān)軟件，國(guó)內(nèi)雖然支持過(guò)類(lèi)似方面的研究項(xiàng)目，但專(zhuān)業(yè)軟件的報(bào)道極少。直接從國(guó)外購(gòu)買(mǎi)這些軟件成本并不低(大型造型軟件的插件價(jià)格大約100美元，提供源代碼開(kāi)發(fā)的SpeedTree軟件的每個(gè)單機(jī)license價(jià)格為8500美元)。探索新的高效建模和可視化技術(shù)，開(kāi)發(fā)自主版權(quán)的植被建模與繪制平臺(tái)，對(duì)于我國(guó)在軍事仿真，園林設(shè)計(jì)，森林防護(hù)和數(shù)字娛樂(lè)的發(fā)展非常重要。

同樣對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，研究次項(xiàng)目能夠幫助我們提高專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平，拓寬視野，鍛煉動(dòng)手實(shí)踐能力，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，敢于創(chuàng)新，大膽實(shí)踐。

該項(xiàng)目自20**年9月科研立項(xiàng)以來(lái)，在宋成芳導(dǎo)師的指導(dǎo)下，在我們項(xiàng)目組三個(gè)人的點(diǎn)點(diǎn)滴滴的學(xué)習(xí)鉆研下，歷經(jīng)一年的時(shí)間，結(jié)題在即，對(duì)該項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)展情況作一小結(jié)。

09年暑假和**年9月，項(xiàng)目組三個(gè)同學(xué)進(jìn)行了大學(xué)生科研立項(xiàng)的前期資料信息了解和選題工作，經(jīng)過(guò)仔細(xì)了解，結(jié)合專(zhuān)業(yè)背景及個(gè)人興趣組合，我們?nèi)齻€(gè)人選擇了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)方向，并有幸得到了宋成芳導(dǎo)師的指導(dǎo)。宋成芳老師根據(jù)我們的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)情況及自己的研究方向，給我們選取了“自然場(chǎng)景的真實(shí)感建模與繪制”這一科研課題。在宋成芳導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)和我們自己的認(rèn)真準(zhǔn)備下，9月下旬，我們成功的申請(qǐng)了校級(jí)科研立項(xiàng)。

第一階段：了解及熟悉使用vue5軟件。針對(duì)我們的情況，導(dǎo)師要求我們先掌握好計(jì)算機(jī)圖形學(xué)支撐專(zhuān)業(yè)繪圖軟件VUE5，在此，我們感謝導(dǎo)師給我們提供了VUE5軟件和學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)目。10月11月份，我們?cè)趯?zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的同時(shí)，抽出時(shí)間學(xué)習(xí)掌握VUE5軟件，在我們面前打開(kāi)的是一個(gè)專(zhuān)業(yè)豐富的三維建模畫(huà)圖軟件，通過(guò)該軟件，我們進(jìn)一步感受到計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的應(yīng)用。

第二階段：我們學(xué)習(xí)掌握了導(dǎo)師推薦的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)專(zhuān)業(yè)教材，對(duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的一些基本概念數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，理論是科研的基礎(chǔ)，通過(guò)理論的學(xué)習(xí)，我們規(guī)范了圖形學(xué)的科研思路，這一部分也是比較富有挑戰(zhàn)性的。在學(xué)習(xí)圖形學(xué)的同時(shí)，根據(jù)老師的建議，我們閱讀了相關(guān)生物學(xué)圖書(shū)，對(duì)自然場(chǎng)景中的生物生長(zhǎng)規(guī)律有了一個(gè)大致的了解，從而可以明確植物生長(zhǎng)規(guī)律，遵循自然現(xiàn)象，最大限度的接近現(xiàn)實(shí)。

第三階段：在對(duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、生物學(xué)相關(guān)知識(shí)及開(kāi)發(fā)環(huán)境——VUE5學(xué)習(xí)之后，我們閱讀了相關(guān)論文，開(kāi)始了自己的自然場(chǎng)景建模與繪制的科研。在該階段，我們深切體會(huì)到科研的艱巨與科研取得進(jìn)展的喜悅，增強(qiáng)了對(duì)計(jì)算機(jī)的熱愛(ài)和各位老師的敬愛(ài)。

回首這一年的科研時(shí)間，我們深切的體會(huì)的科學(xué)研究的博大精深和自己在科學(xué)面前的淺薄無(wú)知?！白匀粓?chǎng)景的真實(shí)感建模與繪制” 充分利用幾何模型在可控變形，圖像在外觀(guān)細(xì)節(jié)表達(dá)等方面的長(zhǎng)處，實(shí)現(xiàn)融合幾何和圖像的混合式樹(shù)的多分辨率表示。

植物的模型表示應(yīng)當(dāng)具有三維幾何，便于動(dòng)態(tài)模擬，能夠提供不同距離和視角下的逼真效果，以保證模型在形態(tài)上的真實(shí)感；為了高效地獲得真實(shí)感，以紋理圖像來(lái)表達(dá)細(xì)節(jié)和外觀(guān)。

本次科研項(xiàng)目基于導(dǎo)師的科研成果，綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和生物學(xué)理論，重點(diǎn)研究新的快速高效的大規(guī)模動(dòng)態(tài)植物建模和實(shí)時(shí)繪制方法。我們以視覺(jué)效果和實(shí)時(shí)效率為主要目的，著力保證形態(tài)真實(shí)感和運(yùn)動(dòng)真實(shí)感，而不是嚴(yán)格忠實(shí)于動(dòng)力學(xué)與生物學(xué)理論。采用幾何與圖像混合式表達(dá)方法來(lái)對(duì)植被等對(duì)象進(jìn)行建模，并采用較為特別的方法對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行繪制。

一年的科研立項(xiàng)“自然場(chǎng)景的真實(shí)感建模與繪制”即將結(jié)束，回顧這一年的時(shí)間，我們又困惑，有喜悅，但無(wú)論如何我們收獲了青春大學(xué)時(shí)代的一次美好的記憶。

友情，在這一年的時(shí)間里，我們遇到了很多困難。之所以我們最終還是走了過(guò)來(lái)，是在我們遇到困難的時(shí)候，我們彼此信任，互相體諒，共同思考解決的思路，團(tuán)隊(duì)的力量是巨大的，在老師的知道下，在我們自己的努力下，我們一步一步，邁著稚嫩的腳步，一步步歪歪斜斜的走了過(guò)來(lái)。幾年以后我們工作后大家可能就不在是同學(xué)，不再是師生了，但是閑暇的時(shí)候，我們還是會(huì)偶爾記起在一起共同努力項(xiàng)目的開(kāi)心，會(huì)記起在這個(gè)項(xiàng)目中我們的掌握的知識(shí)和技能。

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們學(xué)習(xí)到了一些計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的知識(shí)，了解到計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的一些前沿信息，學(xué)習(xí)掌握了計(jì)算機(jī)三維繪圖軟件VUE5 VUE5中物體的創(chuàng)建與編輯；對(duì)物體的編輯有：選擇，移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)，扭曲，縮放，改變材質(zhì)顏色，分散，復(fù)制，導(dǎo)出等。圖像的渲染；取景；材質(zhì)等內(nèi)容。學(xué)習(xí)了解了植物的建?？杉?xì)分為模型表示與建模方法兩個(gè)部分。植被場(chǎng)景的繪制方式大致可分為兩類(lèi)：其一，基于純幾何和傳統(tǒng)光照明模型的真實(shí)感繪制；其二，基于預(yù)采樣的光亮度重用方法。三維模型建模方法是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的重要基礎(chǔ)，是生成精美的三維場(chǎng)景和逼真動(dòng)態(tài)效果的前提等等專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這次科研給了我們一個(gè)機(jī)會(huì)學(xué)到一些平時(shí)在書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí)和技術(shù)。對(duì)于我們而言，研究次項(xiàng)目能夠幫助我們提高專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平，拓寬視野，鍛煉動(dòng)手實(shí)踐能力，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，敢于創(chuàng)新，大膽實(shí)踐。

這次科研也讓我們?cè)俅胃惺艿搅艘恍┱滟F的品質(zhì)。堅(jiān)持，“黃沙百戰(zhàn)穿金甲，不破樓蘭終不還”是堅(jiān)持，“千淘萬(wàn)漉雖心苦，吹盡狂沙始到金?！笔且环N堅(jiān)持，當(dāng)我們面對(duì)困難，一連好多天找不到思路和方法的時(shí)候也是一種堅(jiān)持，因?yàn)閳?jiān)持，所以我們不折不撓，因?yàn)閳?jiān)持，我們一如既往，因?yàn)閳?jiān)持，我們走到了今天，因?yàn)閳?jiān)持，我們還會(huì)一如既往的走下去。感謝這次科研中的許許多多的小糾結(jié)，感謝生活中我們遇到的各種各樣的小挫折，在這些糾結(jié)和挫折面前我們堅(jiān)持了，我們經(jīng)歷了，我們走過(guò)來(lái)了，我們覺(jué)得內(nèi)心是強(qiáng)大的?！拔沂冀K不愿拋棄我的奮斗生活，我極端重視由奮斗得來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，尤其是戰(zhàn)勝困難后所得的愉快；一個(gè)人要先經(jīng)過(guò)困難，然后踏進(jìn)順境，才覺(jué)得受用、舒服?！?/p>

勤奮。來(lái)到大學(xué)之后，偶爾也會(huì)懷念高中高考時(shí)候的辛苦的充實(shí)著。因?yàn)榍趭^，所以充實(shí)，所以有收獲。在這個(gè)科研最初開(kāi)始的時(shí)候，因?yàn)槲覀儗?duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)近乎沒(méi)有過(guò)專(zhuān)業(yè)的接觸，所以遇到了好多困難。包括后期學(xué)習(xí)使用軟件繪圖和自己動(dòng)手繪圖的時(shí)候，我們遇到了好多困難，這些時(shí)候，我們能做的，只有勤奮?；ǜ嗟臅r(shí)間去閱讀相關(guān)資料，嘗試更多的方法和思路。戴爾卡耐基說(shuō)：“一個(gè)懶惰心理的危險(xiǎn)，比懶惰的手足，不知道要超過(guò)多少倍。而且醫(yī)治懶惰的心理，比醫(yī)治懶惰的手足還要難。因?yàn)槲覀冏鲆患辉敢獠桓吲d的工作，身體的各部分，都感到不安和無(wú)聊。反過(guò)來(lái)說(shuō)，如果對(duì)于這種工作有興趣、愉快，工作效率不但高，身心也感覺(jué)到十分舒適。因不適宜的勞動(dòng)，使身心憂(yōu)郁而患成的病癥，醫(yī)生稱(chēng)為懶惰病。”經(jīng)過(guò)這次科研，我們更加認(rèn)同。

很感觸在大學(xué)時(shí)代可以有一次屬于自己的科研經(jīng)歷，經(jīng)歷這次科研，我們知道了自己的稚嫩和諸多不足。我們將以此為契機(jī)，學(xué)習(xí)好專(zhuān)業(yè)知識(shí)，拓展專(zhuān)業(yè)視野，閱讀相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)論文，更好的去鍛煉歷練自己，作為一個(gè)工科學(xué)生，更加注重實(shí)踐所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，我們會(huì)注重多和同學(xué)交流學(xué)習(xí)討論，多和老師交流學(xué)習(xí)，我們會(huì)更加努力勤奮的度過(guò)余下的大學(xué)時(shí)光，收獲更多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和能力。

在此，再次感謝我們的導(dǎo)師宋成芳老師，在學(xué)習(xí)和生活中，他給予了我們諸多幫助，我們銘記在心。

第五篇：大學(xué)生創(chuàng)新科研結(jié)題報(bào)告

大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目科研總結(jié)

電離層斜向返回電離圖合成技術(shù)研究

院（系）名 稱(chēng)：電子信息學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 名 稱(chēng)：電子信息科學(xué)類(lèi) 學(xué) 生 姓 名：

指 導(dǎo) 教 師：***副教授

摘要

我們科研小組五位成員全部來(lái)自于電子信息學(xué)院2011級(jí)的電子信息科學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)，隊(duì)長(zhǎng)是**，隊(duì)員有*******；我們的指導(dǎo)老師電子信息學(xué)院空間物理系的**副教授，主要的研究方向就是空間物理。我們科研小組的課題是“電離層斜向返回電離圖合成技術(shù)研究”。地球大氣層在約80公里以上的熱成層大氣已經(jīng)非常稀薄，在這里陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)和X射線(xiàn)可以使得空氣分子電離，自由的電子在與正電荷的離子合并前可以短暫地自由活動(dòng)，這樣在這個(gè)高度造成一個(gè)等離子體，在這里自由電子的數(shù)量足以影響電波的傳播。電離層斜向返回探測(cè)方法是一種在地面向上斜投射電磁波信號(hào)，并在同一地點(diǎn)接收回波的探測(cè)方法。它主要記錄后向散射回波的幅度、時(shí)延、頻率與時(shí)間的相互關(guān)系和散射回波的多普勒頻譜，可用于監(jiān)視遠(yuǎn)距離電離層的宏觀(guān)狀態(tài)，研究電離層傳播信道特性。斜向返回散射電離圖包含了大量的電離層信息，對(duì)研究電離層特性具有重要參考價(jià)值。通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施，我們認(rèn)識(shí)到了電離層的物理特性是千變?nèi)f化的，從而導(dǎo)致由電離層探測(cè)獲得的電離圖具有多變性，目前還不能完全利用這些信息。返回散射電離圖的模擬能解讀電離層結(jié)構(gòu)和電離圖特性之間的關(guān)系，為斜向返回散射電離圖的反演提供了重要的參考依據(jù)。

一、項(xiàng)目選題的背景；

20世紀(jì)30年代，我國(guó)開(kāi)始研究電離層。自20世紀(jì)40年代起，武漢大學(xué)就開(kāi)始了電離層研究。1960年，龍咸寧在黃陂主持創(chuàng)立了我國(guó)首個(gè)電離層斜向返回探測(cè)站，并在1962年成功研制出我國(guó)第一部手動(dòng)的電離層斜返探測(cè)儀。之后，由龍咸寧、侯杰昌等教授主持，先后成功研制出簡(jiǎn)易手動(dòng)斜返探測(cè)儀（1968）、電離層自動(dòng)同步斜測(cè)儀（1978）和 FXZ（1980）實(shí)時(shí)選頻系統(tǒng)。斜向返回散射探測(cè)利用電離層對(duì)信號(hào)的折射與反射,能探測(cè)到大范圍的地物和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，能夠獲得由頻率和群路徑?jīng)Q定的返回散射回波能量,形成斜向返回散射能量圖。該探測(cè)機(jī)理能為短波通信預(yù)報(bào)資料，管理雷達(dá)頻率，監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)距離的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。高空電離層的等離子密度受到高度以及日變化，月變化，季變化，年變化，太陽(yáng)周期變化的影響，從而影響到了電波的傳播以及各種衛(wèi)星通訊。電子系統(tǒng)工程日新月異，提出了各種各樣的電波傳播的問(wèn)題，電波傳播的質(zhì)量直接影響到通訊、國(guó)防以及各種電子系統(tǒng)工程的運(yùn)行效果，因此研究電波傳播對(duì)無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)起著奠基的作用。借用斜向返回探測(cè)技術(shù)，我們可以對(duì)電離層中的電波傳播問(wèn)題有了更深入的理解和認(rèn)識(shí)。

二、項(xiàng)目成員內(nèi)部分工；

**：專(zhuān)業(yè)知識(shí)掌握牢固。有深厚的數(shù)學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備，精通 C，C++,Fortran,Matlab等編程語(yǔ)言。作為本次科研任務(wù)的負(fù)責(zé)人，劉祎需要從總體上把握、協(xié)調(diào)本團(tuán)隊(duì)的各項(xiàng)事宜，包括重大決策，人員調(diào)度，任務(wù)分配，資金管理等諸多方面，以提高整個(gè)團(tuán)隊(duì)的執(zhí)行力、凝聚力，使本團(tuán)隊(duì)能夠高效地完成各項(xiàng)任務(wù)。在具體的科研任務(wù)中，劉祎主要負(fù)責(zé)射線(xiàn)路徑方程及編程，并獲取有關(guān)的數(shù)據(jù)。

**主要負(fù)責(zé)相關(guān)電離層斜向返回探測(cè)技術(shù)以及對(duì)射線(xiàn)路徑方程的求解進(jìn)行編程，能通過(guò)設(shè)備實(shí)時(shí)得到電離層的數(shù)據(jù)，并收集相關(guān)電離層與電波傳播的各方面資料。

**負(fù)責(zé)對(duì)射線(xiàn)路徑數(shù)據(jù)的模擬與合成，以及圖像處理。通過(guò)相關(guān)軟件處理數(shù)據(jù)進(jìn)而得到相關(guān)電離層電子濃度進(jìn)而與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。

**老師主要是為我們提供相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)點(diǎn)撥和電離層斜向返回探測(cè)技術(shù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，以及射線(xiàn)路徑求解方程等。

三、項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)與特色；

我們項(xiàng)目主要是利用武漢電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)研究電波傳播問(wèn)題。首先我們利用電離層的IRI模型，獲得電離層的電子濃度分布規(guī)律，基于費(fèi)馬原理編寫(xiě)并修改射線(xiàn)跟蹤程序，數(shù)值生成電波在電離層中的傳播圖像，并進(jìn)一步研究電波在電離層中的傳播規(guī)律。利用電離

層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行觀(guān)測(cè)，將真實(shí)的射線(xiàn)路徑與模擬的圖像進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證斜向返回探測(cè)方法的可行性。我們項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)是電離層斜向返回探測(cè)技術(shù)能有效并準(zhǔn)確的測(cè)量出電離層中的各種參數(shù)。利用程序建模的方法模擬出電離層中均勻體的電子濃度分布以及射線(xiàn)在其中傳播的不同特性。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)研究和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究。

四、項(xiàng)目實(shí)施的進(jìn)展情況與創(chuàng)新成果；

首先我們通過(guò)一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，已經(jīng)初步了解和掌握了一些有關(guān)電離層及電波傳播的基本知識(shí)，并通過(guò)對(duì)IRI模型的學(xué)習(xí)和利用，數(shù)值模擬出了一些不同模型的電子濃度分布圖，從而了解了一些電離層的分布結(jié)構(gòu)。其次通過(guò)不斷地熟知射線(xiàn)追蹤程序，我們已經(jīng)在原有的程序上進(jìn)行了修改和完善，討論了在電離層背景壞境下的射線(xiàn)的一些參數(shù)，如射線(xiàn)傳播過(guò)程中的高度、初始仰角、到達(dá)地面的距離、射線(xiàn)的群速度及射線(xiàn)的頻率之間的關(guān)系和在不同的電離層背景壞境下的變化，并且獲得了一些射線(xiàn)路經(jīng)圖和斜返電離圖。

我們利用電離層的IRI模型計(jì)算得到電離層電子濃度分布圖；利用射線(xiàn)追蹤技術(shù)在特定的電離層傳播環(huán)境下合成了射線(xiàn)路徑圖, 討論在電離層背景環(huán)境下的射線(xiàn)的一些參數(shù)（如峰高、射線(xiàn)傳播過(guò)程中的高度、初始仰角、到達(dá)地面的距離等）與射線(xiàn)傳播距離的變化規(guī)律，進(jìn)而探討射線(xiàn)在均勻體中傳播所受到的各種影響；利用電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)對(duì)理論結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，在這里，我們利用了武漢大學(xué)電離層實(shí)驗(yàn)室研制了一種新型電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)—WIOBSS，由于WIOBSS系統(tǒng)在非常小的發(fā)射功率下也能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的電離層探測(cè)，在探測(cè)模式上，該雷達(dá)采用等間隔收發(fā)探測(cè)模式，不但能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)距離盲區(qū)的探測(cè)，而且還能夠取得所用偽隨機(jī)序列的最大增益性能這樣使得我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠更加準(zhǔn)確！

我們模擬了在一個(gè)固定的時(shí)間點(diǎn)固定的經(jīng)度上，電離層中的電子濃度在緯度上的變化；在不考慮地磁場(chǎng)的影響下，在電離層電子濃度背景下射線(xiàn)在緯度上傳播過(guò)程中距離和高度的關(guān)系；在不考慮地磁場(chǎng)的影響下，在電離層電子濃度背景下射線(xiàn)在經(jīng)度上傳播過(guò)程中距離和高度的關(guān)系；射線(xiàn)到達(dá)地面的距離與初始仰角和峰高的關(guān)系；射線(xiàn)在經(jīng)度和緯度上傳播過(guò)程中群路徑與頻率關(guān)系。

通過(guò)討論我們已經(jīng)獲得了一定的結(jié)論和成果。我們獲知在短波波段，由于頻率較高（電波波頻大于電離層高度上磁旋頻率），故在考慮波的折、反射時(shí)，可以不考慮磁場(chǎng)的影響，電離層可視為各向同性介質(zhì)。另外碰撞只造成能量的吸收，故計(jì)算波的折、反射也無(wú)須考慮碰撞效應(yīng)。因此我們首先在忽略磁場(chǎng)和碰撞的條件下，給出了射線(xiàn)追蹤方程，并基于

Runge-Kutta方法，對(duì)方程進(jìn)行了求解。預(yù)測(cè)了不同電離層擾動(dòng)模型下的返回散射電離圖，得到的數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，二者吻合很好。具體的成果將在結(jié)題報(bào)告中展示。

在結(jié)題后我們會(huì)將課題繼續(xù)進(jìn)行下去，以便取得更深層次的認(rèn)識(shí)和理解，取得更好的成就。已經(jīng)正式發(fā)表論文在《電波科學(xué)學(xué)報(bào)》增刊，并被第十二屆全國(guó)電波傳播學(xué)術(shù)討論年會(huì)錄用。

五、項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的收獲與體會(huì)；

其實(shí)，在項(xiàng)目剛開(kāi)始時(shí)，很茫然，但我們?cè)跍?zhǔn)備這個(gè)項(xiàng)目的時(shí)候就是希望了解并熟知我們的專(zhuān)業(yè)知識(shí)有哪些用途。因?yàn)閷?duì)整個(gè)項(xiàng)目的了解程度有限，只是在周晨老師的指導(dǎo)下了解了一些皮毛而已。再著就是對(duì)做科研的過(guò)程很是陌生，所以在起步階段大家都是手忙腳亂的，我們也是在這一階段，對(duì)自己有一個(gè)充電的過(guò)程。我們閱讀了很多有關(guān)的書(shū)籍和論文，比如說(shuō)劉選謀老先生的《電波傳播》、J.A.拉特克里夫的《電離層于磁層理論》和清華大學(xué)俎棟林教授的《電動(dòng)力學(xué)》等等，感覺(jué)受益匪淺，了解了很多關(guān)于電離層和電波傳播的有關(guān)知識(shí)，這其中有很多不理解的地方，但是在周晨老師的詳解之下就明白了；在整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程中，我們需要使用很多計(jì)算機(jī)輔助軟件（Matlab、Mathmatic等）和熟悉眾多計(jì)算機(jī)語(yǔ)言（Fortran、C++、C等），不論是以后做研究還是工作都非常有好處。

由于該項(xiàng)目數(shù)據(jù)量比較大，所以在處理數(shù)據(jù)時(shí)很考驗(yàn)組員們的耐心。我們?cè)谑褂肕atlab畫(huà)圖時(shí)，有時(shí)需要導(dǎo)入幾兆的數(shù)據(jù)，才能畫(huà)出電離層電子濃度分布圖，這不僅提高了我們對(duì)Matlab的使用技術(shù)，還讓我們知道了正確處理數(shù)據(jù)是多么重要，細(xì)心和耐心對(duì)于科研工作者來(lái)說(shuō)，是必不可少的！

在為射線(xiàn)路徑求解編程時(shí)，我們遇到了很大的阻力，不僅是因?yàn)閷?zhuān)業(yè)知識(shí)的匱乏，更是編程能力的薄弱，不僅程序算不出結(jié)果，甚至經(jīng)常出現(xiàn)各種不過(guò)bug無(wú)法解決，也意識(shí)到了計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于科研工作者的重要性。在剛開(kāi)始寫(xiě)程序時(shí)，我們需要對(duì)我們的整體項(xiàng)目有個(gè)宏觀(guān)認(rèn)識(shí)，程序的主體框架和結(jié)構(gòu)非常重要，我們是通過(guò)時(shí)間以及經(jīng)緯度來(lái)計(jì)算出該點(diǎn)實(shí)時(shí)的電離層電子濃度分布，了解我們的需求以及所要達(dá)到的目的才能寫(xiě)出好的程序，才會(huì)對(duì)整個(gè)科研項(xiàng)目帶來(lái)幫助。對(duì)于射線(xiàn)路徑求解編程的主體程序是由周晨老師提供的，因?yàn)檫@樣就幫助我們把整體框架弄好了，我們所要完成的就是實(shí)現(xiàn)具體功能，并使用該程序來(lái)計(jì)算出我們需要的結(jié)果。將我們的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)導(dǎo)入Matlab畫(huà)圖時(shí)，要進(jìn)行進(jìn)行仔細(xì)的檢查，核實(shí)，并且調(diào)試，錯(cuò)誤重新帶入數(shù)據(jù)，核實(shí)，調(diào)試，如此反復(fù)。因?yàn)槿绻渲幸粋€(gè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，最終的結(jié)果會(huì)很不一樣，這樣對(duì)科研很有壞處！

通過(guò)項(xiàng)目的完成，我們知道了隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電波傳播正在進(jìn)一步擴(kuò)展研究和應(yīng)用領(lǐng)域。例如，電磁波的生物效應(yīng)、地震過(guò)程中的電磁現(xiàn)象的研究等，都有可能獲取進(jìn)展。

根據(jù)我們的科研成果，意識(shí)到了建立更加完善和更加精確的電波監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要性，這樣才能獲取更加完整的媒質(zhì)和傳播特性數(shù)據(jù)，總結(jié)出更加接近實(shí)際的數(shù)學(xué)模型，利用電子計(jì)算機(jī)，迅速提供環(huán)境數(shù)據(jù)和電波預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。同時(shí)，隨著專(zhuān)業(yè)知識(shí)的加深，在做科研的同時(shí)需要更加密切地同地球物理、空間物理、天體物理、大氣物理等的研究相結(jié)合，這樣更能發(fā)揮電波傳播在這些物理研究中的作用，只有這樣，才能最大化的體現(xiàn)電離層與電波傳播對(duì)于整個(gè)世界的意義。

盡管在途中遇到的一系列的困難，有時(shí)候想放棄，有時(shí)候彷徨有時(shí)候浮躁，有時(shí)候迷茫，太多的難題擺在我們的面前甚至有時(shí)候讓我們不知所措，比如Fortran大家不熟悉，Matlab畫(huà)圖沒(méi)學(xué)過(guò)，電離層知識(shí)知之甚少，斜向返回探測(cè)技術(shù)更是么怎么聽(tīng)說(shuō)過(guò)，還好通過(guò)周老師的指導(dǎo)幫助，同學(xué)們的支持下，朋友們的鼓勵(lì)下，最重要的是大家不懈努力之下大多數(shù)難題（不管在技術(shù)上得還是在心里上）大家都克服了。

經(jīng)過(guò)一年周期的學(xué)習(xí)，實(shí)踐提高了我們獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神，并了解電離層對(duì)于整個(gè)地球的重要性，增加了對(duì)電波傳播的了解，使我們對(duì)自己的專(zhuān)業(yè)有更深的了解并激發(fā)我們了的學(xué)習(xí)熱情，更好的為創(chuàng)新增添想法，并加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的進(jìn)一步理解，同時(shí)還培養(yǎng)團(tuán)結(jié)合作能力。