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oe1(光电查) - 科学论文

12 条数据
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  • 半导体B<sub>13</sub>C<sub>2</sub>体系：结构搜索与基于DFT的分析

    摘要： 采用15原子晶胞对B13C2化学计量的碳化硼进行DFT计算时，无论晶体结构如何必然导致金属基态。这是因为该晶胞包含奇数个电子，无法实现最高占据能带的完全填充——这与实际观测的半导体特性相矛盾。若B13C2晶体结构由不可约简为15原子晶胞的30原子晶胞构成（含偶数个电子），则可能获得金属或半导体状态。本研究通过基于进化算法的30原子晶胞结构搜索，发现了具有独特键合模式的新型半导体B13C2体系。通过弹性常数和声子谱计算，证实了该体系具有良好的力学与动力学稳定性。其键长、弹性模量、硬度及红外光谱均与实验数据高度吻合。

    关键词： 碳化硼，弹性常数，进化算法，密度泛函理论，声子谱，半导体性，结构搜索，B13C2

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔(2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 光电容积描记法中含血液皮肤层辐射传播的蒙特卡罗分析方法

    摘要： 在进化多目标优化中，能够可视化多目标进化算法找到的帕累托前沿近似解（称为近似集）至关重要。虽然散点图可用于可视化二维和三维近似集，但处理四个或更多目标时需要更先进的方法。本文全面综述了进化多目标优化中现有的可视化方法，并展示了它们在两个新型四维基准近似集上的效果。此外，提出了一种利用截面投影（prosection）来可视化四维近似集的方法。该方法能很好地再现观测近似集中向量的形状、范围和分布，可处理多个大型近似集，且具有鲁棒性和计算成本低的特点。更重要的是，对于某些向量，截面投影可视化保留了帕累托支配关系和相对于参考点的接近程度。该方法经过理论分析，并在多个近似集上进行了验证。

    关键词： 投影、进化多目标优化、帕累托前沿、进化算法、可视化、近似解集

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 通过各种同位素异构体的旋转分辨电子光谱研究1,2-二甲氧基苯在电子激发时的结构变化

    摘要： 通过对比从头算计算结果与基于内坐标及振动畸变坐标的实验惯性参数拟合，阐明了1,2-二甲氧基苯在电子激发态下的结构变化。研究表明：当惯性数据不足以完全确定分子结构时，采用振动畸变坐标比内坐标能更准确地吻合从头算优化结构的结果。与先前预期相反，研究发现1,2-二甲氧基苯在电子激发态下仅存在极轻微的邻位醌式结构畸变。

    关键词： 旋转常数，从头算方法，伪克拉伊奇曼法，进化算法，二甲氧基苯，高分辨率电子光谱学

    更新于2025-09-23 22:09:56

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 正面银金属化对晶体硅光伏组件高温高湿测试的影响

    摘要： 进化动态优化领域的大多数研究都聚焦于追踪移动最优解（TMO）。然而，TMO并未涵盖现实世界动态优化问题（DOPs）的全部特征，特别是在需要考虑解决方案未来适应度的情况下。为明确考量解决方案的未来适应度，我们提出求解动态优化问题的鲁棒解，将其构建为随时间鲁棒优化（ROOT）问题。本文分析了ROOT中的两种鲁棒性定义，并分别针对这两种定义开发了两类基准测试问题——现有DOP基准测试对ROOT研究的不适用性催生了这两类问题。此外，我们在提出的ROOT基准测试上评估了四种代表性方法，以深入理解ROOT问题及其与更常见的TMO问题的关联。实验结果分析揭示了不同方法在求解具有动态特性的ROOT问题时的优势与局限，特别是通过我们设计的ROOT基准测试首次展现了ROOT问题的真实挑战。

    关键词： 动态优化问题（DOPs）、进化算法（EAs）、随时间鲁棒优化（ROOT）、基准测试

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 用于光伏电池参数提取的郊狼优化算法

    摘要： 本文提出了一种新型强大的元启发式优化技术——郊狼优化算法（COA），用于光伏电池/组件的参数提取。该算法用于识别单二极管和双二极管模型的参数。受郊狼为确保物种生存而采用的社会规范启发，COA具有控制参数少、易于实现以及平衡探索与开发的多样化机制等突出优势。为获得物理意义明确的解，引入一组参数约束以防止郊狼偏离预定义的搜索空间边界。大量测试表明，与其它基于进化算法的最先进参数提取方法相比，该优化器展现出更高的精度。对于单二极管和双二极管模型，其均方根误差（RMSE）分别低至7.7301E-04 A和7.3265E-04 A。此外，在不同辐照度和温度条件下对多种技术（即单晶硅、多晶硅和薄膜）组件进行测试时，该算法仍保持卓越性能。两种模型在35次运行中适应度值的标准差（STD）均小于1×10?5，表明算法结果具有高度一致性。凭借这些突出优势，COA有望成为光伏电池/组件参数提取问题的有力解决方案。

    关键词： 等效电路模型、太阳能光伏、进化算法、郊狼优化算法、参数提取

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [2019年电气工程先进技术国际会议（ICAEE）- 阿尔及尔，阿尔及利亚（2019.11.19-2019.11.21）] 2019年电气工程先进技术国际会议（ICAEE）- 基于当前最优人工蜂群算法的光伏组件参数提取

    摘要： 现有的多目标进化算法（MOEAs）要么将多目标问题作为一个整体处理，要么分解为若干单目标子问题分别求解。虽然问题分解方法通过同步优化所有子问题通常能实现更快收敛，但存在两个尚未完全解决的问题：解集分布往往依赖于先验的问题分解方式，且各子问题间缺乏种群多样性。本文提出一种具有双层级存档机制的多目标进化算法，通过引入全局存档和子问题存档两类存档结构，同时发挥多目标问题级与子问题级方法的优势。该算法在每一代中，既利用全局存档进行自繁殖，也通过全局存档与子问题存档间的交叉繁殖产生新个体。全局存档与子问题存档通过交叉繁殖实现信息交互，并基于繁殖产生的新个体进行更新。该框架在保持快速收敛特性的同时，能够以可扩展的方式处理帕累托前沿（PF）上的解集分布问题。为验证算法性能，研究者在广泛使用的基准测试问题和一组真正不连通问题上开展实验。结果表明，相比现有先进MOEAs，本算法在逼近帕累托前沿距离、解集覆盖度及搜索速度等指标上均展现出竞争优势。

    关键词： 多目标优化，进化算法（EA），全局优化

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- CdMgTe作为MgZnO/CdSeTe/CdTe太阳能电池的电子反射层

    摘要： 进化算法（EAs）已被证明是解决复杂优化问题的有力工具，这类问题在通信和大数据分析领域无处不在。本文提出了一种新型进化算法——负相关搜索（NCS），该算法并行维护多个个体搜索过程，并将个体搜索行为建模为概率分布。NCS通过鼓励概率分布（搜索行为）间的差异，显式促进负相关搜索行为。通过这种方式，各搜索过程共享信息并协同探索搜索空间的多样化区域，使NCS成为非凸优化的有效方法。NCS的合作机制亦可视为一种新颖的多样性保持方案——与现有方案不同，它直接在搜索行为层面促进多样性，而非仅维持候选解间的差异。实证研究表明，在20个多峰（非凸）连续优化问题上，NCS取得了最佳综合性能，其竞争力与成熟搜索方法相当。通过非均匀线性天线阵列合成的案例研究，进一步验证了NCS相较于前沿方法的优越性。

    关键词： 进化算法、多样性保持、负相关性、通信系统优化

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年国际光电器件数值模拟会议(NUSOD) - 加拿大安大略省渥太华(2019.7.8-2019.7.12)] 2019年国际光电器件数值模拟会议(NUSOD) - 利用进化算法优化太阳能电池光学间隔层厚度的替代方法

    摘要： 这项工作受到达尔文生物进化论（自然选择学说）的启发。我们提出采用遗传进化算法来优化太阳能电池中实现短路电流密度最大化的最佳厚度搜索。为使太阳能电池实现对入射光的最大吸收，需要对光学间隔层厚度进行优化。为获得最佳光学间隔层厚度，我们通过设置不同种群数量、迭代代数、变异概率、比特位数以及选择与交叉方法进行了多次模拟。初步实验表明，与暴力搜索法相比，引入进化算法能实现令人满意的精确搜索效果。关于充分发挥进化算法潜能的后续研究将在会议上展示。

    关键词： 有限差分时域法、进化算法、有机太阳能电池、光学建模

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 太赫兹超振荡超透镜实现增强聚焦与旁瓣抑制

    摘要： 本文设计并数值验证了一种超薄超振荡超透镜，其分辨率突破衍射极限。该透镜采用基于六边形单元胞的超表面概念实现分区结构，与传统透明-不透明分区方案（必然导致不透明区域高反射）相比，此方法优化了透光率及整体效率。此外，我们开发了基于进化算法的新型两步优化技术，用于抑制旁瓣并增强焦点处光强。设计结果表明：该超透镜在10λ0设计焦距下可产生0.46λ0（低于分辨率极限1.4倍）的聚焦光斑，且旁瓣水平显著降低（约-11 dB）。该超透镜工作频率为0.327 THz，其性能已通过数值模拟验证。

    关键词： 超材料、进化算法、超表面、太赫兹、超透镜、太赫兹聚焦、亚波长聚焦、超振荡透镜

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • [IEEE 2018年第15届系统、信号与设备国际多会议(SSD) - 突尼斯雅斯米娜·哈马马特(2018.3.19-2018.3.22)] 2018年第15届系统、信号与设备国际多会议(SSD) - 独立光伏/电池系统优化设计中遗传算法与自适应粒子群算法的比较研究

    摘要： 可再生能源消费量正以每年几个百分点的速度增长，近期电力市场放松管制和发电能力优化方面也取得新进展。基于这些原因，本研究建议对独立可再生能源发电系统进行优化设计。鉴于经济准则在确定光伏系统最优配置规模方面的有效性，本文开展了涉及投资、更换及运营成本计算的详细经济分析。本文旨在运用进化优化方法，确定具有最小年化成本的独立光伏/电池系统最优规模。为此，针对系统组件的最优规模问题，对比研究了遗传算法(GA)与加速粒子群优化算法(APSO)。随后将采用Matlab软件实现该经济建模问题，并对所选优化算法的仿真结果进行讨论与比较。

    关键词： 进化算法、独立系统、可再生能源、优化设计

    更新于2025-09-09 09:28:46