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黄维院士团队在全无机钙钛矿纳米晶闪烁体研究方向取得重要进展
近日,由南京邮电大学信息材料与纳米技术研究院、省部共建有机电子与信息显示国家重点实验室培育基地黄维院士、新加坡国立大学化学系刘小钢教授(教育部长江讲座教授)以及福州大学杨黄浩教授带领的国际合作团队在长期研究的基础上,发现了一类含有铯和铅重原子成分的全无机钙钛矿纳米晶闪烁体,在X射线闪烁体研究领域取得突破性的重大进展。相关研究成果已发表在《自然》杂志。   X射线成像技术广泛应用于医学诊断、国防工业、核技术和辐射安全检测等重要领域,X射线技术应用中的核心器件是闪烁体材料,它可将高能X光子转化为低能量的可见光,以实现X射线检测与成像,常用于辐射探测和安全防护。但是,目前绝大多数的闪烁体材料在高温条件下煅烧合成,不仅价格昂贵,而且对X射线光子能量的转化效率有限,同时其辐射发光波长也不易调控,此次黄维院士团队的新发现使解决X射线检测与成像技术中这一技术难题成为可能。   相较于传统闪烁体,基于全无机钙钛矿纳米晶制备而成的新型闪烁体在可见光区可调谐,对X射线具有非常高效的辐射发光响应,不仅实现了基于该新型闪烁体的彩色辐射发光显示,还证实了该纳米材料在超灵敏X射线检测和高分辨X射线成像技术领域的应用。研究发现表明铯和铅重原子成分能够使闪烁体具有较强的X射线吸收能力、高效的三重态发光特征、可调控的电子能级结构以及较快的辐射发光速率。利用该类无机材料的本征特性以及简易廉价的纳米合成技术,黄维院士团队实现了对X射线光子的高效转化和发光颜色的精细调控,为多彩辐射发光显示技术和超灵敏X射线检测与成像技术发展提供坚实的基础。此外,新型闪烁体的发现为制备大面积柔性闪烁体膜提供了可能性,可极大地提高X射线检测与成像灵敏度,降低X射线在医学诊断和X光机安全检查等方面的辐射使用剂量,使得基于X光的应用更加安全。   该研究成果对X射线闪烁体材料的发展与应用具有极为重要的科学意义,为实现闪烁体材料的性能调控提供了全新思路和途径。这类钙钛矿纳米晶闪烁体的出现,不仅能够大大促进X射线检测技术与成像原理在医学成像、国防工业、安全检查和高能物理研究等众多传统领域的进一步发展,同时也在基于纳米发光材料的新兴领域如光动力疗法具有广阔的应用前景。   相关研究工作以“All-inorganic Perovskite Nanocrystal Scintillators”为题于8月27日于Nature杂志在线发表,我校信息材料与纳米技术研究院黄维院士为本论文的共同通讯作者。该研究工作得到了国家重大科学研究(973)计划(2015CB932200 钙钛矿型太阳电池的基础研究)和国家自然科学基金(21635002, 21471109, 21210001、21405143)的支持。   据悉,2014年以来,黄维院士领衔的创新团队已相继在《自然》(Nature)《自然•材料》(Nature Materials)《自然•纳米技术》(Nature Nanotechnology)《自然•光子学》(Nature Photonics)和《自然•通讯》(Nature Communications)等国际顶尖学术期刊上发表一系列重要学术成果。此次发现的全无机钙钛矿纳米晶闪烁体实现多彩辐射发光和超灵敏X射线检测,是该团队在Nature系列期刊上的又一佳作,标志着该团队在高端人才引育、科研成果体现、交叉学科建设和国际交流合作等方面取得突出成效,同时,进一步夯实了南京邮电大学建设世界一流学科的学术基础。
南京邮电大学 2021-04-26
关于全氧化物界面Rashba二维电子气中自旋和电荷转换的研究
使用自旋泵浦技术将自旋流从坡莫合金(Py)磁性电极穿过厚达40uc的LAO绝缘层注入到二维电子气中,并进行逆Edelstein效应的测量。工作系统地测量了逆Edelstein效应随频率、功率、温度和LAO厚度的变化关系,从各个方面证实了所观察到的信号。实验在室温下展现了门电压对自旋信号的调控作用。
北京大学 2021-04-11
基于人工蜂群和量子粒子群算法的一维水质模型参数率定方法
本发明公开了一种基于人工蜂群算法和量子粒子群算法的优化计算方法,其包括以下主要步骤:(1)根据实际问题编制待优化目标函数;(2)输入算法的通用运行参数:种群数目、迭代次数、变量维数、变量取值范围、待优化目标函数;(3)选取ABC、QPSO、QPSO+ABC和ABC+QPSO的一种或多种计算方法进行计算;(4)若只使用一种,直接判断结果是否满足优化要求;若多于一种计算方法,综合比较计算结果及评价最优的结果是否满足此次优化的要求;(5)若满足要求,运算结束,输出计算结果和迭代曲线;(6)否则,修改算法的
安徽建筑大学 2021-01-12
一种网格方环加载过孔结构的2.5维超宽带移动通信天线罩
本实用新型公开了一种网格方环加载过孔结构的2.5维超宽带移动通信天线罩。主要由多个相同周期单元阵列组成的周期性频率选择表面,每个周期单元主要由上下两层介质层、设置在介质层上的金属贴片和金属过孔以及两层介质层之间的空气缝隙层组成;空间内的电磁场入射于所述天线罩,依次经过上层介质层、空气缝隙层和下层介质层的选择性滤波后,从下层介质层输出所需频段的电磁场,能在电磁波入射角度变化的情况下抑制杂波的能量。本实用新型适用于超宽带移动通信天线罩的设计,通带带宽大,带内插入损耗极小且稳定,尤其是入射电磁波在大角度变化时宽带性能稳定,频率选择性能佳。在移动通信、雷达、电磁屏蔽等领域都具有巨大的应用价值。
浙江大学 2021-04-13
一种形貌控制合成链珠状一维碳化硅纳米晶须的方法
本发明涉及一种形貌控制合成链珠状一维碳化硅纳米晶须的方法,所采取的技术方案 是:将清洗干燥后的木粉或竹粉 100~200g,于真空炉中在 500~700℃下碳化 1~2h 得到生 物质炭粉;将生物质炭粉和 SiO2 凝胶按 C/Si 摩尔比为 1∶1.5~3.0 机械混合均匀,得到预 混料;在纯氮气保护下将所述预混料升温到 1450-1600℃,保温 1~4h。保温时间结束后, 以 5~20℃/min 的降温速率降温到 800℃,然后关掉加热电源,自然冷却。本发明合成的一 维碳化硅纳米晶须为链珠状,晶须长径比大;合成工艺简单,成本低,生产设备简单。 
安徽理工大学 2021-04-13
一种基于二维激光扫描的掘进机掘进窗口快速检测方法
本发明公开了一种基于二维激光扫描的掘进机掘进窗口快速检测方法,首先,对掘进工作面分别进行水平和垂直二维扫描,对采集到的原始点云数据进行去离群点处理;然后,分别对去离群点之后的水平和垂直二维扫描点云数据进行直线拟合、求中心线、确定基点的操作,完成窗口检测的准备工作;最后,输入目标距离,分别在水平与垂直中心线上,以基点为原点的目标距离处作垂线与拟合得到的两条直线相交,获得点对,水平点对的空间距离是目标距离处的掘进窗
华中科技大学 2021-04-14
一种高结晶性的二维MWW沸石分子筛及其制备方法
本发明提供了一种高结晶性的二维MWW沸石分子筛的制备方法,包括以下步骤:步骤S1,将二维材料的粉末加入反应容器,滴加有机结构导向剂并混合均匀,得混合液,对混合液依次进行超声处理和离心处理后取上层清液,得液相剥离后的薄层二维材料分散液;步骤S2,将薄层二维材料分散液、去离子水、碱金属源和铝源配制成溶液,在溶液中缓慢加入硅源,搅拌溶解,陈化处理,得溶胶凝胶;步骤S3,溶胶凝胶进行水热晶化后,得反应产物,进行洗涤、离心和干燥处理后,得高结晶性的二维MWW沸石分子筛。本发明中采用六方氮化硼或硫化钼作为外延生长二维沸石的模板,无需额外添加除六亚甲基亚胺或哌啶之外的有机模板剂,合成得到结晶性好且横纵比大的二维MWW型沸石。
复旦大学 2021-01-12
一种形貌控制合成链珠状一维碳化硅纳米晶须的方法
本发明涉及一种形貌控制合成链珠状一维碳化硅纳米晶须的方法,所采取的技术方案是:将清洗干燥后的木粉或竹粉 100~200g,于真空炉中在 500~700℃下碳化 1~2h 得到生物质炭粉;将生物质炭粉和 SiO2 凝胶按 C/Si 摩尔比为 1∶1.5~3.0 机械混合均匀,得到预混料;在纯氮气保护下将所述预混料升温到 1450-1600℃,保温 1~4h。保温时间结束后,以 5~20℃/min 的降温速率降温到 800℃,然后关掉加热电源,自然冷却。本发明合成的一维碳化硅纳米晶须为链珠状,晶须长径比大;合成工艺简单,成本低,生产设备简单。
安徽理工大学 2021-04-13
2012.10获得西华大学第三届优秀教学成果一等奖 2012.09获西华大学2012年暑期“三下乡”
现代科学研究证明: 银杏叶含有200 多种药用成分, 其中黄酮类活性物质 46 种, 微量元素 25 种, 氨
西华大学 2021-04-14
RFID阅读器部署系统
随着RFID技术的进一步发展,RFID系统的大规模应用将成为一种趋势,在未来的应用中将会面临一些重大难题。大规模应用的某些应用场景中,要求RFID读写器的射频信号能够覆盖一个庞大的区域,但由于读写器与标签之间有限的通信距离,这就需要大量的RFID读写器以一种密集的形式部署在整个区域中。目前关于这一问题的研究还非常稀少,这一问题如果没能有效解决,将成为制约RFID系统大规模应用的瓶颈。在RFID大规模部署应用中,有效地进行RFID网络规划,合理放置读写器位置、适当配置读写器参数,使网络资源得到优化分配,在保证高读取率和网络负载平衡的前提下,减少读写器冲突、标签冲突,决定RFID系统服务质量的关键问题。对RFID读写器进行合理有效的部署,不仅从成本上节约不必要的RFID设备投入,提高经济效益;而且通过RFID读写器网络中各个读写器协调工作,能够更加有效的采集RFID标签上的数据,提高RFID系统的整体性能。 RFID阅读器部署系统是以在指定的地图覆盖区域满足一定的覆盖率的情况下如何部署RFID阅读器为研究目标,开发出了一套能根据已指定的地图得到RFID阅读器部署最佳方案的部署软件。通过指定地图编辑相应的地图覆盖区域,然后根据RFID阅读器模型在指定覆盖率的情况下得到最佳的RFID阅读器部署方案。在此基础上也可以指定若干RFID阅读器的部署位置进行重新部署。该部署系统主要包括编辑地图覆盖区域、导入地图覆盖区域、导入读写器模型和部署结果展示四个子模块,主要功能如下: 1. 地图编辑覆盖区域打开地图,编辑地图覆盖区域并保存。其中编辑功能包括图形要素的添加、删除、修改以及图形信息的合成、分解、提取等功能;保存功能主要是通过jpg文件格式、存取、旋转、压缩等算法将地图文件保存为jpg文件格式。 2. 设置地图导入精度,导入地图需要覆盖的区域。地图精度就是地图的精确度,即地图的误差大小,是衡量地图质量的重要标志之一,它与地图投影、比例尺有关。用户可以根据屏幕分辨率、经纬度、地图放大级别以及维度值等,设置地图的导入精度,然后导入需要覆盖的区域。 3. 设置阅读器覆盖区域的导入精度,导入阅读器覆盖区域模型。覆盖区域模型可以是二维的,也可以是三维的。关于覆盖模型的分类有很多,常见的感知模型有以下两种:一种是二元感知模型,另一种是概率感知模型。 4. 根据已经导入的地图需要覆盖的区域和阅读器覆盖区域的模型,在指定覆盖率的前提下,运用粒子群优化算法得出RFID阅读器个数并给出具体的部署坐标,在地图覆盖区域上展示出来。覆盖率一般定义为所有节点所能覆盖到的区域面积与整个需要覆盖区域面积的比值,是衡量无线传感器网络、RFID网络及其它无线网络覆盖性能的重要指标之一。
电子科技大学 2021-04-10
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