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高分辨率单光子发射断层成像系统（SPECT）（产品）
成果简介：在单光子发射断层成像（SPECT）中, 放射性示踪剂被注入病人体内，根据对放射性示踪剂所发出的伽马射线的测量，SPECT 可以重建出放 射性示踪剂在人体内的分布图，该图可以反映人体组织结构及其活动功能。SPECT 已经被用在肿瘤的早期诊断, 心血管疾病和脑部疾病的诊断,骨胳影 像的显示等。基于国家自然科学基金的支持，我们国际上率先发展了非均匀 衰减锥形投影 SPECT 解析重建方案。该方案可以同时
北京理工大学
2021-04-14
超高分辨率微波光子实时成像雷达
本成果利用光子技术实现宽带微波毫米波信号的产生、复用和处理，突破了传统雷达面临的带宽和响应速度瓶颈，将有效满足智能化装备的应用需求。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
智能化将彻底地改变人们生活和工作的方式，已是人类社会发展不可逆转的趋势。对于室外装备来说，能够在各种天气条件下实时高分辨地获取环境信息是其智能工作的前提。例如，智能驾驶、周界安全、人群目标跟踪、低空管制等都迫切需要全天候实时高分辨成像技术的支持。微波毫米波雷达是目前唯一能全天候、全天时工作的传感器，但受限于低频电磁波本身的局限，其分辨率一般较差，难以在民用领域广泛使用。
本成果利用光子技术实现宽带微波毫米波信号的产生、复用和处理，突破了传统雷达面临的带宽和响应速度瓶颈，将有效满足智能化装备的应用需求。
创新点：
1.宽带可重构雷达信号产生
2.光域多阶边带抑制对消与稳定反馈控制技术
3.光基宽带微波光子正交混频接收技术
4.基于高分辨率一维距离像的雷达目标识别
5.高效精确的微波光子雷达二维ISAR成像
技术指标：
信号带宽：12GHz；成像分辨率：1.3cm×1.3cm
知识产权及获奖
1.中国光学十大进展提名
2.中国工业博览会高校展区特等奖
南京航空航天大学
2022-08-12
在反铁磁材料中观测到拓扑自旋波的研究
李源和合作者所关注的材料是Cu3TeO6，在这个材料中，每个原胞内有12个具有磁性的Cu2+离子。在61K以下，Cu3TeO6成为反铁磁体，原胞中6个Cu2+离子磁矩方向大致平行，而另外6个Cu2+离子与它们反向。利用线性自旋波理论，李源和合作者发现，Cu3TeO6中的自旋波具有线性的能带交叠，而进一步的分析表明这种能带交叠具有拓扑性质：具有纯数形式的拓扑电荷，它们不依赖于模型的细节，而只和体系的对称性有关。李源和合作者证明了，只要材料中具有PT对称性（时间反演和空间反演），那么，自旋波的线性能带交叠总是存在。如果同时也存在整体的自旋旋转对称性U(1)，这种拓扑能带交叠具有狄拉克点的形式（图1a），而将U(1)对称性移除，则狄拉克点将拓展为结线（图1b）。狄拉克点和结线都是在特定材料新预言的拓扑能带交叠类型。Cu3TeO6具有很高的晶体对称性（第206号空间群，图1c）,由此保证了在U(1)对称性存在的前提下，布里渊区P点位置的自旋波总是狄拉克点。图1：（a）基于J1-J2模型的自旋波色散（b）布里渊区以及布里渊区中的狄拉克点，同时展示了U(1)对称性移除后狄拉克点演化为结线的过程（c）材料中Cu2+离子J1-J2交换网络。 为了在实验上研究上述自旋波的拓扑能带，李源和合作者又对Cu3TeO6晶体阵列样品进行了非弹性中子散射实验。在实验中，李源和合作者观测到了四维空间中清晰的自旋波信号。为了将实验结果和理论计算进行对照，李源和合作者在模拟材料中磁交换作用方面做了大量工作，他们认为：Cu2+离子之间最主要的磁交换作用是最近邻和第九近邻的交换作用，前者由于距离最近，后者由于离子之间相对笔直的交换路径。从图2a和b可以看到实验和计算结果符合得相当好：数据不仅表明在布里渊区的P点存在狄拉克锥型的色散（图2c），而且散射信号的强度与计算也几乎是一致的（图2d和e）。散射信号的强度反映了动力学结构因子S(Q,w)，其中包含了自旋波波函数的重要信息，所以实验和理论的一致性可以认为是材料中自旋波拓扑属性的直接验证。图2：（a和b）沿着图1（b）高对称路径的实验和计算的自旋波信号强度图，布里渊区中心是(1, 1, 2)（c）布里渊区P点的狄拉克锥型色散（d和e）a和b虚线框中自旋波的细节，虚线包络表明了P点的狄拉克锥型色散。
北京大学
2021-04-11
三阶式生物接触氧化富营养化原水藻类及藻毒素去除技术
该技术运用反应器原理，将具有完全混合流特征的单阶反应器串联组成具有推流特征的阶式反应器，大幅度提高了氨氮、可生物降解有机物、藻毒素的去除效率和生物除藻效果，并可减少后续工艺中混凝剂与消毒剂的用量，提高了饮用水的安全性。
东南大学
2021-04-10
从高频地波雷达海洋回波一阶 Bragg 谐振峰中提取浪高的方法
本发明公开了一种从高频地波雷达海洋回波一阶 Bragg 谐振峰中提取浪高的方法，通过建立 Bragg 海浪谱值随浪高的响应曲线，用在雷达近距离单元上由二阶谱反演的浪高及一阶峰功率去标校远距离元 的一阶峰功率，从而计算出远距离元上的浪高分布。本发明主要依赖的是 Bragg 海浪的不饱和特性，由 一阶 Bragg 谐振峰提取浪高。由于在一般海态条件下一阶峰显著强于二阶谱，因此本发明将大幅提高高 频地波雷达的浪高探测距离，同时对于采用紧凑接收天线的便携式雷达，可将使其获得浪高的空间分辨 能力，从而极大促进其发展和推广应用。
武汉大学
2021-04-13
单分子晶体管器件研究取得重要进展
当电子器件基本单元--晶体管的尺寸进入到亚纳米尺度，量子效应将越来越显著。探索极端尺度下的晶体管器件并研究其性能和物理机理，对未来信息技术以及介观物理学的发展具有深刻的意义。
科技部
2021-04-19
光晶体管结构的柔性紫外探测器
本发明涉及提出一种无机钙钛矿光晶体管结构的紫外探测器。基底(1)为玻璃基底，在基底(1)上制备CsPbX3薄膜(2)作为有源层，在CsPbX3薄膜(2)表面制备同物质的CsPbX3量子点(5)掺杂的PMMA有机层(4)作为栅绝缘层，以此为紫外光感应窗口；薄膜晶体管的源极(3.1)、漏Au电极(3.2)分别位于CsPbX3薄膜(2)上的两边，FTO栅极(6)位于CsPbX3薄膜(2)的上的中间，在薄膜晶体管的源极(3.1)、漏Au电极(3.2)和FTO栅极(6)调制下，获得光生载流子分离、转换的电信号读取、放大的集成功能，以实现高响应度的紫外信号探测。光晶体管探测器可采用如图1所示的顶栅结构，也可以采用如图2所示的底栅结构。以上两种结构可制备在玻璃基板上，也可以制备在柔性基板上形成底栅或顶栅结构的柔性光晶体管紫外探测器。
东南大学
2021-04-11
ZnGeP2晶体的腐蚀剂与腐蚀方法
一种ZnGeP2晶体的腐蚀剂，由冰醋酸、氢氟酸、硝酸、碘和纯净水配制而成，冰 醋酸、氢氟酸、硝酸、纯净水的体积比为：冰醋酸∶氢氟酸∶硝酸∶纯净水＝1∶2∶2∶ 1，碘的质量∶冰醋酸体积＝4∶1。一种ZnGeP2晶体的腐蚀方法，使用上述腐蚀剂，工 艺步骤依次为：(1)腐蚀，将ZnGeP2晶片浸入腐蚀剂中，在超声波振荡下于常压、室 温腐蚀4～16分钟取出；(2)清洗，将从腐蚀剂中取出的ZnGeP2晶片浸入反应终止液 中摆动清洗终止反应，再用纯净水清洗至中性，所述反应终止液由质量浓度5％的NaOH 和质量浓度为3％的Na2S2O3配制而成，NaOH与Na2S2O3的体积比＝1∶1；(3)干燥。
四川大学
2021-04-11
一种自组装胶体晶体的转印方法
本发明提供了一种自组装胶体晶体的转印方法，该方法首先用聚多巴胺修饰待转印表面（ａ），然后在液体?空气界面自组装制备胶体晶体（ｂ），并将胶体晶体转印至聚多巴胺修饰表面（ｃ）。该方法充分利用了自组装的简易性，以及聚多巴胺的广谱粘性，降低了胶体晶体的转印成本，提高了表面上胶体晶体转印的稳定性，提供了一种高效低成本的胶体晶体转印手段，在电子、显示、印染、印刷、防伪、传感检测、表面处理以及生物医学等领域具有广泛的应用前景。
东南大学
2021-04-11
通过晶体结构设计合成新型功能材料
成功获得了两种具有优良性能的新型功能材料，分别为强响应红外非线性光学晶体Sr6Cd2Sb6O7S10，以及高稳定性的锂离子导体Li4Cu8Ge3S12。 波长在320 m的中远红外可调谐激光在军事和民用方面，如激光制导、红外激光通讯、红外遥感、红外激光雷达、以及环境监测等，都有非常重要的应用。红外非线性光学晶体材料可以通过光学参量震荡（OPO）、倍频（SHG）或者差频（DFG）等非线性频率转换技术，变频输出中远红外激光。目前实用的ZnGeP2、AgGaS2和AgGaSe2等黄铜矿结构晶体均为国外在20世纪70年代发现，但它们都存在各自的问题，例如AgGaS2的热导率小，激光损伤阈值较低，难以实现高功率激光输出；ZnGeP2晶体中存在严重的双光子吸收，难以实现宽频输出。这些问题都限制了材料的实际应用。因此，探索高性能的新型红外非线性光学晶体材料具有十分重要的意义。
北京大学
2021-04-11