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在二维极限下的高温超导体中对零能束缚态的研究
通过超高真空分子束外延技术，在SrTiO3衬底上成功制备出宏观尺度的单原胞层（厚度小于1纳米）高温超导体FeSe与FeTe0.5Se0.5单晶薄膜，其超导转变温度大约在60 K左右，并通过原位扫描隧道显微镜和隧道谱技术对其中的超导配对机制进行了深入研究。 原位扫描隧道显微镜观测表明沉积的Fe原子处于薄膜上层的Te/Se原子间隙处。由于沉积密度极低，Fe原子以孤立吸附原子形式存在，且吸附位附近无近邻Fe原子团簇。系统的原位超高真空（~10-10 mbar）扫描隧道谱实验发现，对特定的吸附原子/单层FeSe（FeTe0.5Se0.5）耦合强度[数量占比约13% (15%)]，Fe吸附原子上可观测到尖锐的零能电导峰（图1）。该电导峰紧密分布在吸附原子附近，衰减长度~3 A，且远离吸附原子时不劈裂。变温实验表明，零能电导峰在远低于超导转变温度时即消失，可初步排除Kondo效应、常规杂质散射态等解释（图2A和图2B）。进一步的控制实验和分析显示，零能电导峰半高宽严格由温度和仪器展宽限制、在近邻双Fe原子情形不劈裂、服从马约拉纳标度方程，这些结果均与马约拉纳零能模的唯象学特征吻合（图2C-图2G）。对沉积于单层FeSe薄膜与FeTe0.5Se0.5薄膜上的Fe吸附原子，结果基本相同。相比于单层FeSe，统计结果表明单层FeTe0.5Se0.5上Fe吸附原子中观测到零能束缚态的几率更高且信号更强。波士顿学院汪自强教授和合作者曾在理论上提出，无外加磁场时，强自旋-轨道耦合s波超导体间隙磁杂质可产生量子反常磁通涡旋。理论上如果单层FeSe和FeTe0.5Se0.5由于空间反演对称破缺而具有较强的Rashba自旋-轨道耦合, Fe原子的磁矩局域破坏时间反演对称，可以使量子反常涡旋“承载”马约拉纳零能模。对单层FeSe和FeTe0.5Se0.5有些理论也预测存在拓扑非平庸相。在二维拓扑超导体中，马约拉纳零能模也会产生于Fe原子诱导的量子反常涡旋中的束缚态。因此，实验中观测到的零能电导峰可归因于Fe吸附原子引起的局域量子反常涡旋。更深入、具体的理解还有待于进一步的实验和理论探索。这一工作将探索马约拉纳零能模的超导材料从三维拓展到二维、从低温超导拓展到超过40 K超导转变温度的高温超导体系，同时无需外加磁场，观测到的零能束缚态原则上可操纵、“存活”温度明显提升。这些优势为未来实现可应用的拓扑量子比特提供了可能的方案。
北京大学
2021-04-11
稀土金属的新应用：从氮气直接合成含氮有机物
目前几乎所有人工合成的含氮有机化合物都需要经过工业合成氨（NH3）。而传统的工业合成氨过程 (Haber-Bosch Process)条件极其苛刻。据推算年耗能占全球能耗的2%左右，需消耗约25%的化石资源，并且产生大量温室气体。因此，将氮气直接、高效、温和地转化为含氮有机化合物，而不经过NH3, 是解决以上问题的重要途径之一。但迄今相关文献报道很少, 催化反应体系还没有实现（见中文综述：从氮气直接合成含氮有机化合物。该研究实现了由稀土金属钪（Sc）促进的，直接由氮气、MeOTf和亲电试剂等有机底物反应高效合成肼衍生物的过程。他们分离和表征了(N2)2−-, (N2)3−-和(N2Me2)2−-Sc中间体，并发现CO能有效插入(N2Me2)2−-Sc中间体的Sc−N键中，实现了N2与CO的高效偶联（Scandium-Promoted Direct Conversion of Dinitrogen into Hydrazine Derivatives via N−C Bond Formation. Ze-Jie Lv, Zhe Huang, Wen-Xiong Zhang,* and Zhenfeng Xi,* J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 8773−8777）。
北京大学
2021-04-11
城市污水序批式活性污泥法高效脱氮与优化调控技术
北京工业大学
2021-04-14
地铁隧道病害检测系统
近十余年，随着我国城市建设的大发展，我国新建了大量地铁隧道投入运营使用。已建隧道普遍存在不同程度的隧道衬砌裂缝、变形以及渗漏水等病害，这些病害会严重危及行车安全，需对隧道的健康状况进行全面定期检测。
地铁隧道病害检测系统包含8组线扫相机模块，全方位采集隧道衬砌表面图像，精度0.2mm；采用AI识别算法，快速识别病害类型；高精度定位系统，实现病害精准定位；电控轨道车，速度5-30km/h,能满足快速信息采集要求。只需一名操作人员，一次通行即能完成隧道衬砌表面裂纹、脱落、渗水等病害的采集识别，达到快速、高精度检测的目的。
太原科技大学
2021-05-04
过程参数检测与控制
生物过程参数检测与控制系统是过程优化与放大的基础，可以获得反映生理代谢特性以及 过程工程特性的各类参数，同时也是过程优化与放大的具体实施手段。生物过程参数检测与控 制是生物工程学科与计算机、过程控制以及检测仪器仪表等多学科交叉发展的结果，是现代生 物过程工程必备内容之一。 本项目基于生物过程多尺度理论指导，在实验室及工业规模过程中实现多参数检测与控 制。除了常规温度、pH等参数的检测控制外，本项目还可以整合尾气质谱、活菌浓、在线显 微等先进仪表，获得反映菌体生理代谢特性和过程特性的OUR、CER、在线菌浓等在线参数； 同时通过对各种参数进行信息化处理，运用网络数据库技术实现生物过程的系统集成及远程数 据分析和诊断。
华东理工大学
2021-04-11
液压元件综合检测中心
液压元件检测中心可对各种液压阀、液压泵、液压马达和液压缸进行出厂试验。试验方法、试验回路、检验项目、报告内容等严格执行以下国家标准和行业标准。检测中心由七部分构成：液压系统及台体、高压泵机组和控制泵机组集成、供油泵机组和冷却器集成、被试泵、马达和扭矩仪集成、液压缸支架、电气控制及计算机数据采集来处理系统、动力配电系统。 检测中心60万元-250万元，利润15-25%。不同配置的液压元件检测中心已实施200多套，分布在山东、山西、陕西、广州、河北等地。
江苏师范大学
2021-04-11
路面状况检测器
路面状况检测器可以实时监测路面的覆盖物种类、温度、冰点和水膜厚度等参数，可对恶劣气象情况进行分析和预警，对高速公路信息化、智能化以及交通事故预防预警不可或缺。项目系统研究了路面状况检测器的四个核心检测模块：冰水检测模块、水膜厚度检测模块、温度检测模块、盐度检测模块，解决了路面状况检测器的关键技术并实现了批量生产
东南大学
2021-04-11
指纹伪造检测技术
南京信息工程大学
2021-04-26
波前像差检测实验系统
本发明公开了一种波前像差检测实验系统，包括模拟眼球、微透镜阵列、观察屏、水平光具座、光源、会聚透镜和圆柱状培养盘，模拟眼球安装在水平光具座上，微透镜阵列和观察屏均通过高度可调节的安装支架安装在水平光具座上；会聚透镜的外周直径与圆柱状培养盘的圆面直径相等，圆柱状培养盘采用透明材料制作且其一端圆面上蒙有硅胶，模拟眼球一端设置有可拆卸安装会聚透镜或圆柱状培养盘的圆孔安装位，光源安装在模拟眼球内壁，当会聚透镜安装在模拟眼球上时，光源位于会聚透镜的焦点处，当圆柱状培养盘安装在模拟眼球上时，其蒙有硅胶一端位于远
安徽建筑大学
2021-01-12
波前像差检测实验系统
本实用新型公开了一种波前像差检测实验系统，包括模拟眼球、微透镜阵列、观察屏、水平光具座、光源、会聚透镜和圆柱状培养盘，模拟眼球安装在水平光具座上，微透镜阵列和观察屏均通过高度可调节的安装支架安装在水平光具座上；会聚透镜的外周直径与圆柱状培养盘的圆面直径相等，圆柱状培养盘采用透明材料制作且其一端圆面上蒙有硅胶，模拟眼球一端设置有可拆卸安装会聚透镜或圆柱状培养盘的圆孔安装位，光源安装在模拟眼球内壁，当会聚透镜安装在模拟眼球上时，光源位于会聚透镜的焦点处，当圆柱状培养盘安装在模拟眼球上时，其蒙有硅胶一端位
安徽建筑大学
2021-01-12