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宽温度范围连续可调控固态非线性光学开关材料的研究
非线性光学开关材料是非线性光学材料的一个重要分支,指的是在某种外界条件(如:光、热、化学环境变化等)变化下,能够在非线性光学 “开”、“关”两种状态间切换的物质。先前的大多数研究主要集中于液态材料,但其易失谐以及不稳定等特点,使得液态开关材料难以获得实际应用。而固态非线性开关材料具备非线性性质优良、性能稳定、易于调控等优势;但是目前具备固态非线性开关特性的材料却还很匮乏,这是因为其不仅要求其结构构筑基元是强响应非线性活性基团,而且环境变化下具备基元间对称性的可逆重排特性。目前,已经报道的固态非线性开关材料在状态间切换依赖于材料本身的相变温度Tc,正因如此,已报道材料只能在一个固定温度点下使用,这严重限制了固态非线性材料在温度响应方面的应用。 2018年吴立明课题组从理论上预测具不对称性的单氟磷酸根PO3F2-有望成为新的DUV NLO功能基团,并提出氟磷酸盐可作为深紫外非线性光学材料;进而通过实验合成获得(NH4)2PO3F,NaNH4PO3F∙H2O,(C(NH2)3)2PO3F等新型单氟磷酸盐深紫外非线性光学材料,并对其非线性光学性能进行了系统研究。(Chem. Mater. 2018, 30, 7823-7830.)。对其中非线性晶体材料(NH4)2PO3F相变特性深入研究发现:该化合物可在温度变化下发生低温相(P21/n、无非线性信号)和高温相(Pna21、有非线性信号)的相互转变。通过单晶结构表征分析证实,该相转变需要克服氢键网络重排的能垒。基于此,该工作提出,如果能调控(NH4)2PO3F中的氢键结构,有望实现对该化合物相变能垒和相变温度的调控。据此,该工作利用K+与NH4+的半径相似但不存在氢键环境的特点,设计合成了一系列化合物Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0.0 – 2.0)。研究表明,随着K+含量x的增加,由于Kx(NH4)2-xPO3F结构中氢键网络不断被削弱,发生相转变所需克服的能垒也逐步降低,在材料性能上则表现为非线性开关激发温度Tc的不断降低。因此,通过调控材料中K+离子的含量,固态非线性开关材料Kx(NH4)2-xPO3F (x = 0 – 0.3)可实现激发温度Tc在270–150 K大温度范围内的连续可调。这是首次实现对固态非线性开关材料激发温度的调控,并且根据K+离子含量的控制,可实现在120摄氏度范围内的宽温度连续可调。通过理论计算高温相与低温相的自由能证实当K+含量高于30%时,由于氢键结构的过度削弱,该相转变消失,这与实验结果相符。该工作系统深入地探究了内部微观结构与宏观非线性光学开关性质之间的内在机制,不仅打破了传统非线性开关局限在特定温度的壁垒,而且为今后研究氢键机制作用下调控宏观性质提供了有益的参考。
北京师范大学 2021-04-10
大容量、长寿命的柔性可穿戴全固态锂硫电池
本项目开发质量体积小、续航时间长、循环寿命高、安全性好、更适合柔性穿戴应用的新型全固态锂硫电池系统。该电池系统充分结合锂硫电池的高容量特性和全固态电池的高安全特性,在性能上具有显著的优势
南京大学 2021-04-10
一种固态微生物饲料添加剂复配装置
本实用新型提供了一种固态微生物饲料添加剂复配装置,包括底座、第一支撑架和固定板,第一支撑架两端分别垂直固定在底座和固定板上,所述第一支撑架中部垂直固定有固定架,所述固定架上固定有椭球形搅拌桶,所述搅拌桶底部一侧设有第二排料口,所述搅拌桶内设有搅拌装置,所述底座上镶嵌固定有第一电机,所述第一电机的输出轴顶端贯穿搅拌桶底部并延伸至搅拌桶内部固定连接在搅拌装置上,所述固定板底面上固定有导料箱。本实用新型能够对饲料添加剂辅料进行预先研磨粉碎,使得微生物菌剂颗粒与饲料添加剂辅料的混合更加均匀。
青岛农业大学 2021-04-13
锂离子电池正负极材料、准固态锂金属电池等
万立骏院士,1957 年 7 月出生于辽宁省新金县,1987 年 6 月于大连理工大学获硕士学位,1996 年 3 月在日本东北大学获博士学位,1998 年回国到中国科学院化学研究所工作。2009 年 11 月当选为中国科学院院士。主要从事扫描探针显微学、电化学和纳米材料科学的研究。发展了化学环境下的扫描探针技术,在表面分子吸附和组装规律、纳米图案化、表面手性研究等方面取得系列成果。致力于能源转化和存储器件的表界面化学、电极材料制备方法学和材料结构性能的研究,设计制备了系列高性能纳米金属材料、金属氧化物材料和锂离子电池正负极材料等,并应用于能源和水处理领域。该工作通过光学显微镜对凝胶态聚合物电解液(GPEs)中锂离子的沉积/脱嵌过程的电化学行为及形成机理进行了研究。研究表明在低电流密度下,锂离子倾向于在电极表面均匀沉积,成微球状。当电流密度增大时,表面沉积的锂会演变成苔藓状进而形成枝状晶须。此外,作者通过剥离枝晶表面的SEI壳层,利用原子力显微镜(AFM)及电化学阻抗谱(EIS)对其尺寸,形貌,模量及电导率进行了测试。结果表明这类原位生长的SEI具有较为优异的理化特性,有希望直接引入固体电解液锂金属电池中对锂枝晶的生长进行有效的抑制。该研究阐释了锂枝晶的结构演变过程,并对其表面SEI层进行了深入的表征,有助于我们进一步认识锂金属电池的衰降机制。2020 年重要锂电成果有:Angew. Chem. Int. Ed.:通过人工非晶正极电解质界面实现持久电化学界面助力固/液态混合锂金属电池Angew. Chem. Int. Ed.:利用中温转化化学构建空气稳定、锂沉积可调节的石榴石界面Angew. Chem. Int. Ed.:准固态锂金属电池中锂枝晶及其固态电解质界面层的界面演化 J. Am. Chem. Soc.:准固态锂电池中 LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 表面正极界面层的动态演化J. Am. Chem. Soc.:全固态合金金属电池的微观机理:调节均匀锂沉积和柔性固态电解质界面演变
大连理工大学 2021-04-13
一种基于隔离型存储阵列结构的固态存储器
本发明公开了一种基于隔离型存储阵列结构的固态存储器,包 括 M×N 个上电极、N 个下电极以及 M×N 个存储单元;每个上电极 只与一个功能层相连;功能层位于上电极与所述下电极之间;通过外 部的控制信号选择 X 方向的第 i 个上电极和 Y 方向的第 j 个下电极, 使得由第 i 个上电极、功能层和第 j 个下电极构成的存储单元工作;沿 着上电极的方向定义为 X 方向,沿着下电极的方向定义为 Y 方向。本 发明中的隔离型crossbar阵列结构通过一定程度降低单元阵列集成度, 提高了阵列各存储单元的
华中科技大学 2021-04-14
一种基于隔离型存储阵列结构的固态存储器
本发明公开了一种基于隔离型存储阵列结构的固态存储器,包 括 M×N 个上电极、N 个下电极以及 M×N 个存储单元;每个上电极 只与一个功能层相连;功能层位于上电极与所述下电极之间;通过外 部的控制信号选择 X 方向的第 i 个上电极和 Y 方向的第 j 个下电极, 使得由第 i 个上电极、功能层和第 j 个下电极构成的存储单元工作;沿 着上电极的方向定义为 X 方向,沿着下电极的方向定义为 Y 方向。本 发明中的隔离型crossbar阵列结构通过一定程度降低单元阵列集成度, 提高了阵列各存储单元的
华中科技大学 2021-04-14
实验与计算分析
 新型压力设备开发 松软地基上压力管道沉降与热变形安全评估 材料微结构分析与动态力学性能测试 材料表面镀层粘着力与耐磨强度的划痕测试应用实例:针对海底天然气水合物的实际生成条件,在国内首次设计和制造了具有自主知识产权的低温高压天然气水合物模拟合成与分解设备。该成套设备由高压可视化釜体、制冷及浴槽温控系统、磁力搅拌系统、参数控制台及计算机数据采集系统、模拟天然气配气系统、天然气高压增压系统共 6个子系统组成。应用结果表明 , 该设备安全可靠 , 能成功地应用于天然气水合物模拟合成、分解和有关测试分析,其部分结构和功能有所创新 , 达到国外相关部分类似产品的水平。
南京工业大学 2021-04-13
工程风险分析技术
工程风险分析与能源、安全相关联,是近年新兴的技术,被列入国际公认的21世纪闪光技术。尤其是在化工、石油化工行业,控制风险进行管理,对延长设备运转周期,提高企业效益有着显著的作用。我校在八十年代初就率先开展了化工装备可靠性的研究,并在此基础上于九十年代后期又率先提出《风险工程学》学科体系,在工程风险分析技术方向上承担了以下重大科研项目:“863”项目-典型石化装置动态风险分析技术研究 中石化科技发展计划项目-杭州湾海底管道安全运行与风险控制技术研究 中石化科技发展计划项目-金陵扬子原料油互供管道风险分析技术研究中石化科技发展计划项目-石化装置风险可接受准则研究
南京工业大学 2021-04-13
胃液分析仪
胃液分析是最常用的临床检验方法之一,广泛用于临床科研及药理学研究,尤其在酸相关疾病的诊断中具有重要意义。但迄今为止,一直沿用传统的滴定法进行胃液分析,方法落后,误差较大,据此我们研制开发了“胃液自动分析仪”,极大的方便了临床工作,仪器具有以下特点。1、采用PH传感器测定胃酸,替代了传统的滴定法,准确可靠,操作简便。2、测定一例标本只需5分钟时间,工作效率提
西安交通大学 2021-01-12
工程风险分析技术
工程风险分析与能源、安全相关联,是近年新兴的技术,被列入国际公认的21世纪闪光技术。尤其是在化工、石油化工行业,对控制风险进行管理,对延长设备运转周期,提高企业效益有着显著的作用。我校在八十年代初就率先开展了化工装备可靠性的研究,并在此基础上于九十年代后期又率先提出《风险工程学》学科体系,在工程风险分析技术方向上承担了以下重大科研项目(部分): “863”项目-典型石化装置动态风险分析技术研究 中石化科技发展计划项目-杭州湾海底管道安全运行与风险控制技术研究 中石化科技发展计划项目-金陵扬子原料油互供管道风险分析技术研究 中石化科技发展计划项目-石化装置风险可接受准则研究
南京工业大学 2021-01-12
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