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双低油菜品种华油杂5号(华皖油1号)
可以量产/n"华油杂5号"是华中农业大学国家油菜改良武汉分中心利用自己的专利技术"油菜细胞核+细胞质雄性不育三系选育方法"对原"华杂4号"的亲本不育系1141A进行遗传改良而选育出的超高产优质抗(耐)病杂交油菜新品种,其不育系为RGCMS-1141A(或986A),恢复系为"恢5900"。"华油杂5号"的不育系RGCMS-1141A具有如下新特点:1.不育性比原不育系1141A更加稳定彻底,微粉较少;2.品质优量,其芥酸含量<1%,硫苷含量<30umol/g;3.不育系的花瓣比原1141
华中农业大学 2021-01-12
一种制备聚二氮杂环辛四烯的方法
本发明属高分子化学研究领域,具体涉及一种制备聚二氮杂环辛四烯的方法。利用均苯四甲酸二酐与取代苯进行傅克反应,制备取代苯甲酰基对(间)苯二甲酸,并分离取代苯甲酰基对苯二甲酸和取代苯甲酰基间苯二甲酸;取代苯甲酰基对(间)苯二甲酸在氯化试剂作用下反应制备取代苯甲酰基对(间)苯二甲酰氯,进而与叠氮化钠反应生成苯甲酰基对(间)苯甲酰叠氮。该叠氮化合物在高温下通过Curtis重排生成异氰酸酯化合物,并在酸性条件下水解获得取代苯甲酰基对(间)苯二胺,利用氨基与酮的缩合反应,直接缩聚制备聚二氮杂环辛四烯。本发明制备聚二氮杂环辛四烯,使用原料价格低廉,反应条件温和,使其能够应用于光电材料、电驱动聚合物、医药等领域。
青岛农业大学 2021-04-13
大理石矿综合利用及矿物复合材料研发与产业化
该发明涉及一种尾矿全资源利用方法,属于矿产资源综合利用与矿物复合新材料技术领域。该发明能够利用尾矿废石制备多种资源化利用产品,所制备的产品强度较高,具有良好的综合性能,应用范围广泛。该项发明绿色环保,可实现规模化批量制备。
中国地质大学(北京) 2021-02-01
离子型泥土生态固化新材料的技术成果及产业化
针对国内泥土固化利用的状况,进行了理论探索、实验室研究和现场试验,有效解决了传统泥土固化材料兼容不好、生态适宜性差等难题,开展了离子型泥土生态固化新材料的原始创新和集成创新研究。已应用在抗盐耐污防渗防水、软土加固强化工程中,其合成方法、制备工艺及新材料应用设计均具技术创新。技术研发成果已列入水利部《2014年水利先进实用技术重点推广指导目录》,涉及技术研发、集成,成果转化等过程。 对含水量大的淤泥软土通过降粘脱水剂应用,加大有机质中水分子的活性,借助渗透扩散剂的迅速渗入与传统材料中物
河海大学 2021-04-14
一种二硒化钴/碳纳米材料及其制备方法与应用
本发明公开了一种二硒化钴/碳纳米材料,包括基底、厚度为 1 μm~2μm 的 CoSe2 层以及厚度为 1nm~10nm 的无定形碳层,所述 CoSe2 层生长于所述基底表面,呈现三维片状结构,所述无定形碳层 附着于所述 CoSe2 层表面,且所述 CoSe2 层与所述无定形碳层的质量 比为 90:1~1800:1,所述基底为钛片或钛丝。本发明通过将无定形碳 层附着于 CoSe2 材料表面,从而提高了纳米材料的循环稳定性,从而
华中科技大学 2021-04-14
人才需求;自动化控制、机械制造方面几耐火材料方面
电力行业、石化行业、铝行业、工业炉等行业工程设计、应用、造价等技术人才 自动化控制、机械制造方面几耐火材料方面
山东鲁阳节能材料股份有限公司 2021-08-30
供配电综合自动化实训系统
https://www.shjcedu.com  上海计呈教学设备13636618907                                                                                    GCDX-02B工厂供电综合自动化实训系统                                       概 述 现代化工厂(特别是大型企业)供电负荷密度大,供电方式复杂,可靠性要求高,电能质量要求严格,还要求考虑更高的灵活性,以适应供电负荷不断增加和供电网络升级的需要。针对这种情况,将综合自动化技术融入到工厂供电系统中已成为一种必然趋势和发展方向。 “SYGDX-02工厂供电综合自动化实训系统”正是依据高职高专《工厂电器与供电》、《电气设备及运行维护》、《供配电技术》、《供用电网络继电保护》、《配电系统自动化》和《配电网自动化技术》等课程的实训教学要求,结合工厂供电系统的实际应用和发展而设计的综合型实训系统。 特 点 全面性:清楚地反映典型工厂供电系统的一次和二次部分,综合采用多种工厂供电实际应用的电气设备。能够实现工厂供电系统的受电、输送、分配、控制、保护等实践技能训练要求; 先进性:综合微机继电保护、电量计量、PLC和工控组态等微机职能检测控制的相关技术,采用分层分布式控制方式,组建成集控制、保护、测量和信号为一体的综合自动化实验平台; 实用性:系统结构清晰,运行灵活,操作可靠。 技术性能 输入电源:三相四线 AC380V±10% 50±2%Hz; 整机容量:≤3kVA; 实训台采用铁质亚光密纹喷塑,铝质面板; RS-485和以太网两种通讯接口;标准MODBUS通讯协议; 微机保护装置测量元件精度:刻度误差:不大于1%;测量电流:0.2级;母线电压:0.2级;输出精度:0.2级;频率:0.01Hz;P、Q、COSΦ;0.5级;通讯分辨率:不大于1ms。 实训系统由供配电系统主接线模拟屏、计量柜、控制柜、监控软件等四部分构成。 实训系统能模拟中型工厂的供配电系统,采用控制屏结构,一次主接线印于铝面板上。由35 kV,10kV,两个不同的电压等级构成 ,整个系统有两路35kV进线,其中一路正常供电,另一路作为备用,通过备自投自动切换;35kV母线出线有两路分支,一路送其他分厂,一路经总降变降压为10kV母线的进线电源1供本地使用;为了保证供电可靠性,另加一路电源作为10kV母线的进线电源2。进线电源1和进线电源2互为暗备用,分别给10kVⅠ段母线和10kVⅡ段母线供电,两者也可通过备自投自动切换。为了保证一次线路供电的可靠性,配置了微机备自投,微机线路和微机变压器保护;为了保证高压电动机的稳定运行,配置了高压电动机保护;为了提高用电质量,配置了无功补偿装置;为了实现自动化控制,配置了PC机和PLC控制器,实现了整个系统的“四遥”功能。 计量柜包括:三只指针式交流电压表(精度1.0级,量程:0~500V);三只指针式交流电流表(精度1.0级,量程:0~5A);指针式三相有功功率表和三相无功功率表各一只;电子式有功无功组合电能表(1只):测量电流:0.2级;母线电压:0.2级;输出精度:0.2级;频率:0.01HZ;P、Q、COSΦ;0.5级;通讯分辨率:不大于1ms;三相智能采集模块(1只):测量精度:电流、电压0.2%,其他电量0.5%;带RS-485通信接口;数字式电秒表(1只):测量范围0.0001S-9999.9S,测量误差≤±5×10-5×量程±1个尾数字,有连续和触动两种功能。适应空触点或5V-250V正极性电信号。连续性手动复零,触动性即可手动复零,也可随测量信号自动复零。 控制柜包括:微机线路保护装置(1只);微机电动机保护装置(1只);微机变压器保护装置(1只);无功补偿装置(1只);微机备自投装置(1只)。 采用32位处理器,16位AD采样,主要元件全部采用进口器件,保证了装置电气设计上的高可靠性,产品通过了严格的型式试验和电磁兼容测试,保证了产品在恶劣环境下的适应能力和可靠性。 针对35kV及以下主变压器、配电系统馈线、电容器、电动机、变压器和备自投等而设计。除了具有完善的保护功能外,还具有对设备的电气量的测量功能及对设备的可编程控制功能,具有通讯接口,能够通过现场总线将数据和信息传送至上位机(监控、调度计算机),同时接受上位机的分、合闸等控制命令。 采用一体化型材机箱,安装方便灵活,适用于固定式及混合式的柜型,也可集中组屏安装。 具有多路开关量输入和输出,可根据用户需求在标准版本上扩充开入和开出,所有的开入均为交直流两用。 交直流两用操作回路,自适应5~5A开关跳合闸电流;操作回路配置了防跳回路。 配置工业级宽温型160×160点阵液晶,全中文操作菜单及事故报文显示。 面板上显示设备的实时信息,监视设备的运行工况,如:电流、电压、功率,开关位置等等,并有完善的预告、告警功能。 具有故障录波功能,可分别记录保护启动前、保护动作前各两周波,保护启动后、保护动作后各八个周波。 ★装置具有模拟产生标准4相电压3相电流,方便地进行各种组合输出进行各种类型保护试验。每相电压可设置200V,精度:误差<0.01V;电流三相可输出200A,精度:误差<0.01A。相位范围: 360º,精度:误差<0.1º; 分辨率: 0.01º。可模拟微机测控装置在各运行工况下采样值,如:停运、正常、故障等工况下电参量,在各工况状态下自动切换所设定值,配合装置正确投切一次设备。 具有 1 个标准的 RS485 通讯接口(Modbus RTU 通讯协议), 两路以太网通讯(IEC60870-5-103通讯规约)。 整机静态功耗小于10W。 高抗干扰性,通过10项电磁兼容认证(快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰等)。 上位机得监控软件,监控主机与现场智能设备采用RS485总线,Modbus-RTU协议构建底层监控网络。主要实现以下功能:1、对供配电一次系统进行组态,实时显示主接线的变化;2、实时采集、显示、存储各类电量参数;3、对采集的各种电量量可生成实时和历史曲线和报表,以利于实验者比较、分析实验数据;4、监视各断路器位置、保护动作出口状态;能够控制输电线路断路器的跳/合闸;5、根据采集的母线电量实现对电压、无功的自动调整。 PLC采用西门子PLC主机。 实训项目 工厂供电电气接线图的认知 工厂供电一次电气接线模拟图的认知 工厂供电二次控制回路接线及信号回路实训 电压和电流互感器的接线方法 工厂供电倒闸操作 工厂自动装置实训 备用电源自动投入装置参数整定操作 备用电源自动投入 无功补偿装置参数整定操作 无功自动补偿功能 备投投入条件测试 进线备投(明备用)及自适应 母联备投(暗备用)及自适应 无功补偿装置认知 手动/自动功率因数补偿 线路无功控制 VQC电压无功控制 工厂高压线路的微机继电保护 模拟系统短路 微机线路保护装置参数整定操作 无时限电流速断保护 带时限电流速断保护 定时限过电流保护 ★方向过电流保护 过电流三相一次重合闸保护 反时限过电流保护 电流电压连锁保护 零序电流保护 零序电压保护 高压电动机的继电保护 变频器参数整定操作 变频器的开环调速实训 三相异步电动机的启动方式 微机电动机保护装置参数整定操作 高压电动机的速断保护 高压电动机躲过启动电流速断保护 ★高压电动机的负序过电流保护 高压电动机堵转保护 高压电动机的反时限过流保护 高压电动机过电压保护 高压电动机欠电压保护 高压电动机零序过电流保护 变压器微机继电保护 变压器过流保护 变压器反时限过流保护 变压器过负荷保护 变压器零序过流保护 变压器零序电压保护 变压器低电压保护 变压器瓦斯、超温等非电量保护 整体监控及综合自动化 SCADA监控 线路故障定位、报警及切除 电能曲线分析及报表 配置清单 序号 设备名称 型号 单位 数量 备注 1 带灯按钮 直径16,长方形头 24V红 个 13   2 带灯按钮 直径16,长方形头 24V绿 个 13   3 按钮开关 直径16,圆头 红 点动 个 1   4 按钮开关 直径16,圆头 绿 点动 个 1   5 指示灯 直径16,圆头 红,24V 个 2   6 指示灯 直径16,圆头 黄,220V 个 1   7 指示灯 直径16,圆头 绿,220V 个 6   8 指示灯 直径16,圆头 红,220V 个 1   9 按钮开关 直径22,带自锁、红 个 4   10 漏电开关 DZ47LE32 16A 3P+N 个 1   11 空气开关 2P 个 1   12 保险座 5×20 含6A保险 个 4   13 组合开关 LW8-10 2档 0/1  3节 个 8   14 旋钮开关 直径16,黑色,带自锁 个 4   15 旋钮开关 直径22,带自锁、带灯24V,红 个 14   16 中间继电器 透明14脚,带灯,24V 个 100   17 交流接触器 CJX2-0910  220V 个 13   18 电压表 6L2 450V 个 1   19 电流表 6L2 10A 个 3   20 频率表 6L2  100V 5A 个 1   21 功率因数表 6L2  100V 5A 个 1   22 有功功率表 6L2  100V 5A 个 1   23 无功功率表 6L2  100V 5A 个 1   24 电压表 6L2 量程40KV 100V对应35KV 个 2   25 电压表 6L2 量程12KV 100V对应10KV 个 2   26 电压表 6L2 量程12KV 220V对应10KV 个 1   27 三相有功电能表 DT862 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A 个 1   28 三相无功电能表 DX863  3×100V 3×1.5(6A)A 个 1   29 电子式三相电能表 DTS196 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A 个 1   30 多功能智能仪表 100V 5A 开孔尺寸88×88 个 1   31 电秒表 417B   开孔尺寸90×45 个 1   32 万能转换开关 LW8-10 4档 0/UAB/UBC/UAC 个 5   33 电流互感器 一次穿心5:5 个 57   34 珐琅管电阻 50欧姆300W 个 20   35 触摸屏 7吋昆仑通态 个 1 含下载线、PLC通讯线 36 无功功率补偿仪 4路 个 1   37 PLC   套 1 含编程电缆 38 PLC扩展模块   台 1   39 三相调压器 3KW 个 1   40 三相干式变压器 3KW 个 1   41 变频器 D720 0.4KW   1   42 励磁电源 0-30V 套 1   43 三相异步电机   台 1   44 三相同步发电机   台 1   45 直流开关电源 DC220V  2A 个 1   46 微机保护 备自投、线路、电动机、变压器微机保护 台 各1   47 接线柱 安全性 个 若干   六、变电站监控软件 1、概述 电力综合自动化监控系统支持基于多种通讯方式的分布式体系结构,采用对象化的设备描述方法,系统的描述由传统的面向远动的数据列表方式变为层次方式,对象层次可以任意嵌套,能够更直观更方便地反映电力系统的构成。 采用跨平台设计,支持多种操作系统:   采用 Mysql 为主数据库, 按画面管理、数据管理与在线运行的模块设计:   2、 功能特性1) 多国语言◆ 支持多国语言显示,中文简体、 中文繁体与英文◆ 支持多国语言动态切换, 多数模块在切换语言后无须重启软件即可生效2) 语音报警◆ 支持媒体文件提示◆ 支持 TTS 文字转语音, 支持事件提示与五防操作提示3) 图元展示◆ 支持多种显示方式,饼状图、 柱状图、 仪表盘、 温度计、 图片与动画等◆ 支持一键将图元数据推送显示到曲线◆ 支持所有类型图元实现操作属性配置◆ 支持显示公式计算值◆ 支持智能关联,数据库增加删除数据后不影响已关联图元◆ 支持通过设备管理显示所有设备所有数据4) 曲线展示◆ 支持显示实时曲线,显示时段范围 5 分钟到 60 分钟可选◆ 支持显示历史曲线,显示数据类型日月年最大最小平均值累计值等统计类可选◆ 支持显示大量数据,支持同一数据多个不同时段值同时对比显示◆ 支持将历史曲线所显示的数据导出到 excel 中◆ 支持曲线坐标范围根据数据数值自适应 ◆ 支持用户新增与编辑收藏曲线, 支持一键显示用户收藏曲线5)报表展示◆ 支持根据数据生成报表和通过图元自定义报表◆ 支持将报表数据导出到 excel 中◆ 支持将报表数据显示到曲线6) 事件查询◆ 支持按设备查询事件◆ 支持用关键字搜索事件◆ 支持以事件类型检索事件◆ 支持将事件导出到 excel 中◆ 支持事件逐条确认与全部确认◆ 支持事件标注高亮显示7) 五防闭锁◆ 支持自定义五防逻辑,支持遥信遥测及公式作为逻辑闭锁条件◆ 支持多种运行模式,支持禁用五防闭锁或严格五防闭锁◆ 支持五防开票与预演◆ 支持五防操作语音提示8) 定值操作◆ 支持定值的读取与修改◆ 支持压板读取与修改◆ 支持运行区号的读取与修改9) 设备接入◆ 支持多种协议接入,南自 103、 标准 104、 自定义 Modbus、 GPS 对时规约等◆ 支持自定义 Modbus 的配置◆ 支持通过公式实现遥信合并与遥测数据统计◆ 采用规约系数与变比分离设计◆ 支持导入南思监控系统格式设备模板◆ 支持与系统剪切板多行复制粘贴交互10) 数据转发◆ 支持多种转发协议◆ 支持转发协议遥控遥调   3、运行图例 1) 画面管理  2)数据管理  3)在线运行主接线图   4)饼图与棒图      5)历史曲线与实时曲线  6)仪表盘与年报  7)日报与月报   8)设备管理实时数据   9)设备管理实时曲线    10)设备管理历史曲线      11)设备管理运行日志   12)日志查询        15)运行日志窗口  16) 保护告警窗口   17)五防操作窗口   18)五防逻辑编程   
上海计呈教学设备有限公司 2025-05-08
聚力(东莞)新材料科技有限公司
聚力成立于1998年,是一家拥有自主品牌的研发、生产和销售各种高端胶粘剂企业,主营电子胶、高温胶、金属胶,塑料胶,uv胶。产品广泛应用于电子、医疗、汽车、航天、包装、新能源等诸多领域。 20多年来深耕胶粘剂行业,拥有专业的研发能力和检测体系,为客户提供一站式胶粘剂应用解决方案。 至今服务企业超35000家,与华为、大疆、格力、亿纬锂能、荣事达、本田等知名企业达成合作。 2根据客户的需求,为客户研发、调配、定制胶粘剂,解决客户在用胶方面上的各种难题。提供免费来样测试,专业一对一技术服务。 胶水通过VOC、SGS、RoHS、 REACH、MSDS等欧盟认证,部分产品通过了FDA 加州65 认证,并且通过ISO9001管理体系认证。聚力全系产品均通过中国人保承保,真正实现让客户买得放心,用得省心。
聚力(东莞)新材料科技有限公司 2025-12-26
汤渊源教授在有机-无机杂化铁电体精准设计上取得重要进展
南昌大学汤渊源教授在熊仁根教授提出的“托氟效应”理论的指导下,与江苏科技大学陈立庄教授合作,在有机-无机杂化型铁电体领域取得重要进展。通过精准修饰有机阳离子,成功地合成了新型非钙钛矿结构ABX3(A、B为阳离子,X为阴离子)铁电体[(CH3)3NCH2F]ZnCl3,这是首例ABX3锌卤盐铁电体。 钙钛矿型ABX3有机-无机杂化材料拥有丰富的性能,比如铁电性、压电性、光致发光、铁磁性等。其中,铁电性作为一种重要的物理性质,在非挥发性存储器、电容器、传感器等领域具有广泛的应用。除了钙钛矿结构,ABX3型化合物也可以结晶在其他结构里。比如无机的ABX3化合物可以结晶成辉矿石结构、刚玉结构、六方锰矿结构等。相应地,有小部分有机-无机杂化ABX3型化合物可以结晶成由BX3五面体或四面体构成的非钙钛矿结构。但是,在这些非钙钛矿型的ABX3化合物中却很少有铁电性的报道。这主要是由于对铁电体结构与性能的关系认识不够所导致的。因此,深入探究铁电体的构效关系,对于精准设计有机-无机杂化型铁电体具有重要意义。 根据诺埃曼原则,铁电体必定属于10个极性点群。因此,在晶体中引入极性分子或是极性无机骨架将会是设计铁电体一个非常有效的策略。团队基于前期工作的系统筛选,锁定了拥有极性结构的[(CH3)4N]ZnCl3。它的晶体结构中,所有ZnCl4四面体沿着同一个方向以共角的方式排列,形成极性的[ZnCl3]-n链。这与一维钙钛矿结构和硅酸盐结构不同,在这两种结构中偶极子被相互抵消。然而进一步的表征表明,[(CH3)4N]ZnCl3没有相变,且不具铁电性。另一个精准设计有机-无机杂化铁电体的策略是“托氟效应”理论,用电负性最强的F原子取代分子中的H原子,可以改变分子中原子间的相互作用,进而引入铁电性。受该理论的启发,研究者对[(CH3)4N]ZnCl3进一步修饰,用电负性较强的卤素原子F、Cl、Br、I来取代准球形有机阳离子[(CH3)4N]+上的H原子,获得了4例非钙钛矿结构的ABX3型化合物。其中,[(CH3)3NCH2F]ZnCl3被证明具有铁电性。对于[(CH3)3NCH2X]ZnCl3 (X = Cl, Br, I),没有可靠的证据显示他们具有铁电性。[(CH3)3NCH2F]+阳离子中电负性更强的F原子影响了[ZnCl3]n-链中的Cl原子,形成相对较强的F…Cl作用,这种卤-卤键连接了阳离子和无机链。这样,阳离子的翻转将会带动极性阴离子链的翻转,使得体系在两种极化状态之间转换的能量降低,所以[(CH3)3NCH2F]ZnCl3具有在外电场作用下可翻转的自发极化,即铁电性。相比于F原子,Cl、Br、I原子的电负性较弱,这种卤-卤作用在[(CH3)3NCH2X]ZnCl3 (X = Cl, Br, I)中不足以诱导出铁电性。这项研究为精准设计新型有机-无机杂化铁电体提出了新的思路。
南昌大学 2021-02-01
基于相变材料的片上光电存算一体化器件的研发
现阶段所设计的存算一体器件单元结构如图 1 所示: 器件的基本结构由波导和功能层(由下到上分为加热层、电极层、保护层、相变材料(硫系化合物)层)所构成。拟通过在当前流行的绝缘层上硅(SOI)光子平台上集成四氮化三硅光波导的方式实现器件的光学读取功能,即在非常厚的硅衬底层上生长一层绝缘层二氧化硅和波导层,然后在基片上通过光刻、显影、刻蚀等工艺制备四氮化三硅波导。功能层主要用于实现器件的电学写入功能。加热器层的主要用途是与相变材料层形成电接触,通过较小的接触面积使接触处的热量集中,从而可以在较小的电压或电流下使相变材料发生相变。因此需要加热器层具备较好的导热和导电性能,同时在近 C 波段具有较低的光损耗,可采用石墨烯。电极层可用于提供相变材料器件单元所需要的编程电脉冲。当前拟采用硒掺杂的相变材料合金(如 GSST)作为器件的核心功能层的相变材料。该材料在通信/非通信波段显示了极低的光损耗和更高的品质因数,且相变前后在通信 C 波段具有足够大的光学常数反差,可在更恶劣的高温环境下进行操作,适用于硅基光子器件应用。 采用的主要技术手段包括: ① 依托于相变材料的电致和光致相变特性,通过电学编程、光学读取的方法实现器件的存储、算术运算和逻辑运算功能:  存储功能的实现:拟利用相变材料晶态低透过率和非晶态高透过率分别代表二进制中的‘1’和‘0’,实现数据存储(编程)功能。例如在电极两端施加合适的电脉冲,所产生电流流经加热层时,生成的热量主要集中在加热层和相变材料层接触处,使得接触处的相变材料发生相变,实现存储功能。在完成上述编程操作后,从器件波导输入端输入读取连续光。由于相变材料功能层对光强的吸收能力在编程和非编程区域间存在着显著的差异,因此当输入光经过波导后,其能量会因为相变材料编程区域的吸收而发生改变,进而显著改变输出光强能量。所以通过测量输入输出光强的能量之比(即透过率),可实现对先前编程区域的读取。  算术和逻辑功能的实现:通过调整编程电脉冲的幅度和宽度可以动态调控相变材料的相变程度,使得器件的中间透过率值可用于代表不同的数值,实现多级存储功能。所以拟采用输入脉冲数量对应加数的方法实现标量加法计算。同时由于所设计器件的读取连续光输出功率可视为读取连续光输入功率和器件透过率的乘积,因此可采用将输入功率和透过率作为被乘数和乘数的方法实现基本乘法运算。除此之外还可以将器件功能层的初始状态设置为非晶相,把晶化脉冲幅值和不足以产生晶化的脉冲幅值分别作为输入逻辑‘1’和‘0’;同时设定一个判定阈值并与编程后器件透过率的变化率进行对比,把高于和低于阈值的透过率变化率分别作为输出逻辑 ‘1’和‘0’;通过合理选择编程脉冲有望实现各种逻辑功能输出。 ② 基于器件透射率可调特性验证其实现神经突触的可行性。并依托所设计人工突触构建人工神经网络芯片,实现图像、语音和文本识别功能:  突触可塑性是大脑记忆和学习的神经生物学基础,也是人工类脑器件需要实现的首要功能。为实现突触可塑性,拟把相变材料和波导之间的耦合区域视为仿生神经突触,左右两端电极分别代表突触前和突触后,分别施加在两端电极上的电脉冲则作为突触前和突触后刺激。通过调节从左右两端电极输入耦合区域的电脉冲时间差对耦合区域的光透过率进行连续调控,进而依托于上述存算理论模型和实物器件仿真和实验实现仿生神经突触的脉冲时序依赖可塑性(Spike-Timing-Dependent-Plasticity, STDP)。  将不同波长的光脉冲序列输入所设计的突触单元, 经过相变材料的作用,脉冲强度发生变化,对应于乘法器。进而借助于微环结构,将不同波长的脉冲导入进同一波导中,该功能类似加法器。相加后的脉冲光强较小时,读取光与微环发生共振,在输出端口没有光强输出。当光强达到一定的阈值后,读取信号不再和微环发生共振,而是传播到输出端口。这一过程类似神经元脉冲信号的激发,实现了非线性激活函数的功能。利用上述的单个神经元结构,验证其监督式机器学习和非监督式机器学习。对于监督式机器学习,权重的数值通过外部管理器设置;对于非监督式机器学习,不再需要外部管理器来设置权重值,而是通过输出光脉冲进行反馈控制,调整权重值。在单个神经元结构的基础上,更复杂的光学脉冲神经网络结构,证明该结构的可扩展性。拟设计的神经网络中的每一层结构包括三个功能单元,即收集器、分发器和神经突触结构。收集器将上一层不同波长的光脉冲信号收集到同一根波导中,分发器将光脉冲分发给多个神经元,神经突触结构则产生光脉冲信号,输入给下一层结构。基于上述结构实现图片、语音和文本的识别。 创新性分析:①首次研究了一款基于“电学编程、光学读取”模式的光电混合存算一体化器件。与传统电学存算一体化器件相比,拟研发的器件可以进行长距离的信息传输,具有传输带宽高、信号间延迟低、损耗低、抗干扰、集成密度高等优点。②采用硒(Se)掺杂的相变材料作为存算一体化器件的核心功能材料。与采用其他相变材料的存算一体器件相比,以硒参杂的相变材料作为功能材料的存算一体器件有望展现出极低的光损耗。③提出了一种基于“电学脉冲刺激、光学权重调节”的人工神经突触。该突触器件有望成为未来通用型人工神经突触,填补了光电混合型人工突触的技术空白。 先进性分析:①所提出的光电混合工作模式使得该存算一体化器件不但具有传统集成电路的高密度特性,且兼具光通信技术的宽频带、低延迟、抗干扰的优越性能。②所采用硒参杂的相变材料不但继承了传统材料具有的快速相变转化速度、低功耗和稳定性强等特性,且本身在通信波段非晶态透明的同时还保持了相变前后足够大的光学性能差异的特点。③所设计的突触继承了人工电子突触和全光突触的优点,具有高集成度、低功耗、超快响应时间、稳定性强等优点。 独占性分析:根据已取得成果正在撰写专利,以获得该关键技术的独有权。 
南京邮电大学 2021-05-11
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