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量子谷Berry Phase的拓扑声子态在二维六角晶格材料
徐虎课题组发现具有量子谷Berry Phase的拓扑声子态在二维六角晶格材料中普适存在。随着研究的深入，拓扑材料的分类越来越丰富和多样化。到目前为止，拓扑材料的研究主要集中在费米子相关的系统。随着研究水平的进一步发展，拓扑的玻色子系统也越来越引起人们的关注，例如光子晶体、声子晶体等人工晶体中的拓扑现象等。但是，固体中的THz频率段的拓扑声子的研究相对缓慢。理论研究表明，拓扑声子对研究量子声子霍尔效应、拓扑声子热器件等具有重要作用。因此，在现实材料中寻找拓扑声子态是相关领域亟待解决的问题。 在研究中，徐虎课题组研究人员采用基于密度泛函理论的晶格动力学计算，根据二阶力常数矩阵构造类似于电子系统的紧束缚哈密顿量，从而可以获得声子系统的Berry 相和拓扑边缘态。在此基础上，他们结合高通量计算，发现具有量子谷Berry相的Dirac声子态在二维六角晶格材料中普适存在(图3a)。研究结果对进一步研究拓扑声子态以及其实际应用具有重要作用。 近两年，徐虎课题组致力于拓扑材料的理论预测和设计方面的研究工作，以南方科技大学物理系为第一单位发表1篇Phys. Rev. Lett.，1篇Nano Lett.和8篇Phys. Rev. (其中5篇为Phys. Rev. B Rapid Communications)。
南方科技大学
2021-04-13
“弹簧-梁单元”模型处理约束浆锚连接传力问题
技术成熟度：原型验证
原理：模型将浆锚连接节点破坏视为两个阶段，第一阶段为粘结破坏，即砂浆与钢筋和钢筋断裂前（包括断裂时）时段，第二阶段为滑移破坏，即砂浆与钢筋和钢筋断裂后时段。第一阶段依靠梁单元模拟，第二阶段依靠弹簧单元模拟，这样准确的反映了浆锚连接发生时的强度破坏及之后的滑移脱离现象。
创新点：提出了建模工艺，给出了适用于模型的弹簧单元、梁单元本构关系。
应用场景：浆锚节点超限分析，浆锚节点抗震性能分析。
应用案例：约束浆锚钢筋极限搭接连接剪力墙结构抗震性能分析，装配法加固剪力墙施工模拟过程分析。
成果获奖：吉林省土木建筑学会科技进步一等奖。
成果评价：建模简单、计算快速、经过多篇论文验证传力与实际情况偏差小于10%。
吉林建筑科技学院
2025-05-19
摄像式远传水表管理系统
摄像式远传水表管理系统针对现有水表抄表系统的缺点和不足，采用分线制集中抄表方式，通过在E型表头安装摄像头，利用自主开发的GPRS抄表集中器和上位机管理软件完成自动抄表。其工作原理为：集中器定时控制摄像头采集水表的图像数据，通过GPRS将数据上传到上位机管理软件的服务器，由服务器对水表图像进行识别、获得水表读数，用户基于C/S模式的客户端软件能够查询用户及其水量信息，并支持缴费等一系列操作。该系统有效解决了水表数量大、分布散所造成的通信费用投资高，可靠性低等问题，也使得生活更加方便、快捷。针对水表表头数字图像识别所研究的算法在实际应用中有着较高的识别率、性能稳定、可靠，达到了预期要求。
东南大学
2021-04-13
基于GPRS的数据远程无线传
系统以中国移动公司提供的 GPRS 为 网络平台，建立一个 APN 专网，提供一个 APN 接入点，并为使用的每张 SIM 数据卡绑定一个固定的 IP 地址。APN专网模式可以利用 SIM 卡的唯一性，划定用户可接入某系统的范围，能有效避免非法入侵。采用中国移动分配的专门的 APN 进行无线网络接入，可以对 SIM 卡和APN 进行绑定，只有属于指定的 SIM 卡才能访问专用 APN。普通手机号的 GPRS终端无法呼叫专门的 APN。监控中心使用一个 GPRS 数据传输模块，每个前端设备中安装一个 GPRS 数据传输模块，可以实现一个监控中心与多个前端设备的数据通信。
其特点在于：（1）网络的保密性、可靠性高；（2）系统性能稳定；（3）系统投资小，维护量小，性价比高；（4）技术先进：系统采用采集技术、遥测遥控技术、通信技术、计算机软件技术。
安徽理工大学
2021-04-13
氮化镓界面态起源
已有样品/n基于超低温的恒定电容深能级瞬态傅里叶谱表征了LPCVD-SiNx/GaN界面态，在70K低温下探测到近导带能级ELP (EC - ET = 60 meV)具有1.5 × 10-20 cm-2的极小捕获界面。在国际上第一次通过高分辨透射电镜在LPCVD-SiNx/GaN界面发现晶化的Si2N2O分量，并基于Si2N2O/GaN界面模型的第一性原理分析，证明了近导带界面态主要来源于镓悬挂键与其临近原子的强相互作用。由于晶化的Si2N2O
中国科学院大学
2021-01-12
燃气数据远传及监测系统
燃气作为一种重要的能源得到了越来越广泛的应用。随着供气范围不断扩大，准确、及时的了解用户的用气情况，随时调整供气负荷，提供最好服务，并实现优化高效，已成为企业信息化、管理现代化建设的重要内容，也是使企业获得良好经济及社会效益的重要手段。 大多数燃气公司目前对用户用气量的掌握主要是通过人工定时巡查的方式，随着用户的不断扩大，这种方式暴露出耗费人力、物力、信息不及时，容易带来人为误差，不适于信息化管理等一系列问题。因而，采用计算机与通讯技术，实现用户信息的远程采集与传输，建立完善的管理信息系统，进而推动企业信息化建设，是燃气公司企业管理信息化、现代化所必须完成的一项基础性工作。
大连理工大学
2021-04-13
量子通信技术
量子通信主要涉及量子密钥分配( QKD)、量子安全直接通信(QSDC) 、量子秘密共享( QSS) 等3个方面。通信双方以量子态为信息载体，基于量子力学相关原理及量子特性，利用量子信道，在通信收发双方之间安全地、无泄漏地直接传输有效信息，特别是机密信息的通信技术。量子秘密共享旨在对重要的密钥进行安全保护，使即便部分或全部密钥被第三方窃取也难以恢复出真实的密钥。
东南大学
2021-04-11
量子纠缠光源
提出一种如下图所示能克服光子侧向和背向泄露且能极大提高光子前向出射的新型微纳“射灯”结构，其单光子理论收集效率在较大的带宽中超过90%、最高可达95%。 该“射灯”结构量子光源的实验制备难度极大，因为它要求三大核心微纳制备技术：厚度160nm左右且内有量子点的薄膜转移技术；定位精度小于10nm的量子点光学精确定位技术；环形槽宽度制备精度小于5nm的高质量牛眼微纳结构制备技术。为实验制备出这一性能优越的量子光源，王雪华教授团队自2013年开始，从零起步，坚持不懈，不断探索，先后发展和掌握了上述三大核心微纳制备技术，在国际上率先制备出综合性能俱佳的“三高”量子纠缠光子对源
中山大学
2021-04-13
量子保密通信
中国科学技术大学潘建伟及其同事徐飞虎、张强，与清华大学马雄峰、多伦多大学Hoi-Kwong Lo等，应邀在囯际物理学权威综述期刊、美国物理学会的《现代物理评论》上发表题为“基于现实器件的安全量子密钥分发”的长篇综述论文。该论文系统阐述了量子密码的原理、理论和实验技术，并指出，经过全球学术界三十余年的共同努力，现实条件下量子密码的安全性已经建立起来，尤其是测量器件无关等量子密钥分发协议的提出，彻底关闭了量子密码在物理实现过程中可能出现的安全性风险，为实
中国科学技术大学
2021-01-12
量子相变研究
研究了二维二聚化量子自旋系统，通过理论分析和高精度的量子蒙特卡洛方法，发现在交错状二聚化量子海森堡模型中，相变临界指数具有新奇的非单调尺寸标度行为。他们通过在有限尺寸标度理论中引入两个驱动场，同时进行大尺寸的计算分析，成功地解释了非单调的量子蒙特卡洛结果，从根源上指出二维二聚化量子自旋系统的相变仍然属于O（3）普适类，适用于量子-经典对应理论。他们的研究表明，在量子相变中可能存在多个驱动场导致的新奇标度行为，需要采用正确的标度理论才会得到正确的结果。在论文中，他们还创造性地提出多参数联动-高阶拟合方法，能极大地提高数据准确度，可以用在不同体系的数据分析中。
中山大学
2021-04-13