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金屬氧化物半導(dǎo)體基等離激元學(xué)研究取得突破性進展
在傳統(tǒng)貴金屬（金、銀等）之外發(fā)掘出具有高性能等離激元效應(yīng)的非金屬新材料，是當前等離激元學(xué)基礎(chǔ)研究及應(yīng)用研發(fā)的一個熱點與難點。金屬氧化物半導(dǎo)體材料具有豐富可調(diào)的光、電、熱、磁等性質(zhì)，對其采取氫化處理可有效修飾其電子結(jié)構(gòu)，從而獲得豐富可調(diào)的等離激元效應(yīng)；此處的一個關(guān)鍵性挑戰(zhàn)在于如何顯著提高金屬氧化物半導(dǎo)體材料內(nèi)稟的低自由載流子濃度。基于該研究團隊新近發(fā)展的、理論模擬計算指導(dǎo)下的電子-質(zhì)子協(xié)同摻氫策略，在本工作中研究人員采用簡便易行的金屬-酸溶液原位聯(lián)合處理方法實現(xiàn)了金屬氧化物MoO3半導(dǎo)體材料在溫和條件下的可控加氫（即實現(xiàn)了“本征半導(dǎo)體→準金屬”的可控相變），從而突破性地大幅提升了該材料中的自由載流子濃度。研究表明，氫化后的MoO3材料中自由電子濃度與貴金屬相當（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），這使得該材料的等離激元共振響應(yīng)從近紅外區(qū)移至可見光區(qū)，且兼具強增益及可調(diào)性。結(jié)合第一性原理模擬計算和以超快光譜為主的多種物性表征，研究人員進一步揭示出該協(xié)同摻氫所導(dǎo)致的準金屬能帶結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的等離激元動力學(xué)性質(zhì)。作為效果驗證，研究人員在一系列表面增強拉曼光譜（SERS）實驗中證實該材料表面等離激元局域強場可使吸附的羅丹明6G染料分子的SERS增強因子高達1.1×107（相較于一般半導(dǎo)體的104?5和貴金屬的107?8），檢測靈敏限低至納摩量級（1×10-9mol L-1）。 這項工作創(chuàng)新性地發(fā)展出一種調(diào)控非金屬半導(dǎo)體材料系統(tǒng)中自由載流子濃度的一般性策略，不僅低成本地實現(xiàn)了具有強且可調(diào)的等離激元效應(yīng)的準金屬相材料，而且顯著地拓寬了半導(dǎo)體材料物化性質(zhì)的可變范圍，為新型金屬氧化物功能材料的設(shè)計提供了嶄新的思路和指導(dǎo)。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
2021-02-01
金屬氧化物半導(dǎo)體基等離激元學(xué)研究取得突破性進展
項目成果/簡介:在傳統(tǒng)貴金屬（金、銀等）之外發(fā)掘出具有高性能等離激元效應(yīng)的非金屬新材料，是當前等離激元學(xué)基礎(chǔ)研究及應(yīng)用研發(fā)的一個熱點與難點。金屬氧化物半導(dǎo)體材料具有豐富可調(diào)的光、電、熱、磁等性質(zhì)，對其采取氫化處理可有效修飾其電子結(jié)構(gòu)，從而獲得豐富可調(diào)的等離激元效應(yīng)；此處的一個關(guān)鍵性挑戰(zhàn)在于如何顯著提高金屬氧化物半導(dǎo)體材料內(nèi)稟的低自由載流子濃度。基于該研究團隊新近發(fā)展的、理論模擬計算指導(dǎo)下的電子-質(zhì)子協(xié)同摻氫策略，在本工作中研究人員采用簡便易行的金屬-酸溶液原位聯(lián)合處理方法實現(xiàn)了金屬氧化物MoO3半導(dǎo)體材料在溫和條件下的可控加氫（即實現(xiàn)了“本征半導(dǎo)體→準金屬”的可控相變），從而突破性地大幅提升了該材料中的自由載流子濃度。研究表明，氫化后的MoO3材料中自由電子濃度與貴金屬相當（譬如H1.68MoO3：~1021cm-3；Au/Ag：~1022cm-3），這使得該材料的等離激元共振響應(yīng)從近紅外區(qū)移至可見光區(qū)，且兼具強增益及可調(diào)性。結(jié)合第一性原理模擬計算和以超快光譜為主的多種物性表征，研究人員進一步揭示出該協(xié)同摻氫所導(dǎo)致的準金屬能帶結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的等離激元動力學(xué)性質(zhì)。作為效果驗證，研究人員在一系列表面增強拉曼光譜（SERS）實驗中證實該材料表面等離激元局域強場可使吸附的羅丹明6G染料分子的SERS增強因子高達1.1×107（相較于一般半導(dǎo)體的104?5和貴金屬的107?8），檢測靈敏限低至納摩量級（1×10-9mol L-1）。 這項工作創(chuàng)新性地發(fā)展出一種調(diào)控非金屬半導(dǎo)體材料系統(tǒng)中自由載流子濃度的一般性策略，不僅低成本地實現(xiàn)了具有強且可調(diào)的等離激元效應(yīng)的準金屬相材料，而且顯著地拓寬了半導(dǎo)體材料物化性質(zhì)的可變范圍，為新型金屬氧化物功能材料的設(shè)計提供了嶄新的思路和指導(dǎo)。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
2021-04-11
瞿振元：高校科技創(chuàng)新實現(xiàn)歷史性跨越 取得成果人才雙豐收
7月19日，教育部召開“教育這十年”“1+1”新聞發(fā)布會，介紹黨的十八大以來高校科技創(chuàng)新改革發(fā)展成效。中國高等教育學(xué)會原會長瞿振元作《高校科技創(chuàng)新實現(xiàn)歷史性跨越 取得成果人才雙豐收》講話。
教育部
2022-07-19
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工程車整車及關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件靜動力特性有限元分析計算
成果簡介工程車是一個工程建設(shè)的主干力量， 由于它們的出現(xiàn)才使工程的進度倍增，大大減少了人力。 混凝土攪拌車與泵車是工程建設(shè)中運用最廣泛的工程車。 混凝土攪拌車在使用過程中， 會經(jīng)歷加速、 減速、 急剎車、 轉(zhuǎn)彎、 上坡以及行駛在不平路面等各種工況， 這使得混凝土攪拌車在使用過程中會承受各種復(fù)雜載荷， 車架及薄弱環(huán)節(jié)易產(chǎn)生開裂； 混凝土泵車工作環(huán)境惡劣， 移動頻繁， 在澆注過程中臂架姿態(tài)復(fù)雜多變， 易造成各臂架之間聯(lián)接件的破壞。 因此對混凝土攪拌車與泵車等工程車整車及關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件靜動力特性
安徽工業(yè)大學(xué)
2021-04-14
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基于人工表面等離激元的微波渦旋波發(fā)生器及其實現(xiàn)方法
本發(fā)明公開一種基于人工表面等離激元的微波渦旋波發(fā)生器。該結(jié)構(gòu)工作在微波頻段，由雙層人工表面等離激元波導(dǎo)實現(xiàn)對于電磁波的傳輸，上層波導(dǎo)和下層波導(dǎo)之間的連接通過一個金屬過孔實現(xiàn)。該微波渦旋波發(fā)生器的輻射部分主要由一系列放置在人工表面等離激元波導(dǎo)旁邊的圓形貼片實現(xiàn)，同時這些圓形貼片作為諧振器也提供了產(chǎn)生不同的渦旋波所需的相位。這種微波渦旋波發(fā)生器可以在不同頻率處實現(xiàn)具有不同軌道角動量模式的渦旋波，而不需要在結(jié)構(gòu)上做出任何改變。
東南大學(xué)
2021-04-14
表面等離激元共振法測液體折射率實驗儀 COC-SPR
實驗原理
1、在電磁場的作用下，材料中的自由電子會在金屬表面發(fā)生集體振蕩，產(chǎn)生表面等離激元（Surface Plasmon）；
2、共振狀態(tài)下電磁場的能量被有效轉(zhuǎn)換為金屬表面自由電子的集體振動能。
成都華芯眾合電子科技有限公司
2022-06-18
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含苯酰亞胺苯乙炔結(jié)構(gòu)的單體和高溫自交聯(lián)共聚酯及其制備方法
本發(fā)明公開的含苯酰亞胺苯乙炔結(jié)構(gòu)的單體能使合成的聚合物在高溫下發(fā)生自交聯(lián)化學(xué)反應(yīng)，當其與Ⅰ、Ⅱ表示的合成聚酯的結(jié)構(gòu)單元經(jīng)無規(guī)共聚即可獲得高溫自交聯(lián)共聚酯，且當該共聚酯含PET結(jié)構(gòu)單元時的特性黏數(shù)[η]為0.44～1.38dL/g，垂直燃燒UL-94等級為V-2～V-0級，氧指數(shù)LOI為24.0～35.0％，錐形量熱測試峰值熱釋放速率PHRR和煙釋放總量均低于純聚酯。本發(fā)明還公開了共聚酯制備方法。由于本發(fā)明共聚酯中的苯酰亞胺和苯乙炔間能產(chǎn)生協(xié)同交聯(lián)作用，因而具有極高的阻燃抗熔滴效率，同時賦予了共聚酯優(yōu)良的阻燃、抗熔滴及抑煙的性能。本發(fā)明提供的方法因與常規(guī)聚酯的合成方法基本一致，不僅工藝成熟，操作簡單方便，且也易于控制和便于工業(yè)化生產(chǎn)。
四川大學(xué)
2016-09-12
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一種基于馬格努斯效應(yīng)供電的自對流錨系海洋監(jiān)測浮標
本實用新型公開了一種基于馬格努斯效應(yīng)供電的自對流錨系海洋監(jiān)測浮標，包括海上監(jiān)測裝置、中 心軸、上支架、多個浮筒、下支架、套筒、以及馬格努斯發(fā)電裝置，所述套筒兩端分別與上支架和下支 架相連組成固定支架，所述中心軸通過軸承安裝套筒內(nèi)，海上監(jiān)測裝置設(shè)于中心軸頂部，所述浮筒對稱 分布于套筒四周，浮筒上下兩端分別與上支架和下支架固定相連，所述中心軸為空心軸，中心軸內(nèi)設(shè)有 水下監(jiān)測裝置，所述馬格努斯發(fā)電裝置固
武漢大學(xué)
2021-04-14
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中國海洋大學(xué)共獲155項，2021年國家自科基金評審結(jié)果公布
2021年度國家自然科學(xué)基金集中受理項目評審結(jié)果于近日公布，中國海洋大學(xué)共獲批各類項目155項，獲批直接經(jīng)費10617萬元，較去年同期分別增長13.14%和39.22%，項目數(shù)和經(jīng)費數(shù)均創(chuàng)歷史同期最好成績。
中國海洋大學(xué)
2021-08-20
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基于分數(shù)階的伺服系統(tǒng)位置環(huán) IP 控制器無模型自校正方法
本發(fā)明公開了一種基于分數(shù)階的伺服系統(tǒng)位置環(huán) IP 控制器無模 型自校正方法，包括以下步驟:設(shè)定參考模型，激勵系統(tǒng)獲取離線數(shù) 據(jù)庫，初始化系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)，然后根據(jù)當前時刻新采集的輸入和輸出 數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)庫的更新，接著根據(jù)相似度準則函數(shù)進行相似數(shù)據(jù)隊列 的選擇，之后進行分數(shù)階控制器階次的選取，最后采用粒子群優(yōu)化算 法對分數(shù)階 IP 控制器參數(shù)進行自校正。
華中科技大學(xué)
2021-04-14