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本發明公開了一種三維跨尺度碳電極陣列結構及其制備方法， 該方法包括如下步驟： （1）清洗硅片，去除表面雜質和氧化層； （2）在硅片上涂覆負性光刻膠，并進行前烘； （3）用 PDMS 模板作為壓印 模板，進行壓印工藝，得到光刻膠半球陣列結構； （4）用氧等離子體 進行刻蝕，得到跨尺度的光刻膠陣列結構； （5）將跨尺度的光刻膠陣 列結構進行熱解，得到三維跨尺度碳電極陣列結構。 該方法簡單，便 于控制，重復性好，制備的碳電極陣列結構穩定，具有大的比表面積 和良好的生物兼容性，可廣泛應用于微型超級電容、微型電池、生物 芯片和微型傳感器等微機電系統領域。

過碳酸鈉、過碳酰胺、過氧化鈣是一類用途廣泛的化工產品，可作為織物漂白劑、消毒劑、清洗劑、殺菌劑、電鍍添加劑、除垢劑、制氧劑、蔬菜水果保鮮劑等。 1. 在環境保護方面，用于代替傳統的曝氣，促進有機物質的分解，加速細菌繁殖，增加活21化工學院科技成果性污泥量；處理重金屬離子廢水；治理赤潮。 2. 在農業方面，用于水稻直播，提高產量，縮短播種周期。用于根系供氧，增產增收。用于飼料青貯，可防止腐敗變質。 3. 紡織工業中作漂白劑：有良好的洗凈和漂白效果，且對著色物不受影響，對白色織物能增加白度，長期使用，織物不變黃，克服了氯系漂白劑的不足。 4. 急救供氧：在催化劑存在下，加水立即分解反應發生氧氣，可用于急救供氧，處理簡便、設備簡單、安全、便宜。 5. 其它用途：水果的表面處理與保鮮劑；金屬表面處理；天然橡膠硫化劑、密封劑、交聯劑、引發劑等。還可用作為氧化物陰極材料以及殺菌劑、防腐劑、鮮酸劑、油類漂白劑及封閉膠泥的速干劑。 本技術采用先進的濕法連續結晶新工藝生產過碳酸鈉、過碳酰胺，工藝簡單，設備簡單易得投資少，技術條件易掌握。生產過程無三廢，已工業化。與國內大部分企業相比，投資減少約30％，成本減少約20％。年產1萬噸規模，投資約600萬元。 本技術采用先進的氧化鈣懸浮氧化反應工藝生產過氧化鈣，可制取高純度的過氧化鈣(76%或85%) 。設備少、工藝簡單、產品質量好，已工業化。年產1萬噸規模，總投資約1200萬元。

本發明涉及一種催化劑領域，具體涉及一種非金屬碳材料催化劑的制備方法和應用。其特征是通過將檸檬酸與伯胺鹽酸鹽混合溶解于水中，并在160-200℃反應2分鐘-4小時得到，該類碳材料目前也被稱為碳量子點。此材料可用于亞甲基藍的還原降解，以治理染料廢水。 成果亮點 技術特點：本發明克服了現有傳統的金屬催化劑的缺點，突破了傳統必須有金屬參與才能用于實現染料催化降解的瓶頸，所用原料易得，價格便宜，易于大量的生產和工業推廣，催化效率與報道的金屬納米材料的催化能力相當，無需光照，降解速度快，常溫下即可實施，具備良好的環境相容性，使用后無需復雜的回收處理，無二次污染，綠色節能。應用情況：材料制備方式簡單，催化速率高。

本發明公開了一種自支撐類石墨多孔非晶碳薄膜的制備方法，包括下述步驟：S1：對金屬鎳片襯底進行超聲清洗，并烘干后放置于管式爐中；S2：向所述管式爐中通入惰性氣體；S3：對所述管式爐進行升溫處理使其達到600℃-720℃，向所述管式爐中通入氫氣，并對所述金屬鎳片襯底進行熱處理；S4：向所述管式爐中通入碳氫化合物，使得經過熱處理后的金屬鎳片襯底催化碳氫化合物裂解后生長非晶碳薄膜；S5：對所述管式爐進行降溫處理，并將生長有非晶碳薄膜的鎳片浸泡在腐蝕液中腐蝕掉襯底鎳片后獲得自支撐類石墨多孔非晶碳薄膜。采用本發明制備方法對環境溫度要求不高，制備得到的非晶碳薄膜具有多孔結構和自支撐結構，可以很方便轉移至任何襯底。

實現碳達峰碳中和目標，是內蒙古落實國家戰略的重大政治責任，也是內蒙古產業轉型升級、經濟高質量發展的必然要求。科技創新是實現碳達峰碳中和目標的關鍵。

成果描述：本發明公開了一種柴油機微粒捕集器DPF碳累積量估計方法，通過壓差傳感器測得DPF前后總壓力差，根據DPF前后總壓力差和廢氣體積流量得到DPF的總流阻，根據灰分質量和廢氣體積流量得到DPF殘余碳產生的流阻，總流阻減去白載體流阻及殘余碳產生的流阻即可得到積碳所產生的流阻，根據積碳產生的流阻與廢氣體積流量即可得到碳積累量；所述灰分質量通過廢氣質量流量和發動機轉速經過積分計算得到。本發明提出了碳積累量增量估計方法，可以基于當前總流阻、當前灰分質量和當前廢氣體積流量計算出碳積累量的增量，然后得到當前的碳積累量。本發明方法得到的DPF碳累積量估計精度更高，而且避免了使用現有估計方法中物理意義不明確的參數，估計過程更加快速精確，從而大大提高了判斷DPF再生時機的準確性。市場前景分析：內燃機技術領域。與同類成果相比的優勢分析：技術先進，性價比較高。

本發明公開了一種三氧化二鐵/碳蛋黃-蛋殼納米復合結構的制備方法，以三氧化二鐵納米顆粒為核心，通過控制正硅酸乙酯的量來控制包覆的二氧化硅的厚度，再通過熱分解的方法在二氧化硅外面包覆一層碳，通過去除中間層的二氧化硅得到了三氧化二鐵/碳蛋黃-蛋殼納米復合結構。本發明通過簡單的包覆過程合成了三氧化二鐵/碳的蛋黃-蛋殼復合納米結構，降低了成本，可大批量生產。另外，這種中空的三氧化二鐵/碳蛋黃-蛋殼復合納米結構有利于提高鋰離子電池負極材料的性能。

北京大學物理學院顏學慶教授/馬文君研究員團隊近期在激光加速重離子領域獲得重要進展。他們利用人工設計的雙層納米靶材，獲得了能量高達580兆電子伏特（MeV）的碳離子，將飛秒激光加速重離子能量記錄提高了兩倍。相關結果以” Laser Acceleration of Highly Energetic Carbon Ions Using a Double-Layer Target Composed of Slightly Underdense Plasma and Ultrathin Foil”為題發表在物理評論快報上（Physical Review Letters 122，014803 （2019））。 高能重離子在腫瘤治療、生物輻照、核物理與核能等領域有著廣泛的用途。利用超強飛秒脈沖激光加速重離子一直是激光加速領域的難點。之前的大量實驗研究中，通常只能獲得最高能量為幾兆電子伏特每核子（MeV/u）的重離子。而在相同條件下，質子可被加速至近百兆電子伏特，遠高于重離子。這是因為，要有效加速重離子，需要將其在加速初始階段就電離到高電荷態注入到加速場中，并且保持足夠長的加速時間。一般情況下，這兩點很難同時實現。馬文君研究員團隊在前期工作的基礎上（PRL 115, 064801 (2015)，PRL 113, 235002 (2014), Adv Mater 21(5),603 (2009), Nano Lett 7(8), 2307(2007)），設計并制備出了一種由超薄超低密度碳納米管泡沫與類金剛石納米薄膜組成的雙層復合靶材，成功地同時實現了這兩個條件。復合靶材在超強飛秒脈沖激光作用下，位于類金剛石納米薄膜中的碳離子，先后經歷了光壓電離注入與長達數百飛秒的鞘場加速兩個過程，最終速度達到了光速的30%。這是首次利用超短脈沖在實驗中實現了重離子的級聯加速。圖：本研究結果（）與已有重離子加速實驗結果匯總。 他們的理論與數值模擬工作表明，這種高效的加速方案也適用于金、釷、鈾等重離子。在現有激光條件下，可產生能量為數十兆電子伏特每核子、密度為傳統束流10^9倍的高能高密度重離子束流。這種高能高密度重離子束團將為超重元素合成、短壽命核素加速、溫稠密物質等溫加熱等重要物理難題的解決提供新的方案。，將為科學前沿領域及新興交叉學科的迅猛發展帶來新的機遇。 馬文君研究員為論文第一作者與通訊作者。顏學慶教授與韓國基礎科學研究所的Nam，Chang Hee教授為共同通訊作者。論文主要作者還包括陳佳洱院士、賀賢土院士、M. Zepf教授, J. Schreiber教授, Kim, I Jong教授、林晨研究員、盧海洋研究員和余金清博士等。該項目得到國家重大科技基礎設施培育項目（2017ZF22）、科技部重大儀器專項、自然科學基金重點項目、核物理與核技術國家重點實驗室和北京市卓越青年科學家等項目的支持。 相關文章鏈接如下：Phys. Rev. Lett. 122, 014803 （2019）https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.014803Phys. Rev. Lett. 115, 064801 (2015)https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.115.064801

我校黑龍江帽兒山森林生態系統國家野外科學觀測研究站（生態研究中心）教師王興昌（王傳寬教授研究團隊）,在農林科學著名學術期刊Agricultural and Forest Meteorology（農林科學1區，IF = 3.887）上先后發表了題為“Improving the CO2 storage measurements with a single profile system in a tall-dense-canopy temperate forest”、“Quantifying and reducing the differences in forest CO2-fluxes estimated by eddy covariance, biometric and chamber methods: A global synthesis”等系列研究論文，推進了森林生態系統碳通量的測定，對改進陸地生態系統碳通量觀測技術有重要意義。 地球系統碳循環與全球氣候變化息息相關，但目前陸地生態系統（特別是森林生態系統）CO2收支的定量測定依然是全球碳循環估測中不確定性的主要來源之一。精確測定森林生態系統碳通量是合理評估森林生態系統在生物地球化學循環及其調節氣候變化作用的基礎。據論文第一作者王興昌博士和通訊作者王傳寬教授介紹，目前森林生態系統尺度CO2通量測定的3種主要方法（測樹學方法、箱式法、渦動協方差法），各有優缺點，其中渦動協方差方法以其高時間分辨率、原位無干擾連續監測等優點而應用越來越廣泛。然而，全球森林生態系統復雜多樣、冠層高大、地形起伏多變等因素，給渦動協方差方法的有效應用帶來了很大的挑戰。經過在帽兒山森林生態站歷時10年的連續觀測研究發現：利用常用的單點觀測或標準廓線估計森林冠層CO2儲存通量，均會明顯低估森林與大氣之間的凈CO2交換，從而帶來顯著的測定誤差。進一步的全球數據整合分析發現：渦動協方差方法獲得的森林凈固碳量比測樹學法的測定結果高25%，但其生態系統呼吸又比箱式法的測定結果低10%，而且這種誤差在地形復雜和冠層濃密的森林生態系統更為突出。究其原因，與開路渦動協方差系統的表面加熱效應顯著相關。這些研究結果有利于提高森林碳收支的估算精度，而且為全球CO2通量觀測網絡的數據融合與評估提供了重要的方法學依據。