Coherent excitons at different orientation arrangements of local transition dipole moments in circular light-harvesting complexes

The coherent exciton plays an important role in the photosynthetic primary process, and its functions are deeply dependent on the orientation arrangements of local transition dipole moments (TDMs). We theoretically and systematically study the physical property of the coherent exciton at different orientation arrangements of the local TDMs in circular light-harvesting (LH) complexes. Especially, if the orientation arrangements are different, the delocalized TDMs of the coherent excitons and the energy locations of the optically active coherent excitons (OACEs) can be obviously different, and then there are more manners to capture, store and transfer light energy in and between LH complexes. Similarly, if the orientation arrangements are altered, light absorption and radiative intensities can be converted fully between the OACEs in the upper and lower coherent exciton bands, and then the blue and red shifts of the absorption and radiative bands of the pigment molecules can occur simultaneously at some orientation arrangements. If the systems are in the vicinities of the critical orientation arrangements, the weak static disorder or small thermal excitation can destroy the coherent electronic excitations, and then the coherent exciton cannot exist any more.     

苯胺低聚物-二氧化硅复合纳米粒子作为高密度信息存储材料的初步探讨

近年来,在有机半导体中,聚苯胺低聚物已成为最为广泛的关注热点之一[1]．这不仅是因为它们与母体聚苯胺相比,有着良好的溶解性和确定的化学结构以及较低的杂质含量[2]．而且,通过改变共轭链长度或进行不同程度的化学修饰,如改变分子链上末端基团等,来调节它们的电子特性[3,4],使其能带值能够调制到所要求的范围内,以满足电子器件的诸多要求［’j．苯胺低聚物的这些优点及其3种相对稳定的氧化态形式使其作为高密度信息存储材料有巨大的潜力．将其以纳米粒子形式进行二维有序组装,使每一个粒子成为一个信息纪录点是我们目前所面临的…     

垂向双蝠鲼变攻角滑翔水动力性能研究

为了探究垂向间距和攻角对双蝠鲼在沿垂向分布集群滑翔时的水动力性能影响,根据蝠鲼的实际外形建立了蝠鲼计算模型,设置了4种间距排布即0.25, 0.5, 0.75, 1倍体厚排布以及9种攻角状态即-8°～8°,随后借助Fluent软件进行了双蝠鲼变攻角、变垂向间距的集群滑翔数值模拟,结合流场压力云图以及速度云图对集群系统平均升/阻力以及集群中各单体的升/阻力进行了分析.数值计算结果表明:双蝠鲼沿垂向分布在攻角范围为-8°～8°进行集群滑翔时系统平均阻力均高于单体滑翔时所受阻力.单体在集群滑翔过程中获得减阻收益,当双蝠鲼以负攻角集群滑翔时,下方蝠鲼阻力减小,且垂向间距越小,减阻效果越明显;当以正攻角集群滑翔时,上方蝠鲼获得减阻收益.当双蝠鲼以负攻角滑翔时,系统平均升力大于单体滑翔时所受升力;当双蝠鲼以负攻角滑翔时,系统平均升力小于单体滑翔时所受升力,系统平均升力几乎不受垂向间距影响.下方蝠鲼升力始终大于上方蝠鲼升力,但随着垂向间距的增大,升力差距逐渐减小.     

用电动机械搅拌装置测定三聚磷酸钠中Ⅰ型晶体含量

三聚磷酸钠的晶体内部原子排列不同会形成两种晶体形态,即Ⅰ型和Ⅱ型。在洗衣粉制造中,三聚磷酸钠的Ⅰ型含量低,不利于料浆的水合,混料需要较长时间,同时还需补充较多的热量,增加了生产能耗,降低了生产效率;Ⅰ型含量过高,则三聚磷酸钠迅速水合会导致料浆因来不及搅拌发生结块现象,包裹内部原料成分,造成料浆不均匀,最终影响产品质量。因此Ⅰ型含量的高低,必须准确掌握。     

永磁体 N-N 相对式排列提升旋转式高温超导磁通泵开路电压的仿真研究

旋转式高温超导磁通泵可以无接触地向超导线圈中注入直流电, 在超导磁体充电方面具有独特的优势.在本文中, 我们基于 H-A 方程耦合建立了一个磁通泵二维有限元模型, 分别模拟了三块永磁体、 五块永磁体在不同的排列方式下对磁通泵开路电压的影响. 与正常的 N 极向下的排列方式相比, N-N 相对式排列改进后能够提升磁通泵的开路电压; 改进式 Halbach 排列对开路电压几乎没有影响. 在50 Hz 的旋转频率下, 永磁体 N-N 相对式排列使开路电压提升13% . 这是由于永磁体 N-N 相对式排列后, 磁通将会被挤压, 从而产生有多个峰值的磁感应强度分布, 使等效电压波形从不对称的四重峰变为多重峰. 最后, 对永磁体宽度进行了参数化扫描来分析永磁体尺寸对开路电压的影响. 通过优化磁体结构设计, 可以控制磁感应强度分布, 提升磁通泵的开路电压, 为提升实验装置的输出性能提供一种新颖的设计方向.     

基于从头算分子动力学的金属/氧化物-水界面能带排列

金属/氧化物的界面能带排列对于理解电化学界面有至关重要的作用。本文介绍了如何基于从头算分子动力学模拟得到金属/氧化物-水界面的能带排列。计算能带排列可与实验能带排列直接进行比较，以获得该电位下分子层面上的理解。金属界面的能带排列可与实验测定的零电荷电位对比，半导体氧化物界面的能带排列可与实验上零电荷点下测定的平带电势相比较。     

预测金属有机骨架甲烷和氢气输送能力的迁移学习建模

基于深度神经网络(DNN)和迁移学习(TL),使用少量数据建立TL模型,精准预测了金属有机骨架(MOFs)的甲烷和氢气输送性能.首先,使用8414个MOFs在298 K/65 bar～298 K/5.8 bar(1 bar=0.1 MPa)条件下的甲烷输送数据训练一个决定系数(R²)为0.973的DNN[源任务(ST)模型].随后,将ST模型的部分参数冻结,使用100个MOFs在233 K/65 bar～358 K/5.8 bar条件下的甲烷输送数据和100个MOFs在198 K/100 bar～298 K/5 bar条件下的氢气输送数据分别微调ST模型,进行TL建模.结果表明,两个TL模型的R²分别为0.968和0.945,均高于其它5个传统的ML模型.所开发的TL模型在预测小数据集时具有高精度与高稳定性.最后,使用排列特征重要度方法来计算描述符重要度,明确了模型之间的“知识”共享情况,并在此基础上探讨了重要描述符和输送能力之间的关系.