Conductivity and band alignment of LaCrO_3/SrTiO_3(111) heterostructure

In this work,we investigate the electrical transport property and electronic structure of oxide heterostructure LaCrO_3/SrTiO_3(111).The interface grown under relatively low oxygen partial pressure is found to be metallic with a conducting critical thickness of 11 unit cells of LaCrO_3.This criticality is also observed by x-ray photoelectron spectroscopy,in which the Ti~(3+) signal intensity at the spectrum edge of the Ti-2p_(3/2) core level increases rapidly when the critical thickness is reached.The variations of the valence band offset and full width at half maximum of the core-level spectrum with LaCrO_3 thickness suggest that the built-in fields exist both in LaCrO_3 and in SrTiO_3.Two possible origins are proposed:the charge transfer from LaCrO_3 and the formation of a quantum well in SrTiO_3.Our results shed light on the understanding of the doping mechanism at the polar/non-polar oxide interface.Moreover,due to the interesting lattice and spin structure of LCO in the(111) direction,our work provides a basis for further exploring the novel topological quantum phenomena in this system.     

固定化辣根过氧化物酶和硫堇的过氧化物传感器

利用卡拉胶水凝胶将辣根过氧化物酶和硫堇同时固定在玻碳电极表面,制备以硫堇为媒介体的过氧化物电化学传感器.包埋在卡拉胶水凝胶中的硫堇在pH=7.0的磷酸缓冲溶液中出现了1对氧化还原峰,氧化峰电位和还原峰电位分别在-0.176和-0.264 V,电位差为88 mV,电流比近似为1,说明硫堇在电极表面发生准可逆的电化学反应.硫堇能作为辣根过氧化物酶催化还原过氧化物中的电子媒介体,加速催化还原过程中的电子传递,减少了催化还原过程中的其它氧化物的干扰.传感器检测过氧化物(过氧化氢、异丙苯基过氧化氢、过氧化丁酮、叔丁基过氧化氢)具有较快的响应时间和良好的灵敏度、重现性、稳定性及较长的使用寿命.     

高温下季戊四醇晶体的结构和振动性质的分子动力学模拟(英文)

通过分子动力学研究了季戊四醇晶体在温度高达500K范围内的结构和振动性质.考察了季戊四醇晶体的晶格参数和分子构型等随温度变化情况,相对晶格常数a来说,晶格常数c容易被压缩.发现C-C,C-H和C-O键随温度的变化较大,这意味着在分解过程中这些键可能较敏感,即最先断裂可能性较大.研究了季戊四醇晶体在不同温度下的振动,发现大部分频率随温度的升高而降低.     

复合扫描全息术及透过强散射介质三维成像研究

应用菲涅耳波带片光学扫描全息术原理，研究强散射介质中吸收体的三维成像.针对由成像物体强散射背景产生的背景噪音，提出复合扫描全息术成像方法.实验中应用这一方法，对嵌埋在浓度为1%，深度为1.7 cm的脂肪乳剂中的吸收体成像，得到了信噪比和对比度较好的再现像.在此基础上，对复合扫描全息成像系统的信噪比，对比度及分辨率等性能进行了深入的理论分析和实验测试.研究表明，与单一模式相比，复合扫描全息术在信噪比和对比度方面有较大改善，但分辨率还需进一步提高.     

复合碳纳米管增强纳米Ag_2CO_3的可见光催化活性和稳定性

在二甲基甲酰胺溶液中,通过简单的沉淀法制备了纳米Ag2CO3和碳纳米管(CNT)的复合物.用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、扫描电镜(SEM)和紫外-可见(UV-Vis)漫反射光谱(DRS)表征了所制备的Ag2CO3/CNT复合物,通过在可见光下降解甲基橙(MO)检测了样品的光催化活性.结果表明,纳米Ag2CO3颗粒与CNT结合良好.CNT的含量为1.5%(w)的Ag2CO3/1.5%CNT复合物活性最高,经过60 min的降解,甲基橙的降解率达到93%.与纯相纳米Ag2CO3比较,CNT的加入还提高了Ag2CO3的稳定性,经过三次循环降解,Ag2CO3/1.5%CNT复合物还能降解81%的甲基橙,而纳米Ag2CO3只能降解59.5%的甲基橙.其活性和稳定性提高的原因是由于CNT的高导电性,它不仅促进了电子-空穴对的分离,还能快速转移产生的光生电子.     

基于Virtools的平抛运动仿真实验的设计与实现

三维仿真实验能够模拟逼真的实验场景和现象帮助学生理解复杂的物理原理,并激发学生的学习兴趣.但是,专业的研究团队制作的商业仿真实验软件售价太高,无法在课堂推广.本研究小组将以Virtools仿真软件为开发平台制作出一系列的虚拟仿真实验.本论文以平抛运动实验为例,介绍了平抛运动仿真实验的制作过程,主要包括分析与设计、模型的构建、交互功能设计和作品发布四个步骤.在论文的最后部分,介绍了仿真实验在课堂实践的成效并对物理仿真实验的发展前景进行了展望.     

第一性原理计算M2C（M=V、Nb、Ta）的结构性质、弹性性质和热力学性质

通过密度泛函理论的第一原理计算,研究了 M2C (M=V, Nb, Ta)(空间群:pbcn, No: 60)在高压下的电子结构、弹性和热力学性质。该理论是建立在平面波的基础上,该平面波将在 CASTEP 代码中实现。首先,本文计算的晶格常数与已有的实验结果和理论数据吻合较好。其次,计算了过渡金属碳化物的分波态态密度和总态密度,结果表明这三种过渡金属碳化物均为金属,金属丰度由高到低的顺序为:V2C > Nb2C > Ta2C。第三,研究了高压下的弹性常数 C ij 、集料弹性模量(B、G、E)和泊松比。其中计算得到 Ta2C 的体积模量最高(257 GPa)。根据弹性稳定性判据,预测这三种化合物在 100 GPa 以内均具有力学稳定性。计算的 B/G 比值表明,这三种化合物在 100 GPa 范围内具有延展性。最后,利用准谐德拜模型研究了这三种化合物的热力学性质     

高温下季戊四醇晶体的结构和振动性质的分子动力学模拟

通过分子动力学研究了季戊四醇晶体在温度高达500K范围内的结构和振动性质。考察了季戊四醇晶体的晶格参数和分子构型等随温度变化情况,相对晶格常数a来说,晶格常数c容易被压缩。发现C-C,C-H和 C-O键随温度的变化较大,这意味着在分解过程中这些键可能较敏感,即最先断裂可能性较大。研究了季戊四醇晶体在不同温度下的振动,在常压下,我们所计算的振动频率高于实验结果,另外,我们还讨论了由温度引起的频率漂移。     

上海光源硬X射线相干衍射成像实验方法初探

相干X射线衍射成像方法是一种先进的成像技术,分辨率可达纳米量级.国际上大多数的同步辐射装置和自由电子激光装置都建立了该成像方法,并有将其作为主要成像技术的趋势.上海光源作为目前国内唯一的一台第三代同步辐射光源,尚未建立基于硬X射线的相干衍射成像实验平台.随着一批以波荡器为光源的光束线站投入使用,使得该方法的建立成为了可能.本文基于上海光源BL19U2生物小角散射线站,通过有效的光路设计,搭建了相干衍射实验平台,在12 keV和13.5 keV能量点均获得了硬X射线相干光束,并基于小孔衍射测量了入射光束的空间相干长度.该平台支持常规和扫描相干衍射实验模式,对小孔衍射图样及波带片扫描衍射图样实现了正确的相位重建,证明了该平台初步具备开展硬X射线相干衍射成像实验的能力.硬X射线相干衍射成像实验平台为国内首次建立,将为国内该实验方法的发展和应用提供有效的软硬件支持.     

2-甲基取代对吡咯啉-N-氧化物类自旋捕捉剂与超氧阴离子自由基加合物稳定性的影响

20世纪60年代末期出现的自旋捕捉技术已在多个学科领域中得到了普遍应用,特别是近年来该技术的生物体系活性氧自由基检测中获得了广泛的应用,极大地推动了生物自由基领域的研究。