Fe掺杂α-Bi2O3光电性质的第一性原理研究

采用第一性原理杂化泛函HSE06方法对Fe掺杂α-Bi₂O₃的电子结构和光学性质进行了计算研究。结果表明,Fe掺杂α-Bi₂O₃体系有较小的结构变形,本征α-Bi₂O₃的禁带宽度为2.69 eV,Fe掺杂使α-Bi₂O₃的禁带宽度减小(约为2.34 eV)。对其光学性质研究得出Fe掺杂扩展了α-Bi₂O₃对可见光的吸收范围,即发生了红移,从而为Fe掺杂α-Bi₂O₃在光催化领域中的应用提供了理论依据。     

晶格畸变检测仪研究碳化硅晶片中位错缺陷分布

利用晶格畸变检测仪研究了SiC晶片位错分布情况,通过对熔融KOH腐蚀后的SiC晶片进行全片或局部扫描,从而得到完整SiC晶片或局部区域的位错分布。与LEXT OLS4000 3D激光共聚焦显微镜扫描腐蚀图进行比较,晶格畸变检测仪扫描腐蚀图可以将晶片上位错腐蚀坑信息完全呈现出来,且根据腐蚀坑呈现的颜色及尺寸大小,可以分辨出三种不同类型的穿透型位错,其中黑点腐蚀坑对应螺位错,小尺寸白点腐蚀坑对应刃位错,大尺寸白点腐蚀坑对应混合型位错。采用晶格畸变测试仪研究了4英寸(101.6 mm)N型4H-SiC晶体不同生长时期的位错密度及分布情况,结果表明随着晶体生长,位错密度呈现逐渐降低的趋势,生长后期晶片的总位错密度降为生长前期晶片总位错密度的近1/3,有利于反馈位错缺陷在SiC晶体生长过程中的延伸和转化特性信息,以指导SiC晶体生长工艺改进。     

A Simple Interconnection Layer for Tandem Organic Solar Cells with Improved Efficiency and Fill Factor

We demonstrate a simple interconnection layer （ICL） that can be employed in tandem organic solar cells. An ICL with an optimized structure of Ca/Au/MoO3 is used between two sub cells composed of identical regioregularpoly（3-hexylthiophen） （P3HT）：[6,6]-phenyl C61-butyric acid methylester （PCBM） photoactive layers. Power conversion efficiency （PCE） of 3.24% and fill factor （FF） of 68.0% are achieved with such an ICL under simulated sunlight （1 O0 m W. cm- 2 ）. Compared with the best values of devices with ICLs of Ca/Al/MoOa, PCE is improved by 68.9% and FF is improved by 15.5%. The improved performances are attributed to the optical and electrical balances in both sub cells. The presented ICL extracts free charges efficiently from both sub cells thereby suppressing the exaction recombination in each sub cell.     

能量色散型X射线荧光光谱法测定聚合物材料中镉和铅含量

提出了能量色散型X射线荧光光谱测定聚合物材料中镉和铅的测试分析方法及制样技巧。按照仪器分析条件测定同时含有镉和铅的6块不同浓度级别的标准物质来建立校准工作曲线,其线性范围分别在250ug·g-1、1100ug·g-1以内。镉和铅的方法检出限依次为4.7ug·g-1、4.1ug·g-1。该方法应用于测定欧洲标准物质ERM-EC680和ERM-EC681k,其镉和铅的实际测定值与标准物质证书的标称值相符,测定实际样品中的镉和铅的回收率介于90~110%。该方法测定标准物质和实际样品中镉和铅的精密度均小于10%。     

Progresses and advances in Arctic underwater acoustics study

As a part of underwater acoustics, the study and development of Arctic Acoustics is later than underwater acoustics about several hundred years. After World War II, the study of Arctic Acoustics attracts many interests by some developed countries, especially U.S. and pre-Soviet Union. The research works obviously have some kinds of cold war brand. After the Cold War, with the gradual warming trend of Arctic area, the ocean acoustic environment in Arctic and its adjacent area have been considerably concerned. The 8 countries of Arctic rim organized exclusive "Arctic Council" in 1996. The white paper of "China Arctic Policy"was published in January 26, 2018, the Chinese government declared that China is a close Arctic country, and is the responsible stakeholder of Arctic interests. The new advances in Arctic research works axe introduced in this paper, including the results of scientific survey and studies about Arctic underwater acoustics of Chinese researchers. It is showed that the Arctic underwater acoustical research area is not only parallely copy the topics what traditional underwater acoustics covered, e.g. environment noise,reverberation,and propagation, but also the topics which is specifically based on the Arctic environment. Some of these research fields cannot be included in the traditional shallow water, deep water acoustics, e.g. the ice-water interface feature, ice covered semi-acoustic channel effect, the communication and navigation of UUV in the condition of under ice, and the adaptation of sonar technique, equipment in the ice-covered environment, etc.     

利用新颖高效气体发生装置以氯气氧化法制备高锰酸钾实验设计及效果*

基于一种新颖高效气体发生装置,设计了以氯气为氧化剂,理论产率接近100%的将锰酸钾高效转化为高锰酸钾的实验方案。实验结果表明:使用本设计制备高纯度高锰酸钾,既可保证高锰酸钾的理论转化率,减少歧化反应副产物对纯度的影响,同时得到的副产品次氯酸钠及氯水可用做无机教学实验的基础试剂,符合“循环经济”指导思想。     

新型非对称二苯并[b,f][1,5]二氮杂环辛四烯的合成

以两种不同取代的2-氨基二苯甲酮为原料,氯苯为溶剂,BF3-Et2O为脱水剂,通过分子间脱水一步环化缩合制备非对称二苯并[b,f][1,5]二氮杂环辛四烯衍生物。运用HPLC监控反应过程,优化合成工艺,得到最佳反应条件为:等物质的量的两种不同取代2-氨基二苯甲酮和BF3-Et2O,在氯苯中回流反应12 h。化合物4a^4c为新化合物,其结构经1H NMR,13C NMR和MS(ESI)表征。     

以含碘氨基酸类激素为例刍议微量非金属元素在生物体内的作用机制

选取第五周期元素碘,结合多学科的研究方法论对含碘氨基酸类激素在生物体内的合成和分解代谢进行系统性分析。通过解析碘元素本身性质及其各个氧化态之间的转化,探讨碘元素在生物体内的作用机制,揭示自然界对物质代谢的精细调控。这一教学模式探索性地融入无机化学、元素有机化学、分子生物学、生物化学、生物物理学、化学生物学等一系列学科内容,旨在让学生在领悟生命科学内在规律,从而激发其科研及学习热情,并训练学生的类比思维和思辨能力。期对培养21世纪跨学科综合型人才的培养有所助益。     

新型多取代Tr(o)ger's base衍生物的合成及其晶体结构

以邻氨基二苯甲酮为原料,经两分子环化缩合反应制得6,12-二芳基二苯并[b,f][1,5]二氮杂环辛四烯(2a~2d);2a~2d经LiAlH4还原制得6,12-二芳基-5,6,11,12-四氢二苯并[b,f][1,5]二氮杂环辛(3a~3d);3a~3d与醛(或酮)反应,合成了一系列新型的多取代Tr(o)ger's base衍生物(4a~4d和5a~7a),其结构经1H NMR, 13C NMR, HR-MS(ESI)和X-射线单晶衍射表征.通过分析架桥前后3a(CCDC: 1498564)和6a(CCDC: 1498555)的晶体结构,解释了该类化合物1H NMR中NCH质子及桥上取代基质子裂分的原因,并进一步证实了4~7为非C2轴对称结构.     

海藻酸钠和壳聚糖静电复合弹性支架的制备和表征

通过静电作用和相分离技术制备海藻酸钠/壳聚糖静电复合弹性支架,研究了冷冻温度和固含量对支架材料孔径的影响及组分比对材料力学性能、亲水性、降解性能和生物相容性的影响.固含量为2%(质量分数)及冷冻温度为-24℃时,支架孔径为110~170μm,并且亲水性良好,平衡溶胀度大于1400%.改变固含量和组分比可调控材料的力学性能;循环力学测试表明,湿态支架具有良好的弹性和一定的耐疲劳性;降解速率可由组分比调控;兔脂肪干细胞(rASCs)在支架上的培养结果表明,羧基和氨基摩尔比为2∶1和1∶1时细胞以聚集体存在;羧基和氨基摩尔比为1∶2时细胞黏附于支架上,实现细胞黏附/聚集体的调控.