光位移法测定蓝宝石高温折射率及理论研究

根据惠更斯原理搭建了一台可分别测量晶体折射率各向异性的实验装置，并在室温至1200℃的温度范围内采用光位移法间接测定了蓝宝石在445 nm波长下的寻常光折射率n_o和非寻常光折射率n_e，计算得到相应的热光系数为1.5793×10^-4 K^-1和1.5517×10^-4 K^-1。此外，基于第一性原理计算了蓝宝石的折射率等光学参数，相应的折射率变化规律与实验相近。实验与计算的结合验证了蓝宝石高温折射率数据的可靠性，为蓝宝石材料的开发应用和相关器件的性能优化设计提供了有效参考。     

高效背结异质结太阳电池硼掺杂非晶硅发射极研究

晶硅/非晶硅异质结(HJT)太阳电池由于具有高开压、高转换效率和低温度系数等优点而备受关注，其中硼掺杂p型非晶硅(p-a-Si∶H)发射极是高转换效率电池中不可忽视的重要部分，改变其硼掺杂浓度，可以调节p-layer薄膜的电学特性，从而直接影响电池转换效率。本文采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)设备制备HJT太阳电池，通过改变B₂H₆的掺杂浓度，对电池中p-a-Si∶H层进行优化，使HJT电池获得0.75%的相对效率提升。进一步地，将发射极设置为梯度掺杂的双层结构，经过优化，少子寿命(@Δn=5×10¹⁵ cm^-3)和隐开路电压(@1-Sun)分别提升400μs和3 mV,最终具有梯度掺杂发射极的电池其平均效率相对提升2.03%,主要表现为FF和V_oc的明显增加，实现了高效HJT电池p型发射极的工艺优化。     

对TiO2亲水特性有决定性影响的物理因素

影响TiO2薄膜亲水性的三种物理特性有——表面形貌、表面粗糙度、表面颗粒大小。本文中使用电子束蒸发法制备TiO2薄膜,使用AFM、静态接触角检测对不同厚度的TiO2薄膜的物理特性以及亲水特性进行了分析。结果显示,相较于薄膜表面的颗粒尺寸及表面粗糙度,薄膜表面形貌对TiO2薄膜亲水特性有着更重要的影响。     

异辛烷溶解-直接进样-电感耦合等离子体发射光谱法测定银制品涂层中8种有害元素

建立电感耦合等离子体发射光谱测定银制品表层涂层中硒、砷、锑、铅、镉、汞、铬、钡8种有害元素含量的分析方法。采用异辛烷作为浸泡溶剂，采用装载有机进样附件的电感耦合等离子体发射光谱仪对样品进行测定。8种元素的质量分数在0.0～5.0 mg/kg范围内与光谱强度的线性关系良好，线性相关系数均不小于0.999 8，检出限为0.000 2～0.034 4 mg/kg。加标质量为0.5、2.0、4.0 mg/kg时，测定结果的相对标准偏差分别为0.32%～3.65%、0.41%～2.44%、0.33%～2.82%(n=6)，平均加标回收率分别为100.0%～108.9%、100.8%～108.6%、97.2%～103.8%。     

热带海洋盐雾气氛自润滑耐磨防腐涂层技术研究新进展

随着“南海海洋纵深开发”和“深海深地深空”国家战略持续推进，热带海洋气氛下的磨损与腐蚀耦合损伤成为海洋装备的关键技术瓶颈.本文中通过对比我国四大海域(渤海、黄海、东海及南海)海洋多场作用因素及装备苛刻服役环境，重点指出了热带海洋(南海海域)工程装备运动传动系统/部件所面临的“摩擦-磨损-腐蚀”共性技术难题；讨论分析模拟海洋腐蚀介质与实海环境下DLC薄膜、陶瓷涂层、轻合金微弧氧化涂层、MoS₂基粘结涂层(软质)和功能一体化高分子合金(软质)等自润滑涂层的摩擦磨损行为及其损伤失效特点；从界面协同与功能匹配角度提出了热带海洋动态自润滑耐磨防腐的科学问题及研究新思路，寄望提升我国在热带海洋高技术装备关键传动部件/系统自润滑防腐方面的技术水平.     

电解水析氢反应磷化钴异质结催化剂的研究进展

氢气（H2）作为一种可再生的绿色能源，在解决环境和化石能源紧缺问题受到了广泛关注。发展高效、稳定和低成本的析氢反应（Hydrogen evolution reaction, HER）电催化剂是目前氢能大规模利用面临的主要挑战之一。磷化钴（CoP）由于其类金属特性及耐酸碱腐蚀等优点，在电催化HER领域中受到广泛研究。本文以CoP与其它纳米材料形成的异质结所产生的不同效应提升HER活性为出发点，首先介绍了CoP异质结作为电催化剂用于电催化HER的优势及其所面临的挑战，其次从CoP异质结产生的不同效应在电催化HER发挥的作用等方面进行了系统的论述，最后总结和展望了CoP异质结在电催化HER方向的发展前景。     

二氧化钛基Z型异质结光催化剂

二氧化钛(TiO_2)因廉价、无毒、化学性质稳定以及具有较强的光催化氧化还原能力,在光催化领域占据着重要的地位。然而,可见光利用率低以及光生电子-空穴对的快速复合是限制其应用的2个主要因素。二氧化钛基Z型异质结作为一种新型光催化剂,既改善了二氧化钛的2个缺陷,又表现出比TiO_2更强的氧化或还原能力。本文概括了TiO_2光催化剂、异质结光催化剂和TiO_2基Z型光催化剂的能带排列和电子传递原则,探讨了Z型异质结和type-Ⅱ异质结的异同点以及区分方法,并归纳总结了TiO_2基Z型异质结在光催化领域中的应用。     

两相湍流热对流中传热增强的实验研究

Rayleigh-Bénard (RB)湍流热对流是一个经典的流体力学模型，传统的RB热对流系统采用单一流体作为工作介质．然而在实际工业生产和大自然中，对流的工作介质往往是多成分多相(譬如气相与液相共存)．本文进行了气液两相热对流系统的实验，研究了相变引起的全局体积变化以及热对流系统的传热规律．实验采用径高比Γ≡D/H=0.5的圆柱形对流槽，工作介质为去离子水与氟化液(HFE7000)，其中氟化液在装置中的体积分数占比为Φ=0.86%．实验中，上下板的温差保持为30℃，控制参数范围是2.54×10⁹9，底板温度35℃b<48℃．我们发现，氟化液HFE7000在大气压下的沸点为Tcr<40℃，然而氟化液的体积在底板温度T_b<42.5℃之后就不再发生变化．全局传热分为3个区间，在区间Ⅰ内，即T_b<42.5℃，系统的传热效率Nu变化较小．在区间Ⅱ内，42.5℃b<45℃，当氟化...     

深度学习在化学信息学中的应用研究进展

在知识、数据、算法与算力的多重驱动下，深度学习不仅在计算机视觉、自然语言处理等研究领域取得了突破，并随着各学科间的迁移应用于交叉融合，逐渐衍生出多个新兴研究方向。化学信息学作为以应用信息学方法以解决化学问题的学科，深度学习技术凭借其强大的非线性学习能力，通过深度学习模型可以从数据集中对其进行筛选预测，再基于理论计算对结果可行性进行理论验证，最后通过实验表征结果，缩短了实验周期、降低了人力成本、加速了化学信息学智能化。本文简要介绍了深度学习发展历史及主要网络模型架构，介绍了近年来深度学习在在化合物合成路线规划、化合物结构活性与性质及催化剂设计的最新研究和应用现状，并对未来的发展方向进行讨论与展望。     

凹凸棒石增强聚酰亚胺复合材料的干摩擦性能研究

本文中研究制备了聚酰亚胺(PI)多元纳米复合材料，系统考察了多元纳米复合材料在干摩擦条件下的摩擦学性能，并通过扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(ATR-FTIR)和拉曼光谱(Raman)对转移膜的微观形貌和化学成分进行系统分析.摩擦学试验结果表明，与传统碳纤维/石墨(CF/Gr)增强的聚酰亚胺复合材料相比，凹凸棒石(ATP)增强的聚酰亚胺多元纳米复合材料具有更佳的减摩抗磨性，其磨损率降低约69%.结果分析表明在摩擦热和摩擦应力作用下，ATP的摩擦化学产物MgO、SiO_x和Al₂O₃与PI分子链段以及石墨碳在摩擦界面发生摩擦烧结，在金属对偶表面形成含有陶瓷微晶的高质量转移膜，显著提升PI复合材料在干摩擦条件下的减摩抗磨性能.本研究为制备耐高温和长寿命高端摩擦部件提供研究基础.