硅桥调控的聚茂钒体系电子结构和输运性质

利用密度泛函理论和非平衡格林函数的方法对硅桥调控后的聚茂钒体系（[V（Cp）₂（SiH₂）_n]_m（n=1（a）,n=2（b）,n=3（c）;m=∞;Cp=环戊二烯基））的电子结构和输运性质进行了研究。研究结果表明：随着硅桥的增长,V-V的铁磁性耦合变弱而反铁磁性耦合增强。a和b证实为铁磁性基态,而c更倾向为反铁磁性基态。a和b的铁磁性基态中的每个钒原子的磁距为3.0μ_B,超过钒-苯络合物或者纯聚茂钒体系的3倍。a-c的输运性质同它们的电子结构相一致,导电性变化规律为c > b > a。对于a和b,自旋向下状态的导电性略强于自旋向上状态。a和c都发生了明显的负微分电阻效应而b却没有,这主要是由于两个二茂钒的排列取向不同：a和c（SiH₂为奇数）中二茂钒呈V-型取向排列,进而导致了类似于离子键的量子点耦合,而b（SiH₂是偶数）中二茂钒是平行-型取向排列,从而导致了类似于共价键的量子点耦合。此外,由于散射区和两个电极之间的不对称耦合,a-c的导电性对电压施加方向较敏感。     

PMBP缩2-氨基苯并噻唑席夫碱及其稀土配合物的合成与表征

在非水溶剂中合成出1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑啉酮-5(PMBP)缩2-氨基苯并噻唑席夫碱(HL)及其8种稀土元素配合物.由元素分析、络合滴定法和摩尔电导值推测出配合物的组成通式为RE(L)2·2H2O[RE=Eu,Tb,Sm,Dy,La,Nd,Pr,Gd],通过红外光谱、紫外光谱、热重谱和液相色谱-质谱联用技术对配体和配合物进行了结构表征.表征结果显示:配体在测试条件下以酮式和烯醇式结构共存,配位时酮式可能转化为烯醇式结构按去质子的方式以两分子吡唑啉酮环羟基上的两个O原子和两分子H2O上的两个O原子以及亚胺基和苯并噻唑环上的4个N原子与稀土中心离子成键,配合物的配位数均为8.     

相对论重离子碰撞手征电荷分离效应的研究

相对论重离子碰撞的拓扑荷作用破坏作用平面两侧不同手征性的夸克数目的平衡,从而引起P和CP破坏特征。本工作主要分析RHIC和LHC能区的手征电荷分离作用,分析手征电荷分离随碰撞中心度、碰撞能量和核屏蔽等依赖关系。并未发现手征电荷分离效应与碰撞能量大小有非常紧密的依赖关系,但发现核屏蔽效应对手征电荷分离有重要的影响,与不考虑屏蔽效应相比,考虑屏蔽效应会使手征分离效应明显压低,由于屏蔽效应出现,使得a₊₊（a_--）的分布与a_+-（a_-+）分布并不对称。并且还发现手征分离效应主要发生在碰撞参量较大的周边碰撞,越接近中心碰撞,手征分离效应几乎可以忽略。The topological charge interactions in relativistic heavy ion collisions cause quark chirality imbalance, resulting in charge separation under the strong magnetic field and local P and CP violation. In this paper, the chiral charge separation at RHIC and LHC energies is systematically analyzed as functions of the collision centrality, the collision energy and the nuclear shielding factor. It is found that there is not a very close dependence of the chiral charge separation effect on the collision energies, but that has an important dependence on nuclear shielding factor. Compared with the non-shielding effect, the shielding effect can reduce the chiral separation effect obviously. Due to the shielding effect, the distribution of a₊₊(a_--) and the distribution of a_+-(a_-+) are asymmetric. One also finds that chiral separation effect, which is almost negligible when more close to the central collision, occurs mainly in the peripheral collision for larger impact parameter.     

氮硫共掺杂高比表面中空碳球的制备及其在电催化二氧化碳还原中的应用

化石燃料是现代能源体系的重要支柱,其大量使用导致大气中CO2浓度不断增加,加剧了全球变暖和环境恶化.因此,各国研究人员开发了大量技术手段以捕获和重新再利用CO2这一丰富的碳资源.其中, CO2电催化还原(CO2RR)技术在减少CO2排放和将其转化为有用化学品等方面极具潜力.但是, CO2RR具有反应能垒高和动力学过程缓慢等特点,进而限制其转化效率,故使用传统的贵金属材料(Ag, Au, Cu及Pd等)作为CO2RR高效的催化剂.然而,贵金属材料的大规模应用受限于它们成本高昂、稳定性差及环境毒性等缺点.在各类可替代贵金属催化剂中,碳材料因其廉价丰富、结构可调和导电性高的特点在CO2RR应用上展现出诱人的前景,因此,探索合适的碳基催化剂在高效催化二氧化碳领域具有重要的研究价值和意义.本文通过简单有效的方法制备了一种氮硫共掺杂的高比表面的碳基催化剂(SZ-HCN)用于CO2RR.首先利用表面活性剂胶束Triton X-100作为模板诱导调控,合成了具有中空结构的苯胺-吡咯共聚物,并以此为碳前驱体,通过一步热解共聚物和硫粉获得N和S共掺杂多孔碳,材料的高比表面积(1510 m2g–1)得益于中空结构和ZnCl2盐造成的纳米孔结构.值得注意的是,高比表面的多孔结构且有效共掺杂N/S,能提供更多的高活性催化位点和有利于相关反应物种的传输.通过扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、高角环形暗场-扫描透射-元素分布、N2吸脱附等温分析及X射线光电子能谱等物理表征证实了催化剂材料的中孔结构和N/S共掺杂组分.进一步通过电化学测试分析和产物测试分析可知,电催化剂SZ-HCN在-0.60 V还原CO2为CO的法拉第效率高达93%,明显抑制竞争反应HER.此外,在-0.60 V恒电位下连续20 h测试,依旧保持稳定的电流密度(-5.2 m A cm–2)和高的CO选择性,显示了出色的耐久性和潜在应用性.我们采用密度泛函数理论探究N和S掺杂的影响,模拟计算可知,相比单一N掺杂的催化剂, N, S共掺杂可以提供更多的活性位点,降低CO2还原为CO反应中决速步生成COOH*的吉布斯自由能垒,进而提高催化活性.SZ-HCN催化剂展现出的优异CO2RR活性和稳定性主要归因于:(1)N和S元素均匀掺杂到碳基体中,两者的协同效应导致碳电荷再分布形成高活性位点,提高本征活性;(2)高比表面的多级孔结构提供了丰富的三相接触界面和有利的传输通道,便于反应相关物种的快速转移.该碳基催化剂材料在替代贵金属应用于CO2RR展示了一定的潜力.     

Estimation of the chiral magnetic effect considering the magnetic field response of the QGP medium

The magnetic field plays a major role in searching for the chiral magnetic effect in relativistic heavy-ion collisions. If the lifetime of the magnetic field is too short, as predicted by simulations of the field in vacuum, the chiral magnetic effect will be largely suppressed. However, the lifetime of the magnetic field will become longer when the QGP medium response is considered. We give an estimate of the effect, especially considering the magnetic field response of the QGP medium, and compare it with the experimental results for the background-subtracted correlator H at RHIC and LHC energies. The results show that our method explains the experimental results better at the top RHIC energy than at the LHC energy.