基于环丁烯-1,2-二羧酸分子的二维有机铁电分子晶体单层的设计与理论研究

有机分子铁电材料相较于传统无机铁电材料具有轻质、柔性、不含重金属原子和成本低等诸多优点,长期以来得到了广泛的关注和研究.近年来,原子厚度的二维无机铁电材料的研究取得了突破性进展,因而备受关注,然而二维有机铁电材料的设计与研究却鲜有报道.本文基于密度泛函理论方法设计了一种以环丁烯-1,2-二羧酸(cyclobutene-1,2-dicarboxylic acid, CBDC)分子为结构单元的二维单层有机铁电分子晶体.由于CBDC分子晶体内部氢键的链状排布,导致其块体呈现出明显的层状结构,计算发现内部的氢键链使得CBDC分子晶体块体具有各向异性的剥离能,因此有望由沿着剥离能最低的(102)晶面进行机械/化学剥离而获得相应的单层有机铁电分子晶体.理论计算预测CBDC (102)分子晶体单层的面内自发极化约0.39×10–6μC/cm,可与部分无机同类相比拟.计算表明CBDC (102)分子晶体单层具有较高的极化反转势垒,且对外加单轴应力的响应较为敏感. CBDC (102)单层有机铁电分子晶体的高面内自发极化以及易被界面调控的极化反转势垒使其可被应用于轻质无金属及柔性铁电器件.     

强海杂波背景下的舰船目标检测

根据宽波束高频地波雷达用于探测海上舰船目标的要求，分析了目标的检测背景并对其中海杂波和噪声的统计特性进行了蒙特卡洛仿真，发现宽波束条件下海杂波和噪声具有类似威布尔分布的特性．利用硬目标在距离一多普勒二维平面上产生单尖峰的特点，提出了利用几种常见的恒虚警率检测并结合峰值检测，对实测数据进行二维独立双门限检测的方法．实验结果表明，几种常见的检测方法在给定虚警率为10^-4的条件下检测概率均能达到80％以上，检测效果比基于相位的检测法有了很大的提高，能够较好地满足硬目标检测的要求．     

基于电镀废水中复合污染物高效去除的新型磁性树脂组合工艺研究

选用磁性丙烯酸系阳离子交换树脂(NDMC)、磁性丙烯酸系阴离子交换树脂(NDMP)对Cu(II)、Ni(II)和丹宁酸(TA)复合组分污染物进行了去除实验。通过改变树脂组合方式,优选出的最佳工艺为NDMC与NDMP混合吸附的NDMC+NDMP工艺。在最优条件下,该工艺能够同时高效去除Cu(II)、Ni(II)和丹宁酸复合污染物,三者去除率可分别达到84.3%、74.5%和93.0%。进一步对比分析了预负载实验与共去除实验的性能规律,推测出NDMC树脂共去除重金属离子和溶解性有机物(DOM)的作用机制,包括磁性颗粒对Metal-DOM络合物的吸附作用以及固相负载重金属离子与DOM的络合作用,且前者为主导作用方式。