溶剂工程调控钙钛矿薄膜中PbI2和PbI2(DMSO)的形成(英文)

钙钛矿太阳能电池以其高效、低成本的特点备受关注。到目前为止,钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经超过25%,显示出良好的应用前景。钙钛矿薄膜的结晶性能是决定器件性能的关键,因此,调控钙钛矿薄膜的生长过程至关重要。本工作中,我们发现通过简单调节前驱体溶剂,即调节二甲基亚砜：1,4-丁内酯:N,N-二甲基甲酰胺(DMSO:GBL:DMF)的三种混合溶剂的比例,可实现钙钛矿薄膜中PbI₂和PbI₂(DMSO)含量的调节,从而调节电池的器件性能。此外,本工作系统研究了PbI₂和PbI₂(DMSO)的含量对器件性能的影响。结果表明,PbI₂(DMSO)的形成会导致300–425nm波长范围内电池的外量子效率(EQE)降低,从而导致器件性能下降。相反,通过在前驱体溶液中添加额外的碘化亚甲基铵(MAI),可以抑制PbI₂和PbI₂(DMSO)的形成。     

超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱检测食品中的牛奶过敏原酪蛋白

基于超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱系统,建立了食品中牛奶过敏原酪蛋白的快速筛查和定量检测方法。样品经缓冲液提取后,采用5 kD超滤膜去除小分子杂质,得到蛋白质提取液。以数据依赖采集(data-dependent acquisition,DDA)方式获得全扫描质谱图,进行蛋白质定性确证,以平行反应监测(parallel reaction monitoring,PRM)技术对目标特征肽段进行定量分析。针对特征肽段,设计并合成了内标肽和内标物质,以降低基质效应和抵消处理过程中的损失。该方法应用于食品中的α-酪蛋白、β-酪蛋白和κ-酪蛋白的快速筛查和定量检测。结果表明,该方法在5~250μg/L范围内线性关系良好,定量限为0.2~5.5μg/kg,平均回收率在68.8%~104.4%之间,RSD6%。该方法可用于果汁饮料、果酱、面包、早餐谷物中牛奶过敏原酪蛋白的快速筛查和定量分析。     

WG-Like Modes Selectivity in a Square Cavity with Posts

We investigate the characteristics of Whispering-Gallery（WG）-like modes in a square cavity with posts by employing the two-dimensional （2D） finite-difference time-domain （FDTD） technique combined with the effective index method. The results indicate that the posts can result in mode selection in the WG-like modes. The WG-like modes with odd mode numbers are not much sensitive to the sizes of the posts. However, the quality factor （i.e. Q-factor） of the WG-like modes with even mode numbers decreases sharply with the increasing size of the posts. The decreasing Q-factor is attributed to mode leakage and scattering loss due to the presence of the post. The mode selection increases the mode spacing of square cavity twice in an optimized structure.     

生物基可聚合单体及其聚合物制备与性能研究进展

对化石资源的过渡开采导致了严重的能源危机及环境问题,发展生物基聚合物代替石油基聚合物是缓解当前危机的有效途径之一.本文总结了国内外研究人员在生物基聚合物研究领域的最新进展,重点介绍了生物基脂肪族单体、芳香族单体的制备,包括生物基羧酸单体、生物基二醇单体、生物基烃类单体、呋喃基单体、香草醛单体,比较了不同制备方法的选择性及产率;采用传统及新型的聚合方法,如熔融缩聚、自由基聚合、酶催化聚合等,可以将生物基单体转化为各种生物基聚合,包括聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等,并比较了聚合条件对生物基聚合物制备的影响.生物基聚合物具有优良的机械性能及热性能,并展现出各种优异特性,如形状记忆、自修复功能等,有望代替传统的石油基聚合物.最后,对国内外生物基质聚合物的前景做了展望.     

碳纳米管/聚二烯丙基二甲基氯化铵/磷钼酸复合膜的组装及其在溴酸盐检测中的应用

通过静电层层组装技术在玻碳(GC)电极表面制备{多壁碳纳米管(MWCNT)/聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)}n多层膜,并采用循环伏安法在多层膜的表面电化学修饰一层磷钼酸(PMo12)膜,构筑GC/{MWCNT/PDDA}n-PMo12复合膜修饰电极.利用SEM对比观察{MWCNT/PDDA}n和{PDDA/MWCNT}n-PMo12的微观结构,并研究该复合膜修饰电极的电化学及其对溴酸盐(BrO3-)电催化还原性质.在此基础上研发一种基于GC/{MWCNT/PDDA}n-PMo12复合膜修饰电极的电流型BrO3-传感器,该传感器表现出明显增大的响应电流.在最优的实验条件下,采用电流时间曲线(i-t)法考察该复合膜修饰电极对BrO3-的安培响应.实验结果表明,该传感器在BrO3-浓度为50～400nmol/L的范围内具有良好的线性关系,相关系数R2为0.9950,响应时间为1.53s,检出限为20nmol/L,灵敏度为13.81mA(mmol/L)-1cm-2.     

A unified charge-based model for SOI MOSFETs applicable from intrinsic to heavily doped channel

A unified charge-based model for fully depleted silicon-on-insulator (SOI) metal–oxide semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) is presented. The proposed model is accurate and applicable from intrinsic to heavily doped channels with various structure parameters. The framework starts from the one-dimensional Poisson–Boltzmann equa- tion, and based on the full depletion approximation, an accurate inversion charge density equation is obtained. With the inversion charge density solution, the unified drain current expression is derived, and a unified terminal charge and intrinsic capacitance model is also derived in the quasi-static case. The validity and accuracy of the presented analytic model is proved by numerical simulations.     

溶剂工程调控钙钛矿薄膜中PbI2和PbI2(DMSO)的形成

钙钛矿太阳能电池以其高效、低成本的特点备受关注。到目前为止,钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经超过25%,显示出良好的应用前景。钙钛矿薄膜的结晶性能是决定器件性能的关键,因此,调控钙钛矿薄膜的生长过程至关重要。本工作中,我们发现通过简单调节前驱体溶剂,即调节二甲基亚砜：1, 4-丁内酯: N, N-二甲基甲酰胺(DMSO : GBL : DMF)的三种混合溶剂的比例,可实现钙钛矿薄膜中PbI₂和PbI₂(DMSO)含量的调节,从而调节电池的器件性能。此外,本工作系统研究了PbI₂和PbI₂(DMSO)的含量对器件性能的影响。结果表明,PbI₂(DMSO)的形成会导致300–425 nm波长范围内电池的外量子效率(EQE)降低,从而导致器件性能下降。相反,通过在前驱体溶液中添加额外的碘化亚甲基铵(MAI),可以抑制PbI₂和PbI₂(DMSO)的形成。     

基于便携式拉曼高光谱成像技术的散装奶粉中硫脲可视化现场快速检测方法研究

硫脲是一种含氮量高、毒性较大的潜在蛋白掺假化合物,常规的实验室检测方法过程复杂、效率低,无法满足口岸对大批次散装奶粉样本质量快速筛查的需求。为解决口岸抽样监管缺乏快速实时评价方法的难题,利用自主搭建的便携式点扫描拉曼高光谱成像系统,开发了一种简单高效的奶粉中硫脲现场可视化快速检测方法,确保散装奶粉在进出口环节的精准监管。研究以不同添加浓度（0.005%~2.000%）的硫脲奶粉混合物为样本,分别用Whittaker平滑方法和自适应迭代重加权惩罚最小二乘算法（airPLS）消除光谱数据的背景随机噪音信号和荧光背景干扰,峰值识别后对硫脲特征位移处的单波段数据进行二值化处理,得到混合样本感兴趣区域的二值热图,通过二值图中硫脲像素点的有无和坐标,对奶粉中的硫脲进行定性判别和定位分析。进一步分析得感兴趣区域内硫脲像素点数目与添加浓度的关系,结果表明随着添加浓度的增加,硫脲像素点数目呈线性增长趋势,其中线性拟合的决定系数(R2)为0.991 3,硫脲的最低检出浓度为0.05%。在0.25%,0.60%,1.20%和1.50%的添加水平下,利用像素点数目和线性拟合关系预测奶粉中硫脲的浓度,结果显示预测浓度的相对误差范围为-9.41%~4.01%,相对标准偏差小于7%。该点扫描拉曼高光谱成像系统能在10 min内完成单个样本的检测,结合软件控制系统,实时对奶粉中的硫脲颗粒进行定性、定量和污染分布分析,方法简单高效、准确性好、灵敏度高、稳定性强,为口岸现场对散装奶粉中硫脲掺假物的实时快速检测提供了技术监管手段,能显著提升口岸现场散装样本的监管环节质量评价的精准性,为进口奶粉快速通关提供技术保障。     

DMSO/DBU/CO_2溶剂体系中原位有机功能催化纤维素碳酸酯的合成及其性质研究

纤维素是地球上储量最丰富的生物可再生资源,具有价格低廉、易改性、可生物降解等特点.纤维素衍生化是拓展纤维素应用的重要手段之一.纤维素碳酸酯是重要的纤维素衍生物之一,在包装材料、热塑性材料、固体电解质等领域具有重要的应用潜力.本文基于1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)/二甲基亚砜(DMSO)/CO_2体系溶解活化纤维素,通过原位DBU的有机功能催化作用催化纤维素与碳酸二甲酯之间的转酯化反应,合成了纤维素甲基碳酸酯.结果表明,碳酸二甲酯与纤维素脱水葡萄糖单元(AGU)摩尔比为8:1,反应温度为60℃,反应时间为12 h时,可得到取代度(DS)1.09的纤维素碳酸酯,并通过核磁共振、红外光谱、热重分析(TGA/DSC)等表征方法研究纤维素碳酸酯结构与热性能的关系.DSC/TGA结果显示,当纤维素甲基碳酸酯的取代度为1.09时,其玻璃化转变温度为62.9℃,起始降解温度为305.5℃.     

Keggin型磷钼酸-聚吡咯薄膜修饰电极及其电催化特性的研究

本文采用电化学方法在玻碳电极上制备了keggin型磷钼酸(PMo12)-聚吡咯(Ppy)薄膜修饰电极,并探讨了该电极电催化机理。实验结果表明,该电极对水中的溴酸盐具有响应速度快,检测灵敏度高,稳定性好,能实现快速准确测定。BrO-3在0.005~0.1 mmo.lL-1浓度范围内,与修饰电极上的电流响应信号值呈线性关系,检出限为2μmol.L-1。该方法为研制水中溴酸盐的检测仪器提供了理论基础。