Rashba效应和Zeeman效应对各向异性量子点中束缚磁极化子性质的影响

采用Pekar变分法和幺正变换相结合的方法研究了各向异性量子点中束缚磁极化子的Rashba效应和Zeeman效应.通过理论推导,得到束缚磁极化子基态能量的表达式.讨论了极化子基态能量与横向有效受限长度、纵向有效受限长度、磁场回旋共振频率、库仑束缚势的关系.由于晶体结构反演非对称性和时间反演非对称性,极化子能量发生Rashba自旋轨道分裂和Zeeman分裂.在强、弱磁场下,分别讨论了Zeeman效应和Rashba效应在能量分裂中所占的主导地位.由于声子和杂质的存在,极化子比裸电子态更稳定.     

周期切换下Rayleigh振子的振荡行为及机理

本文研究了自治与非自治电路系统在周期切换连接下的动力学行为及机理.基于自治子系统平衡点和极限环的相应稳定性分析和切换系统李雅普诺夫指数的理论推导及数值计算.讨论了两子系统在不同参数下的稳态解在周期切换连接下的复合系统的各种周期振荡行为,进而给出了切换系统随参数变化下的最大李雅普诺夫指数图及相应的分岔图,得到了切换系统在不同参数下呈现出周期振荡,概周期振荡和混沌振荡相互交替出现的复杂动力学行为并分析了其振荡机理.给出了切换系统通过倍周期分岔,鞍结分岔以及环面分岔到达混沌的不同动力学演化过程.     

基于滤波成像的大视角数字全息技术

为提高数字全息再现像视角,提出一种基于滤波成像的数字全息技术来实现大视角的三维物体面型测量.利用离轴像面数字全息技术,通过在4F相干图像处理系统的空间频谱面处放置可移动的低通滤波器,使满足CCD分辨率的物光波与参考光波干涉形成全息图,并控制低通滤波及成像区域分别记录不同谱段的子全息图.再现时,首先对子全息图进行数字傅里叶变换,重构对应频谱段,并对频谱段进行拼接形成完整的物光频谱|而后通过数字再现获得大视角的数字全息再现像.利用该方法测量了圆柱形表面（光滑的缝纫针）的三维形貌,并取得了较好的实验结果.     

极化子效应对核壳量子点中光学克尔效应的影响

在有效质量近似下利用量子力学的密度矩阵理论,采用无限深势阱模型解三维薛定谔方程得到电子的本征能量和波函数.从理论上计算了考虑极化子效应后,在导带子带间跃迁时ZnS/CdSe柱型核壳结构量子点光学克尔效应的三阶极化率.通过数值计算,分析了电子-LO声子和电子-IO声子相互作用对ZnS/CdSe柱型核壳结构量子点光学克尔效应的三阶极化率的影响.结果表明：极化子效应对光学克尔效应的三阶极化率 有很大影响,并且影响的大小与量子点的尺寸大小有关.       

高精度数字全息显微衍射层析成像

采用样品转动结构的光学衍射层析技术存在"苹果核频谱缺失"的问题,为此,本文提出傅里叶衍射映射正约束迭代算法以恢复缺失频谱,实现高精度折射率层析成像.首先基于光学衍射层析成像原理,采用带有样品转动装置的数字全息显微成像系统记录下360°视角内各个角度的显微全息图,计算得到每个角度的复振幅像分布;然后运用傅里叶衍射映射和正约束迭代相结合的衍射层析成像算法,计算得到样品内部折射率的三维分布.实验结果表明,该方法能有效地恢复缺失频谱,高精度地测量微小样品内部的折射率三维分布.     

废旧锂离子电池选择性提锂

新能源汽车行业的蓬勃发展不仅使锂离子电池需求量激增,大批锂离子电池在达到一定循环次数后也会因无法继续使用而报废。目前研究者们已经对废旧锂离子电池中有价金属的提取方法进行了许多研究,但回收过程中重点关注的对象是钴和镍,锂作为锂离子电池中的主要成分没有给予足够的重视。随着锂资源供需关系的日趋紧张,近年来通过将废旧锂离子电池中的锂优先选择性提取以提高其回收效率的研究不断增多。基于此,本文系统梳理了从不同正极材料(如钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂和磷酸铁锂)中选择性提锂的方法,包括高温转型、选择性浸出、机械化学及电化学法,为后续有关退役锂离子电池选择性提锂的研究及产业实践提供参考。     

In(OTf)3催化下水相合成2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-5-[(5-烷硫基-1,3,4-噁二唑-2-基)硫甲基]-1,3,4-噻二唑类衍生物

以2-巯基-5-(3,4,5-三甲氧基苯基)-1,3,4-噻二唑为原料,经醚化、酰肼化、闭环、硫醚化四步反应合成了10个2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-5-[(5-烷硫基-1,3,4-噁二唑-2-基)硫甲基]- 1,3,4-噻二唑类衍生物。通过元素分析、IR、MS、1H NMR和 13C NMR对目标化合物进行了表征。采用In(OTf)3催化下40 oC水相合成目标化合物,具有反应条件温和、合成收率高、催化剂可循环使用等特点。     

纳米银/聚乙烯复合体的太赫兹光谱学性质

测定了纳米银/聚乙烯(nano-Ag/PE)复合体的电导率和太赫兹时域光谱(THz-TDS),研究了其导电性质和在远红外区的反常吸收特性;结合有效介质理论和Drude理论,利用简化的公式对太赫兹时域光谱测量结果进行了分析,并通过对电导率测量结果进行拟合分析得到了纳米Ag及其表层氧化物的电导率信息.结果表明,nano-Ag/PE复合体的逾渗阈值在0.11附近(体积分数),n值接近4.5,偏离"普适性行为".这是由于颗粒表面的氧化层及颗粒隧穿导电效应所致.与此同时,nano-Ag/PE复合体在THz波段的反常吸收性质与表面氧化层有关.     

水溶性封闭异氰酸酯单体的解封动力学

采用热失重分析(TGA)法研究了水溶性封闭型异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的热分解过程, 利用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)考察了谱图中40 与140 ℃两种温度下的异氰酸酯特征峰. TGA与FTIR的结果表明失重阶段即对应封闭异氰酸酯的解封闭反应. 用Friedman-Reich-Levi (FRL)和Flynn-Wall-Ozawa (FWO)两种动力学模型研究了解封反应的表观活化能E, 所得平均表观活化能分别为125.0和124.5 kJ·mol-1. 采用双等双步法对解封过程进行表观机理函数判断, 结果符合Jander方程, 反应机理为三维扩散, 结合FWO方程确定了反应级数n和指前因子对数lnA的范围.     

流行性传染病动力学模型的近似解

研究了一类流行性传染病.描述了传播动力学的生态模型.利用同伦映射理论和方法,得到了相应模型的近似解.