一维铁磁金属纳米材料的制备、结构调控及其磁性能

一维铁磁金属纳米材料不但具有普通纳米粒子的各种特殊效应,而且具有独特的形状各向异性和磁各向异性,是构筑新型电磁功能材料的重要组元,在高密度磁记录、敏感元器件、电磁波吸收、催化剂、医学和生物功能材料等领域具有重要的应用。本文以一维铁磁金属纳米材料的制备技术为评述线索,重点论述了一维铁磁金属纳米材料的形貌参数（包括直径、长度、长径比）,晶面取向等微观结构的调控方法以及结构对磁性能的影响规律,指出发展新型的一维铁磁纳米材料的结构控制方法,研究一维材料的定向排布及组装技术,并从更深层次揭示一维结构与性能的关系以及开发一维铁磁纳米材料在各领域的实际应用是未来研究的主要发展方向。     

光驱动分子梭

分子梭在分子开关、分子逻辑门、信息存储等领域有着潜在的应用价值,是超分子化学领域的研究热点之一。本文综述了光驱动分子梭的研究进展：重点举例介绍了荧光光谱识别法和圆二色光谱识别法这两种识别光驱动分子梭位置状态的方法;阐述了构建光驱动轮烷分子梭的新型方法学,包括光驱动环糊精[2]轮烷和[1]轮烷分子梭的定向合成,举例介绍了光间接驱动的轮烷分子梭,以及光驱动[3]轮烷型分子梭和分子梭聚合物;举例说明了光驱动分子梭的功能性应用,用光驱动分子梭来模拟分子水平的逻辑门,研究光驱动分子梭体系中的能量传递机理,以及非溶液态的光驱动分子梭;并对分子梭今后的发展做了展望。     

氢解还原法进行环境污染控制

化学氢解法具有脱卤、脱氮、脱硫、脱芳构化等作用,目前的研究表明该方法对环境中的许多重要污染物都具有还原去除效果,包括卤代化合物、硝基芳香化合物、有机硫化合物、多环芳烃等有机污染物,以及硝酸盐、硫酸盐、氮氧化物、二氧化硫、重金属等无机污染物。为此,本文综述了氢解还原方法降解各类污染物的研究现状,分别介绍了上述各种污染物氢解还原的脱除机理以及影响因素的作用机制,基于绿色化学的要求分析了氢解还原方法的技术优势,从提高氢解效率和节能的角度提出了今后的研究方向。     

Ground State Structures of Boron-Rich Rhodium Boride: An Ab Initio Study

A new phase of RhB_4 is predicted based on first-principles calculations. The new phase belongs to the orthorhombic Pnnm space group, named as o-RhB_4, and analysis of the calculated enthalpy shows that o-RhB_4 belongs to the orthorhombic Pnnm space group. The calculated phonon band structure shows that the orthorhombic Pnnm o-RhB_4 structure is stable at ambient pressure. We expect that the phase transition can be further confirmed by experiments.     

旋转加速度计式重力梯度仪输出解调与滤波

重力梯度仪是对地球表面微小重力梯度变化进行连续测量的仪器。由于核心敏感元件加速度计工艺与性能水平限制,以及多环节安装误差等因素导致系统实际输出信号中包含了大量噪声,且信噪比极低,为了能够在强噪声中有效提取真实的重力梯度信号,需在信号解调过程中降低谐波干扰引起的测量偏差。结合误差产生机理,分析比较了不同的解调方法对重力梯度信号解调的影响,明确了合理的信号解调手段。同时,在数据处理过程中增加带通滤波环节,进一步降低动态噪声对系统的影响。结合动态摇摆实验数据的仿真验证结果表明:上述措施对重力梯度仪原始观测数据的噪声抑制具有明显效果,测量偏差在一定程度上得到解决,解调后信号的噪声幅度下降至20%,提高了系统的空间分辨率,具有工程化应用意义。     

Epitaxial Bi2Sr2CuOy thin films as p-type transparent conductors

Development of p-type transparent conducting thin films is tireless due to the trade-off issue between optical transparency and conductivity. The rarely concerned low normal state resistance makes Bi-based superconducting cuprates the potential hole-type transparent conductors, which have been realized in Bi₂Sr₂CaCu₂O_y thin films. In this study, epitaxial superconducting Bi₂Sr₂CuO_y and Bi₂Sr_1.8Nd_0.2CuO_y thin films with superior normal state conductivity are proposed as p-type transparent conductors. It is found that the Bi₂Sr_1.8Nd_0.2CuO_y thin film with thickness 15 nm shows an average visible transmittance of 65% and room-temperature sheet resistance of 650 Ω/sq. The results further demonstrate that Bi-based cuprate superconductors can be regarded as potential p-type transparent conductors for future optoelectronic applications.     

Security analysis of a multiple pseudorandom-bit generator based on a spatiotemporal chaotic map

<正>In this paper we analyse the security of a multiple pseudorandom-bit generator based on the coupled map lattice and suggest an improved model.Utilizing the error function attack,the multiple pseudorandom-bit generators which can be realized by the three digitization methods are analysed and the effective key spaces are estimated.We suggest an improved multiple pseudorandom-bit generator with 128-bit secret key,and analyse the key sensitivity and statistical properties of the system.     

溶液阴极辉光放电结合标准加入法和背景去除法分析水溶液中的Ca和Mg

溶液阴极辉光放电发射光谱法易受水体样品中的基体效应影响,而且对于实际水体样品组份相对复杂,含有多种元素,受基体效应干扰更加明显,导致金属元素浓度预测精度降低。为了减少溶液阴极辉光放电发射光谱法中水体样品基体效应的影响,常常利用定量分析方法对金属元素进行分析。这些定量分析方法中,标准加入法尤其适合于待测物质基体效应较为显著或者含有干扰物质等情况,然而标准加入法容易受到背景信号的干扰,使测量结果产生误差,因此在进行标准加入法之前需要消除光谱数据的背景干扰。最简单的谱线干扰消除法是离峰校正法,此法扣除线峰左右两侧的背景强度值,以达到消除背景干扰的目的;小波变换法同样也适用于消除背景干扰,并且具备普适性,利用此法对小波进行多尺度分层,而后对小波低频系数进行处理,获得校正后的数据。在独立开发的溶液阴极辉光放电发射光谱系统上,利用基于标准加入法的离峰校正法和小波变换法对水溶液样品中Ca和Mg含量进行预测。实验结果比较发现,基于传统的标准加入法,测得5, 10和20 mg·L-1浓度的Ca样品的相对误差分别为157.0%, 105.1%和47.0%, Mg的相对误差分别为20.1%, 3.1%和2.8%。然而,结合标准加入法和离峰校正法后, Ca的相对误差分别降低至15.4%,-8.8%和3.3%, Mg的相对误差分别降低至14.5%, 0.1%和0.8%。采用小波变换算法消除背景干扰后的标准加入法, Ca元素的相对误差分别降至13.2%,-7.6%和-1.4%, Mg的相对误差分别降至13.4%,-0.4%和0.5%。结果表明,离峰校正法和小波变换法结合标准加入法测量Ca和Mg的准确度显着提高,两种方法能有效地消除背景干扰,降低基体效应,使预测精度升高。其中,小波变换法结合标准加入法可用于多种类型的背景校正场合,无需选择合适的背景校正点,而且预测精度更高,相比离峰校正法具有一定的优势。     

航行体回收垂直入水空泡流场及水动力特性研究

航行体以尾部向下姿态入水过程的研究对无动力运载体以及导弹回收等问题的解决具有重要意义. 本文采用VOF (volume offluid)多相流模型,并结合动网格技术,对航行体尾部向下姿态高速垂直入水过程展开研究.数值计算结果与实验[12]吻合度较好,验证了本文所采用数值方法的准确性与可行性.以航行体为研究对象,分析了航行体垂直入水过程中流体动力、入水空泡及流场结构的演变特性,进而讨论了入水速度对流体动力特性和入水空泡的影响规律. 研究结果表明:在航行体入水过程中主要受到压差阻力的影响,在入水冲击阶段,航行体所受阻力系数在撞击自由液面时达到最大,随着入水时间的推移,总阻力系数缓慢降低,最终趋于稳定,空泡发生溃灭时产生微小波动.在入水空泡发展的过程中,在惯性力与内外压差的共同作用下,空泡壁面会同时存在扩张与收缩两种阶段.航行体垂直入水过程中阻力系数峰值随着入水速度的增大而增大,且随着速度的增大,空泡最大直径以及空泡收缩速率增大.空泡面闭合无量纲时间以及深闭合时入水空泡夹断深度与入水深度的比值随弗劳德数变化基本不变.      

铜铁矿基p-TCO材料的制备与物性研究

采用溶胶-凝胶法和高温固相反应法进行了铜铁矿结构单相CuBO2(B=Al,Cr,La)多晶陶瓷的制备,并采用脉冲激光沉积法(Pulsed laser deposition,PLD)制备了CuCrO2薄膜。结果表明:溶胶-凝胶法可以成功制备高纯CuAlO2和CuCrO2多晶材料。该方法还可以显著降低烧结温度且使烧结时间显著缩短;所制备的名义组分CuAlO2和CuCrO2样品均呈p型半导体导电行为,CuBO2的电导率随着B位离子半径的增大而明显减小;PLD法制备的CuCrO2薄膜呈高度c轴取向,厚度～200nm的薄膜在可见光区的平均透射率～80%。