基于混合主体结构的溶液法制备的高效蓝色磷光OLED

为了提高蓝色有机发光二极管的效率,本文借助溶液法采用TcTa和CzSi混合主体,制备了蓝色磷光有机发光二极管（PHOLEDs）。此外,针对三种电子传输材料Tm3PyP26PyB、TmPyPB和TPBi进行了优选,以进一步优化器件的效率。本文通过优化混合主体材料的掺杂比例和电子传输材料的选择,不断提高器件的效率。最终,当TcTa∶CzSi的掺杂比为6∶1、电子传输层TPBi为70 nm时器件性能最优,其最大亮度(B_max)、电流效率(CE_max)、功率效率(PE_max)和外量子效率(EQE_max)分别为6 662 cd·m^-2、39.40 cd·A^-1、23.33 lm·W^-1和19.7%。此外,即使在1 000 cd·m^-2的实际亮度下,电流效率和外量子效率仍高达33.43 cd·A^-1和16.7%。     

Solution of the effects of twinning in femtosecond X-ray protein nanocrystallography

With the development of the XFEL (X-ray free electron laser), high quality diffraction patterns from nanocrystals have been achieved. The nanocrystals with different sizes and random orientations are injected to the XFEL beams and the diffraction patterns can be obtained by the so-called "diffraction-and-destruction" mode. The recovery of orientations is one of the most critical steps in reconstructing the 3D structure of nanocrystals. There is already an approach to solve the orientation problem by using the automated indexing software in crystallography. However, this method cannot distinguish the twin orientations in the cases of the symmetries of Bravais lattices higher than the point groups. Here we propose a new method to solve this problem. The shape transforms of nanocrystals can be determined from all of the intensities around the diffraction spots, and then Fourier transformation of a single crystal cell is obtained. The actual orientations of the patterns can be solved by comparing the values of the Fourier transformations of the crystal cell on the intersections of all patterns. This so-called "multiple-common-line" method can distinguish the twin orientations in the XFEL diffraction patterns successfully.     

具有超顺磁和可见/近红外发光性质的双功能介孔磁/光纳米复合材料

合成了两种双功能介孔磁/光纳米复合材料。磁性Fe3O4纳米粒子作为核被包覆于介孔二氧化硅纳米球中,稀土铽和铒配合物分别通过硅烷化的配体PABA-Si和phen-Si共价嫁接于介孔球的网络中。研究了所制备的双功能纳米复合材料的结构、磁性、荧光发射性质,结果表明,双功能纳米复合材料具有介孔结构、超顺磁特性和相应稀土配合物的特征荧光发射性质。     

一种具有稳定发射光谱的高效率白色有机电致发光器件

报道一种具有稳定发射光谱的新型白色有机电致发光器件. 选择DCJTB 作为红光染料将其掺入空穴传输材料NPB 中作为空穴传输层和第一发光层, 提供蓝光和红光; 选择AlQ 作为电子注入敏化剂, 将其掺入NPB 中作为第二发光层, 提供蓝光和绿光. DCJTB和AlQ 的掺杂浓度分别被优化为0.4%和1.4%, 第二发光层的厚度被优化为3 nm. 最终,得到了纯白色发射的有机电致发光器件; 该器件启亮电压仅3.1 V, 最大亮度高达32749 cd/m², 器件的最大电流效率为8.67 cd/A, 器件的最大功率效率为8.78 lm/W. 而且, 空穴型主体材料的选择导致该器件的色稳定性非常理想. 随着电流密度的提高, 该器件的色坐标始终稳定在(0.343, 0.342)到(0.328, 0.336)的范围内.     

铁氮共掺杂纳米TiO_2复合膜的制备、光谱分析及光催化活性研究

用溶胶-凝胶法制备铁、氮共掺杂纳米TiO2凝胶,浸渍-提拉法将其镀膜于载玻片表面,经干燥、煅烧,制得Fe-TiO2-xNr复合膜;用XRD,SEM,XPS及UV-Vis对镀膜样品进行了表征.XRD分析表明,Fe-TiO2-xNr膜为锐钛矿结构,少数氮原子替代了TiO2晶格中的氧;SEM照片说明,构成膜的粒子分散均匀,形貌一致,粒径约19 nm:UV-Vis漫反射光谱显示,Fe3+掺杂可使复合膜对可见光的响应红移至740nm处;XPS图谱证明,铁、氮的掺入降低了Ti(2p3/2)电子结合能,从而拓宽了TiO2在可见光区的吸收范围.以光催化降解苏丹红I为模型反应,比较了不同掺杂样品的光催化活性,结果表明,当掺杂的Fe3+相对于Ti4-1的原子比达到0.4%时,复合膜表现出最佳催化性能,4 h后对苏丹红I的降解率达到97%.方法制备的氮和适量铁共掺杂Fe-TiO2-xNr复合膜能协同提高TiO2对可见光的响应能力及光催化活性,在污水处理领域具有潜在的应用价值.     

带电带磁粒子的量子隧穿辐射

运用Parikh-Wilczek的半经典量子隧穿法,计算了带电带磁粒子穿过黑洞视界时的量子隧穿辐射谱.以带有时空拓扑缺陷的双荷Reissner-Nordstrǒm黑洞为例进行研究,计算结果表明带电带磁粒子的出射过程满足么正性原理,支持Parikh-Wilczek的结论,出射谱不再是纯热谱. 关键词： 黑洞 Hawking辐射 量子理论     

为有源头活水来——物理教学的“生生”设计

物理教学以实验现象情景体验为基础,以此获得物理概念、规律,形成物理观念、培养科学思维.物理教学设计如何常备常新,如何抓住学生,做到“以生为本”培养学生学科素养和科学素养,学校课题组提出“以生活为情境、引生活入课堂”的“生生”设计理念,为学科教学提出了新的探索方向.     

横观各向同性弹性半空间地基上正交异性矩形中厚板弯曲解析解

对横观各向同性体通解进行双重傅里叶变换,获得了直角坐标系下横观各向同性弹性半空间地基受任意竖向荷载作用下的位移积分变换解;在此基础上建立了板与地基的变形协调方程,并与三个广义位移变量描述的弹性地基上四边自由正交各向异性矩形中厚板的弯曲控制方程相结合,用三角级数法,得出横观各向同性弹性半空间地基上四边自由正交异性矩形中厚板受任意竖向荷载作用的弯曲解析解。相关算例分析表明,本文方法是有效的。     

天然气掺氢在管道流动中的氢浓度分布

天然气掺氢是解决氢气产地与使用地不匹配,进而实现氢气大规模、远距离输送的主要方法。由于氢气的存在会导致在役天然气管道出现氢脆引起安全事故。所以,研究天然气掺氢管路中氢气组分、速度、聚集的规律分析十分必要。本文选用天然气和氢气两种工质,构建T型掺混管路模型和变径管路模型;并基于Fluent软件对T型掺混管路和10种变径掺混管路进行数值模拟研究。结果表明,对于T型掺混管路,在管长是管径35倍处内依然有明显分层,宽度占据1/3管径。对于变径掺混管路,发现变径越靠近掺混中心、直径越窄、高度越低越容易发生氢气富集,氢气摩尔分数最高达到50%～60%,易引起管道的氢脆。研究结果可对天然气掺氢在管道中流动的氢浓度分布和管道变径选取提供参考。     

柱前衍生化法分离3-羟基丁酸乙酯光学异构体

采用三氟乙酸酐柱前衍生化在β-环糊精毛细管柱(CyclodexB)上分离3-羟基丁酸乙酯光学异构体.考察了衍生化反应条件对3-羟基丁酸乙酯衍生化反应的影响,柱温对3-羟基丁酸乙酯衍生物3-(2,2,2-三氟乙酰氧基)丁酸乙酯光学异构体分离的影响.通过光学异构体分离过程中的热力学参数的计算,探讨光学异构体分离过程的驱动力.实验结果表明,当三氟乙酸酐与3-羟基丁酸乙酯的摩尔比为5:1时,室温下反应5 min,3-羟基丁酸乙酯可定量转化成3-(2,2,2-三氟乙酰氧基)丁酸乙酯;在柱温为62℃时,3-(2,2,2-三氟乙酰氧基)丁酸乙酯光学异构体的分离因子(α)和分离度(R)分别为1.02和1.26.而且,3-(2,2,2-三氟乙酰氧基)丁酸乙酯光学异构体的拆分过程主要是一个焓驱动的过程,且β-环糊精表面与3-(2,2,2-三氟乙酰氧基)丁酸乙酯之间的相互作用在其分离过程中起了重要作用.