几类一维DAE系统在GT-等价关系下的分类

利用奇点理论和正规形理论中的思想方法,研究了当一维DAE系统代数部分中的g（x,y）取某些形式的光滑函数芽时,系统在GT-等价关系下的分类。     

一类带参数的修正Fletcher-Reeves共轭梯度法

提出了求解无约束优化问题的一类带参数的Fletcher-Reeves共轭梯度法（FR方法）。结合Armiio非精确线性搜索技术,证明了所提出的方法在较弱的条件下是全局收敛的。数值实验表明所提出的方法是有效的。     

氟氮共掺杂多孔碳纳米片的制备及其储钾性能研究

钾离子电容器是一种新型的电化学储能器件,碳基材料被认为是最有前途的储钾候选材料之一.然而,K+半径较大使得迁移速率缓慢,脱嵌过程中材料的结构易破坏,导致性能显著下降.因此,开发出低成本的碳材料来适应K+扩散的热力学与动力学需求,已成为当前发展的瓶颈.煤沥青是煤焦油经蒸馏提取液体馏分后得到的残余物,它的组成主要为稠环芳烃,具有高的含碳量、可塑性好、资源集中、价格低廉等显著优点,是一种优质的碳基材料前驱体.鉴于此,本工作采用煤沥青作为碳源、聚四氟乙烯为氟源,氯化钠为模板剂,通过直接高温碳化的策略制备了氟氮共掺杂的多孔碳纳米片(FNCPC).研究表明,纳米片层的结构设计有效缩短了离子的传输路径, F、N共掺杂拓宽了碳的层间距,缓解了体积膨胀问题,并且形成更多的表面缺陷,可为K+的存储提供更多的反应活性位点.此外,电化学动力学分析和密度泛函理论(DFT)表明,FNCPC具备显著的赝电容特性和强的对K吸附能.得益于结构和化学性质的协同优化,FNCPC负极展现出优异的储钾能力(2 A·g^–1电流密度下具有212.8 mAh·g^–1的比容量)和循环稳定性....     

反旋双色椭圆偏振激光脉冲驱动的氩原子非次序双电离对椭偏率的依赖

利用三维经典系综模型系统地研究了反向旋转双色椭偏场中Ar原子非次序双电离对椭偏率的依赖。数值结果显示双电离发生的概率随800 nm激光场椭偏率增大而增大，随1 600 nm激光场椭偏率增大而减小。这是因为当固定1 600 nm激光场椭偏率时，电子的返回概率和碰撞能量随800 nm激光场椭偏率增大而增大。而当固定800 nm激光场椭偏率时，电子的返回概率和碰撞能量随1 600 nm激光场椭偏率增大而减小。在两椭圆激光场的长轴沿x方向条件下，当1 600 nm激光场椭偏率为0.3时，离子动量分布由x负半轴向x正半轴移动。随着1 600 nm激光场和800 nm激光场椭偏率的增大，离子动量分布逐渐在y方向扩展最终形成一个分布于x轴两侧的两层结构。     

丁香酚/改性聚乙烯醇抗菌复合膜的制备与性能

活性包装可通过释放功能性物质而提高食品的防腐保鲜性能，以延长食品的货架期。聚乙烯醇(PVA)由于其优异的综合性能在包装领域备受关注，但其强亲水性使其存在耐水性差、机械性能弱等问题。据此，本研究选用纤维素纳米纤维(CNF)复合PVA，进而通过柠檬酸(CA)交联，制备PVA-CC成膜基材；再将天然植物精油丁香酚(EUG)作为抗菌模板分子载入到PVA-CC聚合物网络中，制备了具有抗菌活性的复合膜PVA-CCE。通过对复合膜的结构和性能进行一系列的表征与测试发现，该复合膜具有良好的机械性能、耐水性、热稳定性和抗菌性。经过CA交联后的复合膜PVA-CCE在水中的溶胀率可从原来的495.74%降低至72.00%，耐水性得到了显著提升；并且与纯的PVA膜相比，该复合膜的熔融温度降低了11℃，分解温度提高了20℃，这说明经过CA共价交联后PVA的加工性能得到改善。同时，复合膜中存在游离的CA能够降低分子间的作用力而起到增塑作用，并可以与EUG协同抗菌增强复合膜的抗菌效果。这些实验结果表明，复合膜PVA-CCE在活性包装领域具有十分广泛的应用前景。     

Inverse Design of Phononic Crystal with Desired Transmission via a Gradient-Descent Approach

We propose a general approach based on the gradient descent method to study the inverse problem, making it possible to reversely engineer the microscopic configurations of materials that exhibit desired macroscopic properties. Particularly, we demonstrate its application by identifying the microscopic configurations within any given frequency range to achieve transparent phonon transport through one-dimensional harmonic lattices.Furthermore, we obtain the phonon transmission in terms of normal m...     

利用有机超分子光催化剂在太阳光下处理污水的研究进展（英文）

对水体中酚类等难降解有机污染物进行深度矿化处理,实现无毒无害排放,是提高环境质量,实现可持续发展的关键.如何高效去除水体中难降解有机污染物不仅是环境化学污染控制的研究热点,也是制约工业废水回用的技术瓶颈.光催化可直接利用太阳光实现污染物的深度矿化和无毒无害排放,为该难题的解决提供了新思路.但对传统无机光催化剂而言,光利用率低、降解速率慢和净化通量低制约了其实际应用.本文总结了本课题组在利用有机光催化剂降解污染物时提出的三个策略,以进一步推动光催化污水处理技术的实际应用.针对可见光利用效率低的难题,发展了一系列有机超分子等新型光催化剂.通过对共轭结构(生色基团)和侧链基团(助色基团)的调控,实现了对最高被占分子轨道(HOMO)和最低未占分子轨道(LUMO)能级位置以及吸光能力的调控,有机半导体光催化剂的降解催化活性可拓展到近红外段,实现了污染物在太阳光下的降解和深度矿化.光生空穴可将酚类和抗生素等难降解污染物完全矿化成CO₂和水,建立了可见光下有机半导体光催化剂深度矿化净化水中难降解有机污染物的新方法.通过构建分子内供体受体(DA)结构和分子间供体-受体(D-A)界...     

基于保偏光纤双折射特性的函数波形发生器

提出并研究了一种基于保偏光纤双折射特性的函数波形信号发生器。发生器采用正弦微波信号调制连续光波，光波经45°偏振控制后耦合进入保偏光纤，利用光纤双折射特性在快慢轴两个正交光场分量间引入可控时延差，经光电检测后的光电流表达式可由傅里叶级数余弦谐波项构成，结合宽带90°电桥亦可获得傅里叶级数正弦谐波项构成，因此模型具备可调谐函数波形输出特性。分析结果表明，通过控制发生器三个变量，即偏压相移φ、调制系数β和时延差τ，可对傅里叶级数各谐波系数进行灵活调控。分析并讨论了各变量之间的关系，利用光学仿真验证了方案的可行性。当限定均方根误差（RMSE）≤5%，可获得0～30%可调顶边梯形波和20%～80%可调对称三角波。