检索结果-内蒙古大学图书馆

科学通报 2024年第12期69卷 1523-1525页

作者：高寒谭海仁南京大学固体微结构物理国家重点实验室现代工程与应用科学学院关键地球物质循环前沿科学中心南京210023

钙钛矿太阳能电池具有制备工艺简单且成本较低的优势,为光伏发电的降本增效提供了有效途径.经过10余年的发展,单结钙钛矿电池的效率已达26.1%[1],接近其Shockley–Queisser效率极限,构筑叠层太阳能电池成为进一步突破单结电池效率极限... 详细信息

钙钛矿太阳能电池具有制备工艺简单且成本较低的优势,为光伏发电的降本增效提供了有效途径.经过10余年的发展,单结钙钛矿电池的效率已达26.1%[1],接近其Shockley–Queisser效率极限,构筑叠层太阳能电池成为进一步突破单结电池效率极限的重要方向.全钙钛矿叠层太阳能电池由富溴的纯铅组分宽带隙(wide-bandgap,WBG)子电池、互联层和铅锡共混(Pb-Sn)的窄带隙(narrow-bandgap,NBG)子电池按照自下而上的顺序堆叠而成[2].目前,实验室制备的小面积(孔径面积≤1 cm^(2))全钙钛矿叠层电池的光电转化效率(简称“效率”)可达29.1%[1],已经超越了单晶硅太阳能电池和单结钙钛矿太阳能电池的最高效率,具有极大的商业化应用潜力.

关键词：钙钛矿太阳能电池光电转化效率叠层电池光伏组件电池效率商业化应用钙钛矿薄膜

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碳中和目标下电化学储能技术进展及展望

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动力工程学报 2024年第3期44卷 396-405页

作者：周凡宇曾晋珏王学斌南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心南京210033

针对碳中和目标下可再生能源并网引发的电力系统不稳定的现状,介绍了电力系统各个环节对于储能的需求特性,讨论了电化学储能,包括超级电容器、碱金属离子电容器、碱金属离子电池、液流电池、其他二次电池、氢能等技术的特点与发展现状,... 详细信息

针对碳中和目标下可再生能源并网引发的电力系统不稳定的现状,介绍了电力系统各个环节对于储能的需求特性,讨论了电化学储能,包括超级电容器、碱金属离子电容器、碱金属离子电池、液流电池、其他二次电池、氢能等技术的特点与发展现状,分析了它们在适配大规模储能时所面临的挑战,展望了其未来应用前景和发展趋势。最后指出,电化学储能技术应朝着“高性能、高安全性、低成本”的方向发展。

关键词：碳中和可再生能源电化学储能电容器电池氢能

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弹性板波超材料研究进展

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科学通报 2022年第12期67卷 1232-1248页

作者：杨世礼钟雨豪颜士玲张子栋李鑫余思远卢明辉南京大学现代工程与应用科学学院南京210093 南京大学固体微结构国家重点实验室南京210093

超材料指具有超越天然材料性能的人工材料,因其独特的物理性质及广泛的应用领域而受到人们的关注.固体中的弹性波被广泛应用于无损检测、无线通讯、无源传感等领域,具有重要的应用价值.不同于流体声波,固体中的弹性波由于存在纵波与横... 详细信息

超材料指具有超越天然材料性能的人工材料,因其独特的物理性质及广泛的应用领域而受到人们的关注.固体中的弹性波被广泛应用于无损检测、无线通讯、无源传感等领域,具有重要的应用价值.不同于流体声波,固体中的弹性波由于存在纵波与横波的耦合及模式转换,更难以进行精确操纵,这就给超材料的应用提供了很好的舞台.本文以弹性波中极具代表性的板波作为焦点,较为系统地回顾了板波超材料的发展历史、主要研究进展及其在未来信息功能器件发展方向的潜力.

关键词：超材料板波亚波长成像隔振微波声学能量收集

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电场极化技术制备X切同成分薄膜铌酸锂中的导电畴壁（英文）

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激光与光电子学进展 2024年

作者：苏雅雯陈海伟赵梦薇钮云飞李晨张勇杨绍光祝世宁胡小鹏固体微结构物理国家重点实验室南京大学物理学院南京大学现代工程与应用科学学院之江实验室

在纳米电子学中，人们对于导电铁电畴壁的研究兴趣日益增长，而此类畴的制造技术至关重要。在这项工作中，我们详细研究了利用电场极化技术在x切的同成分铌酸锂薄膜（TFLN）中制造导电畴壁结构的方法。通过施加的电场以及脉冲数，可以... 详细信息

在纳米电子学中，人们对于导电铁电畴壁的研究兴趣日益增长，而此类畴的制造技术至关重要。在这项工作中，我们详细研究了利用电场极化技术在x切的同成分铌酸锂薄膜（TFLN）中制造导电畴壁结构的方法。通过施加的电场以及脉冲数，可以控制铁电畴结构的生长，且畴反转过程与畴壁的导电特性相关联。本文通过共聚焦二次谐波显微镜和压电响应力显微镜表征了TFLN中的畴结构。本工作的结果将为TFLN导电畴壁的发展和应用提供技术支撑。

关键词：薄膜铌酸锂电场极化头对头/尾碰尾畴结构畴壁导电性

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非质子型二氧化碳电化学还原路径与锂-二氧化碳电池

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科学通报 2025年第9期70卷 1164-1176页

作者：刘忆雯潘慧何平固体微结构物理国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心功能材料设计原理与应用技术江苏省重点实验室南京大学现代工程与应用科学学院储能材料与技术中心南京210023

在全球气候变化的大背景下,节能减排已成为国际社会的共同目标.二氧化碳(CO_(2))的还原不仅有助于构建可持续的碳循环体系,还能有效缓解温室效应.因此,CO_(2)还原被认为是实现“碳中和”的关键途径之一.近年来,质子型CO_(2)还原由于其... 详细信息

在全球气候变化的大背景下,节能减排已成为国际社会的共同目标.二氧化碳(CO_(2))的还原不仅有助于构建可持续的碳循环体系,还能有效缓解温室效应.因此,CO_(2)还原被认为是实现“碳中和”的关键途径之一.近年来,质子型CO_(2)还原由于其反应条件温和、操作简单及安全性较高等优势,受到了广泛的关注.然而,析氢反应的竞争、产物的低选择性、依赖能量输入等问题仍制约着该类技术的规模化与工业化.锂-二氧化碳(Li-CO_(2))电池作为一种新兴技术,利用Li^(+)与H^(+)相似的化学性质,在非质子体系中实现高选择性的CO_(2)还原,并具备高能量密度,从而提高了反应的可控性与功能性.尽管如此,该技术仍需克服高过电位、迟缓的反应动力学和严重的寄生反应等技术难题.本文综合分析学术界对质子与非质子型CO_(2)还原反应机制的现有认识,阐述Li-CO_(2)电池在CO_(2)还原中的优势.同时,从规避超氧物种的产生,调整反应路径和采用辅助策略三个角度,探讨优化Li-CO_(2)电池性能的方法,最后,对Li-CO_(2)电池技术未来的发展趋势进行展望,为其他非质子体系中的氧化还原提供指导思路.

关键词：二氧化碳还原氧化还原路径锂-二氧化碳电池非质子型还原

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基于低频吸声超构材料的复合消声器

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应用声学 2024年第1期43卷 95-99页

作者：陈键李治含黄唯纯钟雨豪陈龙虎卢明辉陈延峰南京大学固体微结构物理国家重点实验室现代工程与应用科学学院南京210093

针对管道内低频噪声难以抑制的问题,基于亥姆霍兹共振腔阵列吸声板和穿孔管消声器组合,设计了一种复合式宽带消声器。首先利用有限元法仿真分析传统穿孔管消声器,发现中低频消声能力较差,通过嵌入亥姆霍兹共振腔阵列吸声板吸收中低频噪... 详细信息

针对管道内低频噪声难以抑制的问题,基于亥姆霍兹共振腔阵列吸声板和穿孔管消声器组合,设计了一种复合式宽带消声器。首先利用有限元法仿真分析传统穿孔管消声器,发现中低频消声能力较差,通过嵌入亥姆霍兹共振腔阵列吸声板吸收中低频噪声。采用仿真与实验的方式研究吸声板的声学性能:在400∼1000 Hz频段内的平均吸声系数达到了0.88。然后对复合式消声器进行数值模拟及3D打印阻抗管实验测试对比:复合式消声器在400∼1718 Hz频率范围内的平均传递损失为18.15 dB。最终实现了管道内全频带噪声有效控制。

关键词：管道低频噪声亥姆霍兹共振腔阵列穿孔管消声器复合式消声器全频带

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为绿色能源赋能:动力电池和储能电池的发展与创新

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科学通报 2025年第9期70卷 1115-1117页

作者：周豪慎固体微结构物理国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心功能材料设计原理与应用技术江苏省重点实验室南京大学现代工程与应用科学学院储能材料与技术中心南京210093

电池由正极、负极和电解质等组成.基于正负极活性材料中化学能与电能的相互转换,电池可实现充电和放电过程中能量的储存与释放,被广泛应用于消费电子产品、电动交通工具、可再生能源储存、电力系统调节、军事和航空航天等领域.随着全球... 详细信息

电池由正极、负极和电解质等组成.基于正负极活性材料中化学能与电能的相互转换,电池可实现充电和放电过程中能量的储存与释放,被广泛应用于消费电子产品、电动交通工具、可再生能源储存、电力系统调节、军事和航空航天等领域.随着全球能源结构转型和新能源汽车行业快速发展,具有高能量密度、高安全性等特点的动力电池和安全环保、成本低廉的储能电池已成为未来能源技术发展的重要方向,在推动能源革命和支撑能源新业态发展方面发挥着日益重要的作用.

关键词：动力电池负极消费电子产品能量储存

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低维超导材料中的量子振荡现象

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物理学报 2022年第12期71卷 332-350页

作者：毕翔宇黄俊伟秦峰邱彩玉袁洪涛固体微结构物理国家重点实验室南京大学现代工程与应用科学学院南京大学人工微结构科学与技术协同创新中心南京210000

低维超导材料由于具有尺度接近量子临界尺寸的优势,能够观测到显著的超导量子振荡效应,因此成为研究超导量子振荡效应的优异平台.由于这些量子振荡效应的周期、振幅、相位与磁通涡旋的量子化及运动方式、超导电子的配对机制、特定外部... 详细信息

低维超导材料由于具有尺度接近量子临界尺寸的优势,能够观测到显著的超导量子振荡效应,因此成为研究超导量子振荡效应的优异平台.由于这些量子振荡效应的周期、振幅、相位与磁通涡旋的量子化及运动方式、超导电子的配对机制、特定外部条件下超导体中的涨落和激发现象密切相关,并且它们还能直观地反映超导材料的几何结构对其超导物性的影响,因此对低维超导体中振荡效应的研究直接反映了超导体的本质规律,成为研究材料超导机制的一种重要手段,有着深邃的物理内涵和丰富的研究价值.本文将探讨三类能够在低维超导材料中观测到的典型超导量子振荡效应:利特尔-帕克斯效应、磁通涡旋运动导致的振荡效应和韦伯阻塞效应,从研究手段、理论预期、实验现象以及实验结果诸方面综述其中所揭示的深刻物理规律,并展望低维超导体的量子振荡效应在量子计算、器件物理和低温物理等领域的应用价值.

关键词：低维超导体利特尔-帕克斯效应磁通动力学韦伯阻塞

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光量子精密测量研究进展(特邀)

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中国激光 2024年第1期51卷 354-368页

作者：王犇张利剑南京大学现代工程与应用科学学院江苏南京210023 智能光传感与调控技术教育部重点实验室江苏南京210023 人工微结构科学与技术协同创新中心江苏南京210023 南京大学固体微结构物理国家重点实验室江苏南京210023

量子精密测量作为当代量子力学的主要应用方面之一,近些年来一直是量子科技的重要研究和发展方向。量子精密测量的主要研究目标是针对物理系统中的未知参数,利用量子资源进行量子增强测量,以提升参数测量精度。与其他物理系统相比,光子... 详细信息

量子精密测量作为当代量子力学的主要应用方面之一,近些年来一直是量子科技的重要研究和发展方向。量子精密测量的主要研究目标是针对物理系统中的未知参数,利用量子资源进行量子增强测量,以提升参数测量精度。与其他物理系统相比,光子系统具有相干时间长、不易受到环境干扰等优越性,因而常被用作量子信息处理的载体。以光子为基础的传感器提升传感精度是光量子精密测量的主要任务。介绍了量子精密测量的一般性原理,给出参数估计的量子极限精度下界。同时,介绍了目前光量子精密测量的理论与实验研究进展以及相应的挑战。

关键词：量子光学量子精密测量参数估计海森堡极限传感

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基于液晶功能表面的液滴输运研究

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液晶与显示 2023年第10期38卷 1322-1329页

作者：窦韵洁王泽宇魏阳马玲玲陆延青南京大学固体微结构物理国家重点实验室现代工程与应用科学学院江苏南京210093

基于液晶开放表面的微流体操纵技术是一种利用微流体学原理和微加工技术,在微纳尺度上对液体进行操纵和控制的方法,对新型微流控平台的开发至关重要。本文通过注液光滑表面的理论设计,利用液晶聚合物薄膜的可控制备,开发了取向序各向异... 详细信息

基于液晶开放表面的微流体操纵技术是一种利用微流体学原理和微加工技术,在微纳尺度上对液体进行操纵和控制的方法,对新型微流控平台的开发至关重要。本文通过注液光滑表面的理论设计,利用液晶聚合物薄膜的可控制备,开发了取向序各向异性的功能聚合物薄膜,包括向列相聚合膜和近晶相聚合膜。研究表明,与近晶相聚合膜相比,向列相聚合膜在同等条件下,为水滴提供更快的输运速度,比近晶相聚合膜约快1个数量级。近晶相聚合膜和向列相聚合膜对于水滴的输运均具有方向选择性,实现了液滴在液晶功能表面的各向异性输运,为开发基于图案化液晶功能表面的特异性微流控技术奠定了基础。

关键词：液晶向列相近晶相液晶聚合物液滴输运

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