检索结果-内蒙古大学图书馆

中国材料进展 2021年第1期40卷 57-68,21页

作者：刘乐黄唯纯钟雨豪赵涵解龙翔颜学俊卢明辉陈延峰南京大学材料科学与工程系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 南京大学人工微结构科学与技术协同创新中心江苏南京210093

声学超构材料是当前声学和材料学一个热门的研究领域。声学超构材料可定义为:通过对材料在特征物理尺度上进行人工设计制备,使其具有超越常规材料的声学性能的一种人工序构的复合材料。其亚波长特性、超常声学性能以及颠覆性应用的可能... 详细信息

声学超构材料是当前声学和材料学一个热门的研究领域。声学超构材料可定义为:通过对材料在特征物理尺度上进行人工设计制备,使其具有超越常规材料的声学性能的一种人工序构的复合材料。其亚波长特性、超常声学性能以及颠覆性应用的可能吸引了学界和工程界的关注。21世纪以来,随着增材制造技术的发展,声学超构材料的实验室加工与制备问题得以解决,然而,声学超构材料的工程应用仍然面临着批量制造困难、使用场景不明、生产成本高昂等方面的严峻挑战。介绍了各类常见的声学超构材料及其研究现状,讨论各类声学超构材料实用化面临的困难和挑战,简述声学超构材料研究和实验的最新方法,最后展望了未来声学超构材料实用化研究的方向。

关键词：超构材料声学材料吸声超构材料隔声超构材料水声超构材料声学黑洞

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光学超晶格中涡旋光的产生与调控

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哈尔滨工业大学学报 2020年第6期52卷 12-20页

作者：陈琰胡小鹏张勇祝世宁固体微结构物理国家重点实验室(南京大学) 南京210093 南京大学现代工程与应用科学学院南京210093 南京大学物理学院南京210093

携带轨道角动量的光束,又称为涡旋光,因其新奇的相位分布和物理特性,在光学微操控、超分辨成像、高容量光通信和量子信息技术等领域有重要的应用.涡旋光应用于不同场景需要不同的频率,使用基于准相位匹配原理的光学超晶格作为非线性转... 详细信息

携带轨道角动量的光束,又称为涡旋光,因其新奇的相位分布和物理特性,在光学微操控、超分辨成像、高容量光通信和量子信息技术等领域有重要的应用.涡旋光应用于不同场景需要不同的频率,使用基于准相位匹配原理的光学超晶格作为非线性转换晶体,是获得新频率光源的重要手段.涡旋光与介质的非线性相互作用,不仅要考虑常规的能量守恒和线性动量守恒,还需要关注轨道角动量的守恒问题.本文综述了光学超晶格中涡旋光产生和调控方面的研究进展.通过倍频、和频、三倍频和参量下转换等非线性频率转换过程,可以高效的将涡旋光的工作波长拓展到蓝紫直至中红外波段;通过光学超晶格倒格矢的精密设计,可以灵活调控涡旋光非线性频率转换过程中的轨道角动量转移等.基于非线性全息思想设计非线性光子晶体,可以在频率转换的同时调控光场的波前、相位和振幅等物理参量,从而实现涡旋光束的非线性产生;伴随着超晶格制备技术的突破,调控的维度也从二维拓展至三维.光学超晶格中涡旋光产生和调控的研究,可以加深对轨道角动量这一重要物理守恒量的理解,以及推动相关应用研究的进展.

关键词：光学超晶格涡旋光轨道角动量准相位匹配非线性全息

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基于伴随法的贝塞尔-高斯光束发射器逆向设计

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光学学报 2025年第8期 221-228页

作者：蒋欣辰洪鹏黄春玉陆延青寇君龙南京大学电子科学与工程学院南京大学集成电路学院南京大学物理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大学现代工程与应用科学学院

贝塞尔光束携带相位奇点和轨道角动量等信息，同时具备无衍射的传播特性，因此在基础科学、光量子通信和成像领域中都有广泛应用。提出了一种基于伴随优化的片上贝塞尔-高斯光束发射器逆向设计方法，并对二阶贝塞尔-高斯光束发射器进行... 详细信息

贝塞尔光束携带相位奇点和轨道角动量等信息，同时具备无衍射的传播特性，因此在基础科学、光量子通信和成像领域中都有广泛应用。提出了一种基于伴随优化的片上贝塞尔-高斯光束发射器逆向设计方法，并对二阶贝塞尔-高斯光束发射器进行了分析验证，其接近于86%的相关度证明该光束发射器的优越性能。此外，该器件可容忍一定范围内的刻蚀误差和工作波长扰动，具备良好的稳定性，为光通信、光计算等领域提供了一种可行的器件选择方案。

关键词：逆向设计贝塞尔光束涡旋光集成光路

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黑磷纳米光催化材料研究进展

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中国材料进展 2021年第7期40卷 493-507页

作者：沈志凯元勇军于振涛邹志刚杭州电子科技大学材料与环境工程学院新能源材料研究中心浙江杭州310018 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江苏南京210093

黑磷(black phosphorous,BP)作为一种新型的二维材料,具有基于层数可调节的带隙(0.3~2.0 e V)和高的载流子迁移率(1000 cm 2·V^(-1)·s^(-1))等特性,在光催化领域被广泛关注。黑磷在可见光及近红外光区域具有强的吸收,是一种... 详细信息

黑磷(black phosphorous,BP)作为一种新型的二维材料,具有基于层数可调节的带隙(0.3~2.0 e V)和高的载流子迁移率(1000 cm 2·V^(-1)·s^(-1))等特性,在光催化领域被广泛关注。黑磷在可见光及近红外光区域具有强的吸收,是一种宽光谱响应的半导体光催化材料,具有其他材料无法比拟的优点;高的载流子迁移率使其成为一种优异的光生载流子传输材料;此外,黑磷纳米材料具有大的比表面积,可以为光催化反应提供丰富的反应活性位点,从而提高催化效率。当前,黑磷纳米材料在光催化制氢、光催化固氮、光催化CO 2还原等领域被广泛研究,展现出独特的优点和良好的性能,是一种理想的光催化剂材料。基于此,详细介绍了黑磷材料的结构与特性,归纳了黑磷纳米光催化材料的制备方法,重点介绍了黑磷材料在光催化领域的最新研究进展,讨论了黑磷材料的构效关系,展望了黑磷纳米材料在光催化领域未来的发展方向。

关键词：黑磷光催化光催化产氢人工固氮 CO_(2)还原二维材料

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镍铁水滑石电催化氧析出研究进展

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化学进展 2020年第9期32卷 1386-1401页

作者：杜宇刘德培闫世成于涛邹志刚东南大学成贤学院南京210088 南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心南京210093 南京大学物理学院南京210093

氧析出反应(Oxygen evolution reaction,OER)是电解水制氢、二氧化碳还原、二次金属-空气电池等能源储存和转化技术中的关键半反应。镍铁水滑石类材料(NiFe layered double hydroxide,NiFe-LDH)具有独特的层状结构、优异的催化性能和成... 详细信息

氧析出反应(Oxygen evolution reaction,OER)是电解水制氢、二氧化碳还原、二次金属-空气电池等能源储存和转化技术中的关键半反应。镍铁水滑石类材料(NiFe layered double hydroxide,NiFe-LDH)具有独特的层状结构、优异的催化性能和成本低廉等优点,是一类极具潜力的OER催化材料。但电导率低、活性位点暴露不充分等缺点也限制了其催化性能的进一步提高。本文综述了包括引入缺陷、片层剥离、元素掺杂、表面修饰和原位生长等针对NiFe-LDH的改性方法,这些方法能有效提升反应活性位点数量、增强导电性并促进反应动力学过程。最后,讨论了对NiFe-LDH改性中存在的问题以及对后续研究的展望。

关键词：镍铁水滑石改性方法氧析出反应电催化

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纳米酶

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化学进展 2023年第1期35卷 1-87页

作者：范克龙高利增魏辉江冰王大吉张若飞贺久洋孟祥芹王卓然樊慧真温涛段德民陈雷姜伟芦宇蒋冰魏咏华李唯袁野董海姣张鹭洪超仪张紫霞程苗苗耿欣侯桐阳侯亚欣李建茹汤国恒赵越赵菡卿张帅谢佳颖周子君任劲松黄兴禄高兴发梁敏敏张宇许海燕曲晓刚阎锡蕴中国科学院生物物理研究所、中国科学院纳米酶工程实验室、蛋白质与多肽药物所重点实验室北京100101 郑州大学基础医学院、纳米酶医学研究中心郑州450001 南京大学现代工程与应用科学学院生物医学工程系、南京微结构国家实验室(筹)江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室南京210023 中国科学院深圳先进技术研究院、深圳合成生物学创新研究院深圳518055 中国医学科学院基础医学研究所、北京协和医学院基础学院北京100005 北京理工大学材料学院北京100081 南开大学生命科学学院生物活性材料教育部重点实验室天津300071 东南大学生物科学与医学工程学院南京210096 中国科学院长春应用化学研究所、稀土资源国家重点实验室、化学生物学实验室长春130022 中国科学技术大学合肥230026 国家纳米科学中心理论室北京100190

纳米酶(Nanozymes)是由我国科学家首次提出的新概念,它是一类具有生物催化功能的纳米材料,能够基于特定的纳米结构催化天然酶的底物并作为酶的代替品。自2007年首次报道以来,全球已有来自于55个国家的420多个研究机构证实了纳米酶的普... 详细信息

纳米酶(Nanozymes)是由我国科学家首次提出的新概念,它是一类具有生物催化功能的纳米材料,能够基于特定的纳米结构催化天然酶的底物并作为酶的代替品。自2007年首次报道以来,全球已有来自于55个国家的420多个研究机构证实了纳米酶的普遍规律。纳米酶的发现第一次揭示纳米材料蕴含一种独特的纳米效应———类酶催化效应。纳米酶作为一种新材料,既有纳米材料本身的理化性质,又有类似酶的催化功能,兼具天然酶与人工酶的优势于一身。其中,纳米结构不仅赋予纳米酶高效催化功能,而且使纳米酶比天然酶稳定,易于规模化生产。另外,纳米酶独特的多酶活性将为设计廉价、稳定、各种各样全新的催化级联反应提供功能分子。纳米酶是多学科交叉融合的典范,2022年被IUPAC评为十大化学新兴技术。在全球从事化学、酶学、材料学、生物学、医学、理论计算等多领域科学家的共同推进下,如今纳米酶已经成为新的研究热点。我国科学家在这一新兴领域一直发挥着引领作用,解析了纳米酶的构⁃效关系,将其催化活性提高了约1万倍,实现了超越天然酶的理性设计,创造了全球首个纳米酶产品,出版了纳米酶学英文专著,发布纳米酶术语及中国/国际标准化。更可喜的是,纳米酶新领域汇集了一大批多学科交叉融合的优秀青年科学家,推动纳米酶进入高速发展阶段,纳米酶的种类已经超过1200多种,其催化机制研究也更加深入,应用研究也从当初的检测逐步拓展到纳米酶催化医学、传感检测、绿色合成、新能源、环境治理等多个领域。本文向读者介绍纳米酶自发现以来的主要进展,包括最近发现的天然纳米酶,期待纳米酶从新概念、新材料衍生出新技术、新产品、新商品,服务人类健康,并带动新学科发展。

关键词：纳米酶酶催化生物催化多酶活性

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金属有机框架(MOFs)材料在锂离子电池及锂金属电池电解液中的应用

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化学学报 2021年第2期79卷 139-145页

作者：常智乔羽杨慧军邓瀚朱星宇何平周豪慎南京大学储能材料与技术中心现代工程与应用科学学院固体微结构国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心中国南京210093 产业技术综合研究所(AIST)能源技术研究所日本筑波305-8568 日本国立筑波大学(University of Tsukuba)系统与信息工程研究生院日本筑波305-8573

总结了金属有机框架(MOFs)材料在锂离子电池电解液中的研究进展.通过归纳锂离子电池长期存在的一些缺陷,随后将MOFs材料作为离子筛、人造负极保护层、准固态电解质以及用来调节电解液构型,使得锂离子电池的性能得到显著提升.最后,基于M... 详细信息

总结了金属有机框架(MOFs)材料在锂离子电池电解液中的研究进展.通过归纳锂离子电池长期存在的一些缺陷,随后将MOFs材料作为离子筛、人造负极保护层、准固态电解质以及用来调节电解液构型,使得锂离子电池的性能得到显著提升.最后,基于MOFs材料本身的特性,还对MOFs材料在电化学储能领域中的后续应用进行了合理地前瞻性展望.

关键词：金属有机框架(MOFs) 锂离子电池离子筛负极保护准固态电解质

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浅谈超构表面在量子光学中的应用

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物理 2021年第5期50卷 308-316页

作者：李林程亚祝世宁华东师范大学物理与电子科学学院精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200241 中国科学院上海光学精密机械研究所上海201800 南京大学物理学院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南京210093

近年来,利用超构表面对光场的调控研究取得了令人瞩目的进展,不仅在经典光的调控方面取得了优异的成果,在量子光学方面的研究和应用也开始崭露头角,引起人们越来越多的研究兴趣。文章简要讨论了基于超构表面的量子光学的研究进展,包括... 详细信息

近年来,利用超构表面对光场的调控研究取得了令人瞩目的进展,不仅在经典光的调控方面取得了优异的成果,在量子光学方面的研究和应用也开始崭露头角,引起人们越来越多的研究兴趣。文章简要讨论了基于超构表面的量子光学的研究进展,包括量子光源的制备、量子态的调控以及量子态的探测和成像等方面。

关键词：超构表面量子光学非经典光调控

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基于纳米压印制备减反、增透、去雾石英玻璃的探究

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中国科技期刊数据库工业A 2023年第5期 52-56页

作者：邓萌萌周亚亚谢雅晴葛海雄璞璘科技(杭州)有限公司浙江杭州310000 南京大学工程与应用科学学院材料科学与工程系先进微结构协同创新中心江苏省人工功能材料重点实验室江苏南京210093 固体微结构国家重点实验室江苏南京210093

采用纳米压印并结合和反应离子束刻蚀在石英玻璃(SiO2)基底上制备无序纳米柱结构,用于提高材料表面减反增透性能。采用扫描电镜(SEM) 和UV-3600紫外可见光光度计等对石英玻璃表面形貌和减反增透性能进行了分析。结果表明:在石英表面制... 详细信息

采用纳米压印并结合和反应离子束刻蚀在石英玻璃(SiO2)基底上制备无序纳米柱结构,用于提高材料表面减反增透性能。采用扫描电镜(SEM) 和UV-3600紫外可见光光度计等对石英玻璃表面形貌和减反增透性能进行了分析。结果表明:在石英表面制备无序纳米柱微结构能够有效减少材料表面对光的反射。同时,研究结果也表明随着柱径的增大,样品对光的透射率不断降低,雾度逐渐增大。在石英表面制备柱高为165 nm,平均直径为92 nm的无序纳米柱能够取得良好的减反增透效果,从而为高透石英的制备提供了一条可行的途径。

关键词：纳米压印无序纳米柱减反增透雾度

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不同高度的无序纳米结构减反、增透、去雾性能的研究

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中国科技期刊数据库工业A 2023年第6期 173-176页

本研究采用紫外纳米压印和反应离子束刻蚀技术(ICP-RIE),在石英玻璃基底(SiO2)上制备了柱径一致、高度不同的无序纳米柱结构,并且工艺具有较高的重复性。对表面不同高度的无序亚波长结构进行了光学性能分析,结合波动光学理论进行了机理... 详细信息

本研究采用紫外纳米压印和反应离子束刻蚀技术(ICP-RIE),在石英玻璃基底(SiO2)上制备了柱径一致、高度不同的无序纳米柱结构,并且工艺具有较高的重复性。对表面不同高度的无序亚波长结构进行了光学性能分析,结合波动光学理论进行了机理分析。在刻蚀过程中,随着刻蚀时间的增加,纳米柱顶部出现横向刻蚀越明显。采用UV-3600紫外可见光光度计等表征手段测量不同高度纳米柱表面的减反增透性能。结果显示,随着无序纳米柱高度的增加,所制备样品的减反增透性能降低,表面雾度逐渐增强。其中,高度为75 nm的无序纳米柱表面展现出良好的减反增透效果,并且整体平均雾度小于1.2%。该研究为制备高透石英提供了可行的途径。

关键词：纳米压印无序纳米柱减反增透雾度

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