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通過構(gòu)建有效的納米界面來調(diào)控催化劑的電子結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)制備出高效廉價的氧析出反應(yīng)異質(zhì)結(jié)電催化劑，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算對界面調(diào)控催化性質(zhì)的機(jī)制進(jìn)行了研究。他們首先以泡沫鎳為基底，通過直接化學(xué)刻蝕的方法制備出泡沫鎳負(fù)載的“十字柱”型的NiTe納米陣列。進(jìn)一步通過離子交換反應(yīng)在NiTe表面修飾NiS納米顆粒來調(diào)控NiTe的電子結(jié)構(gòu), 制備出NiTe/NiS 異質(zhì)結(jié)催化劑。NiTe/NiS異質(zhì)結(jié)催化劑中NiS和NiTe之間強(qiáng)的電子相互作用能夠觸發(fā)電子從“Ni”向“S”轉(zhuǎn)移，從而有效調(diào)控催化中心“Ni”的電子結(jié)構(gòu)，使得Ni的“d帶中心”左移，從而優(yōu)化Ni對活性中間體的吸附，降低了OER反應(yīng)所需的能量，大大提高催化活性，僅需要257mV 的過電位就可實(shí)現(xiàn)100mA cm-2的電流密度。這項(xiàng)工作為理解電催化劑的結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系和開發(fā)高效的電催化劑提供了新的思路。

近日，國際知名學(xué)術(shù)期刊《應(yīng)用催化B:環(huán)境》（Applied Catalysis B-Environmental）以“相分離的銅銀合金界面應(yīng)力誘導(dǎo)界面銅缺陷促進(jìn)氮?dú)饣罨碗娺€原反應(yīng)”（Phase-separated CuAg alloy interfacial stress induced Cu defects for efficient N2activation and electrocatalytic reduction）”為題，在線報道了我校化學(xué)化工學(xué)院在氮?dú)猓∟2）電合成氨（NH3）領(lǐng)域的最新研究成果。

本項(xiàng)目根據(jù)潤滑油精制萃取塔改造的迫切需要，利用先進(jìn)的測試手段，系統(tǒng)地研究了金屬Intalox等國外引進(jìn)的新型填料用于低界面張力體系時的兩項(xiàng)流動，軸向返混，傳質(zhì)特性和設(shè)計(jì)方法：/line針對高孔隙率新型填料用于低界面張力體系的特點(diǎn)，提出了新的填料萃取塔液泛速度的計(jì)算方法，可用于潤滑油精制生產(chǎn)裝置的核算和設(shè)計(jì)；/line用光導(dǎo)纖維探針式比色計(jì)和計(jì)算機(jī)在線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可靠地測定單項(xiàng)和兩項(xiàng)流動情況下的軸向擴(kuò)散系數(shù)，并用隨機(jī)模型成功地進(jìn)行了關(guān)聯(lián)；/line通過擬合實(shí)測的兩項(xiàng)濃度剖面，求得了文獻(xiàn)中罕見的“真實(shí)”體積傳質(zhì)系數(shù)，為在擴(kuò)散模型的基礎(chǔ)上，比較準(zhǔn)確地模擬填料萃取塔的傳質(zhì)性能提供了依據(jù)；/line突破了長期沿用氣-液傳質(zhì)設(shè)備液體分布器的設(shè)計(jì)方法的局限，研究了對工業(yè)填料萃取塔性能具有重要影響的液液分配器的性能和設(shè)計(jì)方法，編制了優(yōu)化設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)程序；首次建立了復(fù)合型填料萃取塔診斷專家體統(tǒng)，具有一定的實(shí)用價值

磁性斯格明子是由拓?fù)浔Ｗo(hù)的納米渦旋磁結(jié)構(gòu)，其微觀的形成機(jī)制與非共線性作用（Dzyaloshinskii—Moriya Interaction）有關(guān)。該結(jié)構(gòu)在物理上可以被看成一種受拓?fù)浔Ｗo(hù)的磁準(zhǔn)粒子，擁有很長的壽命，可被電流、熱、光等條件所驅(qū)動。值得一提的是，其存在和消失的這兩種狀態(tài)可以被定義為磁存儲中的“1”和“0”狀態(tài)，使它成為一種頗具潛力的存儲信息載體，在未來的自旋電子學(xué)和存儲領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。

本發(fā)明公開了一種粗糙粘結(jié)界面粗糙度的臨界值計(jì)算方法，包含步驟如下：(1)將一種材料的粘結(jié)界面處理平整光滑，然后制作兩種材料粘結(jié)在一起的軸向受拉試件；(2)測定平整光滑界面狀態(tài)下兩種材料粘結(jié)界面的軸向抗拉強(qiáng)度σj；(3)測量兩種粘結(jié)材料的軸向抗拉強(qiáng)度σ1和σ2，選擇兩種材料中軸向抗拉強(qiáng)度最小者作為臨界值σmin；(4)確定粗糙粘結(jié)界面局部凸凹部分的平均間距d；(5)建立粗糙界面的粘結(jié)強(qiáng)度σj,c與σj、粗糙界面局部凸凹高差平均值h及粗糙界面局部凸凹部分的間距平均值d的關(guān)系；(6)令σmin＝σj,c，求得界面局部凸凹部分的高度臨界值hmin；(7)如果實(shí)測值h大于hmin，則不會發(fā)生粗糙粘結(jié)界面剝離破壞，如果實(shí)測值h小于hmin，則會發(fā)生粗糙粘結(jié)界面剝離破壞。

本發(fā)明公開了一種同質(zhì)包套熱等靜壓成形方法，該方法采用熱 等靜壓(HIP)/激光選區(qū)熔化(SLM)3D 打印復(fù)合工藝。本發(fā)明提出采用 SLM 成形出同質(zhì)包套來解決傳統(tǒng)方法成形復(fù)雜形狀異質(zhì)包套生產(chǎn)周期 長、制造成本高、包套除去過程繁瑣、連接界面發(fā)生擴(kuò)散反應(yīng)污染制 件等問題。同時將同質(zhì)包套內(nèi)側(cè)表面(在熱等靜壓中與粉末相接處的面) 設(shè)計(jì)成梯度多孔漸變結(jié)構(gòu)，使得熱等靜壓后連接界面處組織呈現(xiàn)出梯 度變化結(jié)構(gòu)，從而克服了因 SLM

本項(xiàng)目提出并發(fā)展了通用的硅基二維半導(dǎo)體材料范德華外延技術(shù), 實(shí)現(xiàn)了多種層狀和非層狀半導(dǎo)體材料的二維薄膜可控生長，解決了傳統(tǒng)外延方法中存在的晶格失配、熱失配等多物理失配技術(shù)難題，開辟了非層狀材料在二維電子器件領(lǐng)域的研究新方向。 一、項(xiàng)目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新 二、成果簡介 基于新材料、新架構(gòu)的硅基高密度集成信息功能器件的自主發(fā)展是國家重大戰(zhàn)略需求。本項(xiàng)目圍繞新型低維半導(dǎo)體材料的大規(guī)模可控制備、物性調(diào)控及其電子、光電器件展開系統(tǒng)研究，主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)有： 一、二維半導(dǎo)體材料及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)的大規(guī)模可控制備。本項(xiàng)目提出并發(fā)展了通用的硅基二維半導(dǎo)體材料范德華外延技術(shù), 實(shí)現(xiàn)了多種層狀和非層狀半導(dǎo)體材料的二維薄膜可控生長，解決了傳統(tǒng)外延方法中存在的晶格失配、熱失配等多物理失配技術(shù)難題，開辟了非層狀材料在二維電子器件領(lǐng)域的研究新方向。在晶圓級二維半導(dǎo)體材料的基礎(chǔ)上構(gòu)建出大規(guī)模的二維異質(zhì)結(jié)構(gòu)，得到了具有高可靠性和穩(wěn)定性的集成器件。相關(guān)成果發(fā)表在Science Advances、Advanced Materials等國際知名刊物上，共計(jì)40余篇，授權(quán)專利16項(xiàng)；與中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所等合作，成功實(shí)現(xiàn)了非層狀GaN在大失配硅基襯底上的高質(zhì)量外延，為第三代半導(dǎo)體的硅基集成提供了新的技術(shù)路線。 二、基于低維半導(dǎo)體材料的高靈敏光電器件。本項(xiàng)目通過發(fā)展高質(zhì)量硫族半導(dǎo)體的外延生長新工藝，系統(tǒng)研究了MoTe2、PbS、CdTe等30余種二維半導(dǎo)體材料的光電性質(zhì)，極大地拓展了傳統(tǒng)的半導(dǎo)體光電材料體系；首次提出一種橋接的異質(zhì)結(jié)構(gòu)筑方式，大大降低了范德華間隙引入的光生載流子注入勢壘，獲得了高性能二維異質(zhì)結(jié)光電器件；發(fā)展了納米線場效應(yīng)晶體管器件表面修飾方法，調(diào)節(jié)晶體管特性為強(qiáng)增強(qiáng)型，利用這種設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了“鎖鑰”式高選擇性、高靈敏度氣體檢測器件。本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了從深紫外區(qū)到中遠(yuǎn)紅外區(qū)的寬波段高靈敏度檢測，相關(guān)成果發(fā)表在Science Advances、ACS Nano等國際知名刊物上，共計(jì)30余篇，授權(quán)專利6項(xiàng)。 三、后摩爾時代新型低維電子信息器件。本項(xiàng)目基于低維半導(dǎo)體材料及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)的物性調(diào)控，首次提出了二維半導(dǎo)體材料中的“增強(qiáng)陷阱效應(yīng)”物理模型，實(shí)現(xiàn)了高性能的亞帶隙紅外探測器和非易失性光電存儲器；利用雙極性溝道中橫向載流子分布的特定電場依賴性，在二維黑磷晶體管中實(shí)現(xiàn)了室溫負(fù)微分電阻特性；通過構(gòu)筑亞5 nm溝道二維鐵電負(fù)電容晶體管，使得亞閾值擺幅突破玻爾茲曼物理極限，有效降低了器件能耗；創(chuàng)新性的提出多層二維范德華非對稱異質(zhì)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了器件高性能與多功能的集成，器件性能為當(dāng)時最高指標(biāo)；發(fā)展了新型存算一體架構(gòu)電子器件技術(shù)，首次演示了兼具信息存儲和處理能力的二維單極性憶阻器，有望突破當(dāng)前算力瓶頸，提供集成電路發(fā)展的新途徑。相關(guān)成果發(fā)表在Nature Electronics、Nature Communications等國際知名刊物上，共計(jì)60余篇，授權(quán)專利7項(xiàng)。

本發(fā)明涉及一種基于氣液交界面耦合的調(diào)壓室通氣洞風(fēng)速模擬方法，該方法通過建立調(diào)壓室水位液 面與通氣洞氣體分界面的氣液耦合模型，將通氣洞內(nèi)的氣體與引水隧洞內(nèi)的液體耦合在一起，再通過特 征線解法，實(shí)現(xiàn)通氣洞內(nèi)的氣體與引水隧洞內(nèi)的液體在過渡過程中非恒定流動的聯(lián)合模擬，精確地得到 通氣洞內(nèi)風(fēng)速的變化過程。本發(fā)明方法理論依據(jù)充分，實(shí)現(xiàn)方式簡單：通過氣液交界面的耦合，實(shí)現(xiàn)引 水隧洞液體與通氣洞氣體的同時、聯(lián)合模擬，能夠真實(shí)反映管道液體及調(diào)壓室水位波動對通氣洞風(fēng)速的 影響，得到的風(fēng)速模擬結(jié)果可信、精度高，并且計(jì)算穩(wěn)定、速度快，模擬結(jié)果可直接用于指導(dǎo)調(diào)壓室與 通氣洞的設(shè)計(jì)，為通氣洞的體型設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供了可靠保障。 

使用自旋泵浦技術(shù)將自旋流從坡莫合金（Py）磁性電極穿過厚達(dá)40uc的LAO絕緣層注入到二維電子氣中，并進(jìn)行逆Edelstein效應(yīng)的測量。工作系統(tǒng)地測量了逆Edelstein效應(yīng)隨頻率、功率、溫度和LAO厚度的變化關(guān)系，從各個方面證實(shí)了所觀察到的信號。實(shí)驗(yàn)在室溫下展現(xiàn)了門電壓對自旋信號的調(diào)控作用。