【摘 要】
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在自然界生物系统中,分子、离子的选择性运输是最为常见的一种传质过程。生物往往可以根据物质在不同相间流率的不同,从而实现混合物中物相分离。膜,尤其是二维材料膜可以通过膜内的纳米,甚至是亚纳米孔道实现物质的限流、限尺寸运输,以此实现选择性。以此为基础,科研人员把膜技术用于环境、能源、资源的合理利用与保护上,取得了一定的进展。作为一种多孔二维材料,二维共价有机框架材料(2D covalent organ
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在自然界生物系统中,分子、离子的选择性运输是最为常见的一种传质过程。生物往往可以根据物质在不同相间流率的不同,从而实现混合物中物相分离。膜,尤其是二维材料膜可以通过膜内的纳米,甚至是亚纳米孔道实现物质的限流、限尺寸运输,以此实现选择性。以此为基础,科研人员把膜技术用于环境、能源、资源的合理利用与保护上,取得了一定的进展。作为一种多孔二维材料,二维共价有机框架材料(2D covalent organic frameworks,2D COFs)在选择性运输上展现出独特的魅力:基于拓扑结构设计的多孔结构使
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二维材料具有优异的光学、电学、力学、热学和磁学性质。其中,二维过渡金属硒化物(TMSs)的物性丰富,在未来的应用中具有很大潜力。作为与半导体工艺兼容性很强的一种技术,化学气相沉积法(CVD)成功生长了各种二维材料,比如,石墨烯、h-BN和MoS2等。然而,二维TMSs的环境稳定性较差,即使短时间暴露于空气中,其本征性质会迅速衰退,这限制了它们的潜在应用。因此,实现环境稳定型TMSs薄膜的生长是一个
近年来,多铁性材料由于其丰富的物理内涵与诱人的潜在应用,得到了越来越广泛的关注与研究。本论文系统研究了 BiFeO3(BFO)与(Lu,In)FeO3(LIFO)两类Fe基多铁性薄膜的制备、结构与物理性能。主要实验工作如下:研究了脉冲激光沉积生长在(001)SrTiO3(STO)衬底上的纯菱方相BFO薄膜和(001)LaAlO3(LAO)衬底上的菱方-四方混合相BiFeO3薄膜的结构及物理性能。相
磁性材料是存储信息的有利介质,具有耐久、非易失、抗辐射等优点。以磁性材料为存储介质的硬盘早已广泛应用于生产生活当中。目前硬盘的信息写入方式还主要是线圈通电产生的磁场。然而由于磁场发散的特性,硬盘的存储密度受到制约。改变写入方式,利用诸如电流或者电场来翻转磁化,将是进一步提升磁存储的存储密度之可行方法。其中,如何利用电流调控材料中磁化的取向便成了自旋电子学领域的重要课题之一。本论文主要研究电流调控磁
随着科学技术的发展,人们对各种电子器件的性能要求越来越高,这就促进了自旋电子学器件近年来的高速发展,基于巨磁电阻(GMR)效应和隧穿磁电阻(TMR)效应的磁电子学器件已经得到了迅速发展与广泛应用。如今人们逐渐对自旋电子器件的能量利用效率、热损耗、结构简易程度等方面提出了更高的要求,而基于自旋轨道力矩(SOT)效应的新型自旋电子学器件将能够满足这些需求。SOT器件使用电流代替传统的磁场,作为调控薄膜
管道流问题在工业工程和生物医疗等方面存在广泛应用,国内外诸多学者对此进行了大量的研究并得出很多有意义的结果,但迄今为止还没有对非对称流动问题提出合理的描述方法以及明确其流动机理。本文将管道流流动问题的研究从特殊的对称流动拓展到更一般的非对称流动,致力于研究渗透管道内非对称层流问题并对其进行渐近分析和计算。首先,考虑二维渗透矩形管道非对称边界条件Navier-Stokes方程经过相似变换后的流动问题
红外防护增透膜可以有效提高红外窗口抵抗沙尘、雨水、化学腐蚀等环境因素侵蚀的能力,延长红外窗口的使用寿命;能提高红外窗口的红外透过率,优化红外热成像系统的成像效果。而传统红外防护增透膜存在沉积温度高、膜层应力大等问题,限制了该类膜系在不耐高温、高膨胀硫系玻璃基体表面的应用。论文针对射频磁控溅射法低温沉积红外防护Ge_(1-x)C_x/C膜的结构、性能及其在As40Se60硫系玻璃表面的应用展开研究工
本文在系统综述目前工程中结构损伤识别方法的基础上,提出从熵的角度出发,基于结构的动力响应数据,应用传递熵理论构建差异化传递熵算法与替代数据传递熵算法,以此来量化结构在不同状态下动力响应中所携带信息量的差异,从而实现对结构非线性特征进行动力识别的目的,并一定程度上解决目前非线性损伤动力识别领域中存在的局限与不足,以期望为工程结构的实时健康监测与评估提供可靠的理论依据。基于传递熵能够量化不同信号之间相
降雨引起的坡体地下变化是滑坡的主要诱发因素。降雨通过坡面入渗和后缘渗流补给坡体地下水,对于上游存在面积广阔的汇水区域的潜在滑坡区,后缘渗流补给是地下水的主要来源。滑坡抢险过程要求快速有效阻止降雨对潜在滑体的地下水补给,但目前的边坡截排水措施面临诸多困难,探索主动高效的截排水方法仍是当前迫切之需。充气截排水方法通过注气在边坡后缘来水路径上形成局部渗透系数较低的非饱和区截水帷幕,阻断后缘地下水补给,为
原始的泥石流滩地是由泥石流堆积物形成的纯自然生态系统,随着人类活动的介入,逐渐变成人类社会与自然环境耦合而成的集社会要素、经济要素和生态要素为一体的复合系统。泥石流滩地在泥石流频发的生态脆弱区极易受自然和人为因素影响,滩地系统内的土地利用类型之间如何相互转化,驱动因子是什么;滩地复合系统受到的干扰强度,自身的抗干扰能力和韧性怎样,以及以这样的发展趋势若干年后的土地利用变化等科学问题对于滩地的安全高
磁性粘滞流体是一种极具潜力的新型化工材料，在污水处理、化工设备磁密封、润滑、矿物分离、油水分离等领域都有非常重要的应用。深入地了解磁性粘滞流体的物理化学性质和流变性质能使这种材料更高效的服务于工业生产。基础研究中通常将磁性粘滞流体模型化为磁性胶体系统，通过研究磁性胶体系统来解释磁性粘滞流体实验中无法解释的现象，同时模型系统的研究也为磁性粘滞流体新功能的开发提供理论指导。 本论文以超顺磁性胶体颗粒