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利用等強(qiáng)度的偏振正交的雙色飛秒光場(chǎng)（800nm + 400nm），深入研究遂穿電子干涉的干涉動(dòng)力學(xué)，提出了利用新型的“時(shí)空電子干涉儀”，探測(cè)電子在遂穿過(guò)程中獲得勢(shì)壘下相位，揭示電子隧穿的動(dòng)力學(xué)信息。該工作利用先進(jìn)的冷靶反沖離子電子動(dòng)量成像譜儀（所謂COLTRIMS），清晰地測(cè)量了正交雙色光場(chǎng)下的光子周期內(nèi)干涉圖案。通過(guò)與理論模擬的對(duì)比 [強(qiáng)場(chǎng)近似（SFA）,庫(kù)侖修正的強(qiáng)場(chǎng)近似(CCSFA)和數(shù)值求解含時(shí)薛定諤方程（TDSE）]，揭示出了光電子勢(shì)壘下相位的對(duì)干涉圖案的貢獻(xiàn)。研究結(jié)果表明勢(shì)壘下相位蘊(yùn)藏著的電子隧穿動(dòng)力學(xué)信息，對(duì)光電子干涉和光電子全息起著不可或缺的作用。

研究團(tuán)隊(duì)利用一團(tuán)冷原子云在量子界面中演示了厄米性可調(diào)的動(dòng)態(tài)分束器的干涉，在原子系綜中實(shí)現(xiàn)了行進(jìn)中的光波與定域的原子自旋波之間的直接干涉，構(gòu)建了一種新的物理模型。該物理模型同時(shí)適用于所有類似結(jié)構(gòu)的介質(zhì)和光界面，為非厄米量子物理研究提供了一個(gè)新的平臺(tái)。?

產(chǎn)品詳細(xì)介紹DF—101S在DF—101B基礎(chǔ)上，增加了高精度時(shí)間比例式數(shù)顯溫控儀和智能型數(shù)字顯示溫度兩種型號(hào)，隨意設(shè)定，自動(dòng)恒溫，使用更加方便、直觀，控溫精度高、標(biāo)準(zhǔn)可靠。序號(hào) 規(guī)格型號(hào) 特征 攪拌容量 攪拌速度 加熱溫度 控溫方式 工作電壓 整機(jī)尺寸 1 DF-101B 調(diào)壓 最大2000ml 無(wú)級(jí)調(diào)速 0-2600 室溫-400℃ 調(diào)壓控溫 220V/50Hz 239×245×220 2 DF-101S 平板 最大2000ml 無(wú)級(jí)調(diào)速 0-2600 室溫-400℃ 室溫-400℃ 智能自動(dòng) 220V/50Hz 239×245×220 小型 數(shù)顯自動(dòng) 220V/50Hz 239×245×138 3 CL-200 小型 最大3000ml 無(wú)級(jí)調(diào)速 0-2600 室溫-400℃ 調(diào)壓控溫 220V/50Hz 160×170×216 4 DF-101C 特型 最大1000ml 無(wú)級(jí)調(diào)速 0-2600 室溫-400℃ 調(diào)壓控溫 220V/50Hz 160×170×216 5 DF-101D 特征 最大1000ml 無(wú)級(jí)調(diào)速 0-2600 室溫-400℃ 數(shù)顯自動(dòng) 220V/50Hz 160×170×216 6 DF-101T 調(diào)壓 最大15000ml 無(wú)級(jí)調(diào)速 0-3000 加熱溫度 數(shù)顯自動(dòng) 220V/50Hz 395×295×335

 

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能是目前各國(guó)研究的重點(diǎn), 它具有清潔、不需要燃料、能 廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域等優(yōu)點(diǎn)。由于成本低，轉(zhuǎn)化效率高，染料敏化納米晶太陽(yáng) 能電池近年來(lái)成為納米技術(shù)和光電轉(zhuǎn)換材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn), 其發(fā)展可解決硅 電池原材料緊缺的問(wèn)題，具有很廣闊的發(fā)展前景。二氧化鈦廣泛應(yīng)用于染料敏化 太陽(yáng)能電池（DSSC）的制備，但因 TiO2 薄膜結(jié)構(gòu)缺陷的存在，不利于電子的傳 輸，制約了光電轉(zhuǎn)換效率的進(jìn)一步提高，可通過(guò)制備 TiO2/ZnO 復(fù)合薄膜解決這 一問(wèn)題。采用天然色素（黑果枸杞色素和河湟紅花黃色素）或染料對(duì)光陽(yáng)極進(jìn)行 敏化處理可進(jìn)一步降低成本，簡(jiǎn)化工藝流程。該項(xiàng)目成果具有成本低，生產(chǎn)工藝 93天津大學(xué)科技成果選編 94 簡(jiǎn)單，生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，比傳統(tǒng)硅電池具有更為廣泛的用途，可實(shí)現(xiàn)太 陽(yáng)能電池的輕量化、薄膜化，并易于設(shè)計(jì)成不同形狀以滿足不同使用環(huán)境的需要。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介： 染料敏化太陽(yáng)能電池主要是由納米晶半導(dǎo)體薄膜、染料敏化劑、氧化還原電 解液、導(dǎo)電基底以及對(duì)電極等幾部分組成的。染料敏化太陽(yáng)能電池的原理是源于 光合作用的啟發(fā)，其具體實(shí)現(xiàn)的方式是通過(guò)染料分子吸收太陽(yáng)光中的光能，從而 激發(fā)染料分子中的電子變成受激發(fā)的狀態(tài)，通過(guò)與之復(fù)合的多孔薄膜傳導(dǎo)出來(lái)。 本項(xiàng)目采用溶膠凝膠法制備 TiO2/ZnO 復(fù)合薄膜，染料敏化太陽(yáng)能電池的主要制 備過(guò)程如下：技術(shù)水平及專利與獲獎(jiǎng)情況：實(shí)驗(yàn)室成熟階段 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)： 生產(chǎn)成本較低，僅為硅太陽(yáng)能的 1/5~1/10，且使用壽命較長(zhǎng)，如進(jìn)一步提高 光電轉(zhuǎn)換效率，可逐步取代硅太陽(yáng)能電池。 應(yīng)用領(lǐng)域：太陽(yáng)能發(fā)電站、電子設(shè)備、太陽(yáng)能建筑等，逐步取代硅太陽(yáng)能電池

本項(xiàng)目屬?gòu)?fù)合材料與傳感器研究領(lǐng)域。主要針對(duì)氣體傳感器特異性響應(yīng)與識(shí)別機(jī)理、氣體信息與電信號(hào)轉(zhuǎn)換機(jī)制以及薄膜表面/界面效應(yīng)等基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題開(kāi)展了深入研究，提出并發(fā)展了有機(jī)納米復(fù)合氣敏材料新領(lǐng)域，為有機(jī)/無(wú)機(jī)納米薄膜組裝與結(jié)構(gòu)調(diào)控提供了新途徑，同時(shí)建立了傳感器微觀響應(yīng)模型，對(duì)發(fā)展新型復(fù)合薄膜氣體傳感器具有重要的科學(xué)意義。發(fā)表SCI論文71篇，SCI他引905次，均為正面引用，研究成果受到敏感材料與傳感器領(lǐng)域研究者的廣泛關(guān)注與認(rèn)可。本項(xiàng)目申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利49項(xiàng)，授權(quán)29項(xiàng)，研制出了靈敏度高、響應(yīng)快（<

成果簡(jiǎn)介1、 基于 CO 氣體傳感器的檢漏儀檢漏原理： 當(dāng)高爐冷卻壁燒損時(shí)， 控水減壓后爐內(nèi)氣體（含 CO） 將進(jìn)入冷卻水中， 利用氣水分離原理收集水中 CO 氣體， 采用 MGS1100 型 CO 氣體傳感器檢測(cè) CO 濃度值， 經(jīng)相關(guān)比對(duì)處理后顯示并報(bào)警。 MGS1100 是基于半導(dǎo)體工藝生產(chǎn)的氣敏元件， 對(duì) CO 氣體高度敏感。 只要能收集到少量的氣體即可檢測(cè)是否含一氧化碳。 采用 CO 傳感器檢漏的方法， 可以迅速、 準(zhǔn)確的判斷冷卻壁是否破損，以便采取有效措施及時(shí)

技術(shù)成熟度：技術(shù)突破 1.原理：結(jié)合磁浮列車極端運(yùn)行工況，充分考慮運(yùn)行環(huán)境的強(qiáng)磁場(chǎng)，深入研究機(jī)-電-磁耦合機(jī)制，精確調(diào)節(jié)磁體懸浮姿態(tài)，以實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)磁體在液氮溫區(qū)（-196℃）自穩(wěn)定懸浮。 2.創(chuàng)新點(diǎn)： （1）研發(fā)國(guó)產(chǎn)化低功耗懸浮控制模塊，能耗較進(jìn)口設(shè)備降低35%； （2）突破-196℃環(huán)境下多系統(tǒng)協(xié)同控制技術(shù)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)工程化應(yīng)用空白。 3.應(yīng)用場(chǎng)景： （1）高速磁浮列車靜懸試驗(yàn)臺(tái) （2）精密儀器運(yùn)輸平臺(tái) （3）航空航天地面測(cè)試裝備 4.應(yīng)用案例：前期開(kāi)發(fā)的自由度控制系統(tǒng)，已被合作團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用且效果較好。

        研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)高性能、抗靜電熱控涂層材料開(kāi)展自主科研攻關(guān)，研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的白色氧化鋅導(dǎo)電粉體，與相關(guān)企業(yè)合作建立了100Kg級(jí)導(dǎo)電粉體中試生產(chǎn)線，完成了粉體批次穩(wěn)定性驗(yàn)證，突破了批量制備導(dǎo)電粉體穩(wěn)定性差的瓶頸，形成了一套高性能白色氧化物導(dǎo)電粉體的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)工藝。產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)經(jīng)權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)達(dá)到或超過(guò)進(jìn)口產(chǎn)品水平，并已通過(guò)國(guó)家航天領(lǐng)域應(yīng)用驗(yàn)證。同時(shí)，產(chǎn)品原料及生產(chǎn)成本遠(yuǎn)低于進(jìn)口產(chǎn)品，有望在我國(guó)民用市場(chǎng)普及。產(chǎn)品可應(yīng)用于汽車、電子、紡織、橡膠和化工等領(lǐng)域的防靜電、節(jié)能、電磁屏蔽等，如輪胎橡膠添加劑、紅外反射涂層、防靜電涂層等，市場(chǎng)前景廣闊。         意向開(kāi)展成果轉(zhuǎn)化的前提條件：中試放大及產(chǎn)業(yè)化工藝開(kāi)發(fā)資金支持

石墨烯中電子除了自旋這個(gè)內(nèi)秉自由度，還有子格贗自旋和谷贗自旋自由度。石墨烯中電子的多自由度給石墨烯帶來(lái)了很多新奇的物理性質(zhì)。單原子缺陷是材料體系中最簡(jiǎn)單的缺陷形式，可以作為一種模型體系來(lái)幫助了解缺陷對(duì)材料性質(zhì)的影響和調(diào)控。物理學(xué)系何林教授課題組長(zhǎng)期致力于研究石墨烯中的單原子缺陷，發(fā)現(xiàn)缺陷可對(duì)石墨烯中自旋、子格贗自旋和谷贗自旋相關(guān)的電學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生深刻影響。例如，他們利用掃描隧道顯微鏡（STM）首次證實(shí)石墨烯中單原子空位缺陷存在局域自旋磁矩，并在原子尺度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)其自旋磁矩調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了三種自旋量子態(tài)；觀測(cè)到石墨烯中單原子缺陷引入的對(duì)稱性破缺態(tài)，并系統(tǒng)地測(cè)量了缺陷附近谷極化和谷依賴的自旋極化在實(shí)空間的分布情況。 石墨烯中電子的子格贗自旋來(lái)自于其六角晶格結(jié)構(gòu)，有A和B兩套子格，因此波函數(shù)數(shù)學(xué)形式上類似于自旋。對(duì)于電子自旋有很多有意思的可觀測(cè)物理現(xiàn)象，那么對(duì)應(yīng)石墨烯中的子格贗自旋是否有可觀測(cè)的物理現(xiàn)象呢？帶著這一問(wèn)題，何林教授課題組開(kāi)展了深入研究。他們發(fā)現(xiàn)石墨烯中的單原子缺陷可以使準(zhǔn)粒子在石墨烯手性不同的兩個(gè)谷之間發(fā)生彈性散射，并伴隨著子格贗自旋的旋轉(zhuǎn)，在缺陷附近產(chǎn)生一個(gè)原子尺度的子格贗自旋渦旋，而贗自旋在渦旋（單原子缺陷）的繞數(shù)直接反映了體系的Berry相位（圖1）。通常來(lái)說(shuō)，貝利相位的測(cè)量需要借助于外加磁場(chǎng)，因?yàn)榇艌?chǎng)可以驅(qū)動(dòng)準(zhǔn)粒子沿閉合的軌跡絕熱運(yùn)動(dòng)，所以這一的結(jié)果提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的方法測(cè)量不同層石墨烯Berry相位的方法。何林教授課題組利用STM測(cè)量單原子缺陷引起的谷間散射形成的電荷密度波振蕩，證明電荷密度波振蕩在實(shí)空間中增加的額外波前條紋數(shù)直接反映了子格贗自旋在渦旋的繞數(shù)，從而可直接測(cè)量不同層石墨烯的Berry相位。最近的工作中，他們對(duì)雙層石墨烯進(jìn)行了詳細(xì)的研究，并將相關(guān)結(jié)果推廣到多層石墨烯體系。進(jìn)一步他們還研究了相同和相反繞數(shù)的子格贗自旋渦旋的量子干涉。上述結(jié)果直接證明了子格贗自旋有很多豐富有趣的物理現(xiàn)象亟待深入研究，也為子格贗自旋物理提供了全新的研究思路。