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激光雷達(dá)等傳感器以及高效率砷化鎵太陽能電池是國務(wù)院國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會列出的核心基礎(chǔ)元器件，本項目在國務(wù)院國資委以及國家級人才計劃科研項目支持下，聯(lián)合國內(nèi)知名企業(yè)進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，研制出基于砷化鎵的超快半導(dǎo)體激光芯片與激光器可適用于激光加工、5G通信、生物醫(yī)療等領(lǐng)域，同時研制出的高效率砷化鎵薄膜三結(jié)電池曾獲得世界最高效率，相關(guān)產(chǎn)品已處于中試和量產(chǎn)階段，本項目相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品曾獲得過2018年度上海市科技進(jìn)步二等獎，2020年中國發(fā)明協(xié)會發(fā)明創(chuàng)新二等獎，2020年中國光學(xué)學(xué)會光學(xué)科技獎一等獎等獎勵。本次將展示本項目研制的相關(guān)砷化鎵基半導(dǎo)體激光器以及高效率柔性輕質(zhì)砷化鎵薄膜三結(jié)太陽能電池。

2-芳基喹啉、1-芳基異喹啉是一系列藥物或生物活性化合物的結(jié)構(gòu)，也是重要的有機材料骨架，比如 2-苯基喹啉與不同的金屬-配體絡(luò)合會形成不同顏色的發(fā)光材料，因而具有良好的市場發(fā)展前景。但這些化合物的合成比較困難，大多數(shù)采用非常昂貴的 2-溴喹啉和 1- 溴異喹啉與相應(yīng)的芳香鹵化物在昂貴且對環(huán)境有害的過渡金屬催化下反應(yīng)合成；或者由 2-溴喹啉和 1-溴異喹啉類化合物與不同的金屬化合物在過渡金屬催化下偶聯(lián)；再或者先把喹啉與異喹啉首先氧化為 相應(yīng)的 N-氧化物，然后與芳基格氏試劑反應(yīng)，最后再脫掉氧得到 2-

高端智能化、高效節(jié)能、低耗能的機械設(shè)備主要為：履帶式的移動破、圓錐破

  在碲化鉛-硫化鉛的贗二相體系中，由于硫化鉛在碲化鉛中的固溶度有限，隨著硫化鉛組分含量的增加，會發(fā)生從納米析出到旋節(jié)分解等一系列的相分離過程，從而在材料中形成了包含原子尺度的點缺陷、納米尺度的相界面以及介觀的晶/相界面等的全尺度分層結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)對全波譜聲子的有效散射，因而實現(xiàn)超低的晶格熱導(dǎo)率。在該工作中，何佳清課題組不僅在實驗上實現(xiàn)了對該全尺度分層結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，而且利用球差透射電鏡技術(shù)對其微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入而細(xì)致的表征，并進(jìn)一步在理論上為分層結(jié)構(gòu)的最 優(yōu)化給予了有力的論證。此外，針對材料在高溫的電學(xué)性能的飽和效應(yīng)，何佳清課題組做出了另辟蹊徑但又非常合理的解釋，認(rèn)為被局限在晶界或者相界面的Na離 子在高溫(>600K)時發(fā)生向母體材料的擴散和重新固溶，從而引起針對載流子濃度的調(diào)制效應(yīng)，有力的保證了PbTe-PbS贗二相在高溫區(qū)的整體熱電性能。       該工作是在何佳清課題組前期工作(Nature communications, 2014, 5, 4515)上的又一進(jìn)步，再次驗證了碲化鉛-硫化鉛體系作為塊體熱電材料具有廣泛的應(yīng)用前景。

一種利用鈰鐵雙相負(fù)載氧化石墨烯激活單過硫酸鹽去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法，它涉及一種去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法。本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法成本高，副產(chǎn)物多，吸附劑難回收和去除效率低的問題。方法：一、將單過硫酸鹽與預(yù)處理的水混合；二、調(diào)節(jié)反應(yīng)pH值；三、制備鈰鐵雙相負(fù)載氧化石墨烯；四、投加鐵錳雙相摻雜石墨烯；五、采用外磁場分離鐵錳雙相摻雜石墨烯，即完成一種利用鈰鐵雙相負(fù)載氧化石墨烯激活單過硫酸鹽去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法。使用本發(fā)明的方法去除水中內(nèi)分泌干擾物的去除率可達(dá)88％～97％。本發(fā)明可以去除水中殘余內(nèi)分泌干擾物。

近日，北京大學(xué)物理學(xué)院量子材料科學(xué)中心、電子顯微鏡實驗室高鵬課題組，與凝聚態(tài)物理與材料物理研究所劉開輝課題組、中國科學(xué)院大學(xué)和中國科學(xué)院物理研究所張余洋課題組等合作，利用透射電子顯微鏡的電子能量損失譜測量并結(jié)合第一性原理計算，揭示了h-BN/石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)角關(guān)聯(lián)耦合效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，角度依賴的層間摩爾勢改變了石墨烯的能帶結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致石墨烯M點層內(nèi)帶間躍遷能量紅移，并且晶格相對扭轉(zhuǎn)誘發(fā)的h-BN的布里淵區(qū)相對于石墨烯M點的旋轉(zhuǎn)也貢獻(xiàn)了新的帶間躍遷途徑。結(jié)果表明，在堆垛的二維材料器件中需要仔細(xì)考慮扭轉(zhuǎn)耦合效應(yīng)帶來的影響避免意外干擾；同時，轉(zhuǎn)角連續(xù)可調(diào)的帶間躍遷也可以為新型光電器件設(shè)計提供新的自由度。該研究成果以《轉(zhuǎn)角h-BN/石墨烯中的可調(diào)帶間躍遷》（“Tunable Interband Transitions in Twisted h-BN/Graphene Heterostructures”）為題，于7月5日發(fā)表在《物理評論快報》（Physical Review Letters 2023, 131, 016201）。

在動力大腿假肢控制研究中，如何實現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境下“人-機-環(huán)”協(xié)調(diào)控制是一個挑戰(zhàn)性難題。現(xiàn)有研究主要通過各類人機交互方式來解決上述問題，即期望通過各類人機界面信號識別人體運動意圖以控制假肢適應(yīng)環(huán)境。但目前人機界面信號難以達(dá)到期望中的可靠性和準(zhǔn)確性。人穿戴假肢在環(huán)境中行走是一個典型的“人-機-環(huán)”問題，而現(xiàn)有研究缺少“機”和“環(huán)”之間的鏈路。 該研究探索假肢視覺對“人-機-環(huán)”回路的作用機制，打通“機”和“環(huán)”之間的鏈路。在運動過程中，人體視覺神經(jīng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)運動決策，假肢視覺負(fù)責(zé)環(huán)境信息感知，通過人機信息融合，“長眼睛”的智能假肢可以在復(fù)雜地形下“預(yù)見性”地規(guī)劃步伐，顯著提高大腿截肢者適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的能力。

一種利用過硫酸鹽及負(fù)載鐵錳雙相復(fù)合氧化石墨烯去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法，它涉及一種去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法。本發(fā)明的內(nèi)容是要解決現(xiàn)有去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法去除效率低，成本高，副產(chǎn)物多，吸附劑難回收和不能大規(guī)模去除特定有機污染物的問題。方法：一、將過硫酸鹽與預(yù)處理的水混合；二、調(diào)節(jié)反應(yīng)pH值；三、制備負(fù)載鐵錳雙相復(fù)合氧化石墨烯；四、投加負(fù)載鐵錳雙相復(fù)合氧化石墨烯；五、采用外磁場分離負(fù)載鐵錳雙相復(fù)合氧化石墨烯，即完成一種利用過硫酸鹽及負(fù)載鐵錳雙相復(fù)合氧化石墨烯去除水中內(nèi)分泌干擾物的方法。使用本發(fā)明的方法去除水中內(nèi)分泌干擾物的去除率可達(dá)85％～95％。本發(fā)明可以去除水中殘余內(nèi)分泌干擾物。

有機無機雜化鈣鈦礦以其光吸收系數(shù)高、載流子擴散距離長、制備方法簡單、帶隙連續(xù)可調(diào)等特性，被廣泛認(rèn)為是發(fā)展下一代光伏器件的理想材料。自2009年以來，僅僅歷經(jīng)10年的發(fā)展時間，鈣鈦礦太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)達(dá)到25.2%，發(fā)展速度為各類太陽能電池之最。但是，由于鈣鈦礦太陽能電池當(dāng)前面臨的熱穩(wěn)定性、長時間工作穩(wěn)定性等問題，嚴(yán)重阻礙了其商業(yè)化應(yīng)用發(fā)展。針對此問題，北京大學(xué)物理學(xué)院趙清教授課題組利用材料工程方法，設(shè)計提出了富溴鈣鈦礦籽晶誘導(dǎo)生長兩步法，實現(xiàn)了鈣鈦礦薄膜中溴離子的高效摻雜，有效提高了鈣鈦礦太陽能電池的長時間工作穩(wěn)定性。 通過在碘化鉛薄膜中引入微米級富溴鈣鈦礦籽晶，一方面提供后續(xù)鈣鈦礦生長所需的成核位點、誘導(dǎo)薄膜生長、提高薄膜生長質(zhì)量，另一方面為鈣鈦礦生長提供充足的溴元素，解決兩步法中溴離子難以有效摻雜的問題。通過改變鈣鈦礦籽晶的添加量，可以實現(xiàn)對鈣鈦礦成核、晶粒大小、缺陷態(tài)密度等的精確調(diào)控，實現(xiàn)對最終鈣鈦礦成分與帶隙的精準(zhǔn)控制。測試表明，利用富溴鈣鈦礦籽晶誘導(dǎo)生長兩步旋涂法制備得到的鈣鈦礦太陽能電池器件，其能量轉(zhuǎn)化效率可以達(dá)到21.5%；更為重要的是，其長時間工作穩(wěn)定性得到了顯著提高，在AM1.5G太陽光下持續(xù)工作500小時后，仍然能保持超過80%的初始效率。這一成果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)兩步法僅有的數(shù)小時穩(wěn)定性。該研究表明，溴元素對鈣鈦礦材料長時間工作穩(wěn)定性具有至關(guān)重要的作用，同時，提供了一條簡單、高效、穩(wěn)定的基于鈣鈦礦兩步法的溴摻雜方法。此研究將為鈣鈦礦領(lǐng)域內(nèi)鹵素離子的均勻高效摻入、器件長時間工作穩(wěn)定性的提高等問題提供了新的思路。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于Advanced Energy Materials 9, 1902239 (2019),并被選為當(dāng)期封底圖片。北京大學(xué)博士生李琪為該研究論文的第一作者，趙清教授為通訊作者。以上研究得到了國家自然科學(xué)基金委、北京大學(xué)人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國家重點實驗室、北京大學(xué)納光電子前沿科學(xué)中心、量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心等單位的支持。