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关于Zn₂GeO₄:Eu中缺陷、掺杂、还原过程及其光谱特性的计算研究
在当前材料科学的发展进程中,数据驱动的研究方法正变得越来越重要。这些方法依赖于高质量的材料数据集和精确的材料描述符,以实现对材料特性的准确预测。特别是在能源领域,对高性能和可持续性永磁材料的需求持续上升,而机器学习技术展现出加速新型化合物发现的潜力。永磁材料的核心性能指标之一是磁晶各向异性场(H_A),它决定了材料的矫顽力,是实现硬磁性能的关键因素。然而,对于某些硬磁化合物而言,获得纯相单晶材料往往面临相稳定性等挑战,这使得传统的单晶测量方法在实际应用中受到限制。因此,研究者们开始探索适用于多晶材料的替代方法,以提高对磁晶各向异性场的估算精度。本研究以Ce₂Fe₁₄B为案例,系统评估了多种估算
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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通过异价钾(K+)替代结合带隙工程,实现对长石结构蓝青色荧光体发光性能的协同优化
近年来,随着人们对高效、高质量照明需求的不断增加,白光发光二极管(WLEDs)成为了光电子领域的重要研究方向。目前,主流的WLEDs通常由蓝色InGaN芯片与绿色Lu/Ga-YAG:Ce³⁺以及红色(Ca, Sr)AlSiN₃:Eu²⁺磷光体组合而成。然而,这种配置所实现的显色指数(CRI)仅为约82,远低于高保真照明所需Ra值超过85的标准。此外,长期暴露于蓝光之下被认为会对人体昼夜节律产生干扰。因此,研究者们提出了将近紫外(n-UV)LED芯片与红、绿、蓝磷光体结合的替代方案,这种策略不仅能够减轻蓝光的负面影响,还提供了更大的设计灵活性。然而,这种方案仍存在一些问题,如缺乏能够连接蓝光与绿
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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C+离子辐照对InGaN薄膜的影响:实验表征与基于密度泛函理论(DFT)的光电分析
InGaN作为一种高性能的半导体材料,因其在光电子领域的广泛应用而备受关注。该材料因其独特的光学和电学特性,被广泛用于太阳能电池、激光二极管以及发光二极管(LED)等关键器件中。然而,随着对InGaN性能的进一步挖掘,其在极端环境下的稳定性问题逐渐显现。特别是,高能离子辐照可能对InGaN的结构和光学性能产生显著影响,从而限制其在某些高要求应用中的使用。因此,研究离子辐照对InGaN薄膜结构和光学特性的影响,不仅有助于理解其物理机制,也为优化其在实际应用中的表现提供了重要依据。本研究聚焦于5 MeV碳离子辐照对InGaN薄膜的影响。实验采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,在蓝宝石衬底上
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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在间接带隙(In,Al)As/AlAs量子点中,磁场诱导的激子自旋动力学
半导体量子点(Quantum Dots, QDs)因其独特的光学和电子特性,在电子学、光电子学以及量子信息处理等领域具有广泛的应用前景。近年来,研究者们对量子点中的激子(exciton)复合过程和自旋动力学进行了深入探索,特别是在非直接带隙量子点中的表现尤为引人注目。本文研究了在具有类型I能带对齐的间接带隙(In,Al)As/AlAs量子点中,激子复合与自旋动力学的行为,特别关注了磁场对光致发光(photoluminescence, PL)的圆偏振特性的影响。在半导体材料中,激子是由一个电子和一个空穴通过库仑力相互吸引而形成的准粒子。在量子点结构中,由于量子限制效应,激子的能级会受到尺寸的影响
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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在980纳米和808纳米激发下,掺杂Ho/Nd/Yb的单斜结构YNbO₄单晶的上转换和下转换发射现象
这项研究主要聚焦于通过光学浮区法(Optical Floating Zone, OFZ)成功制备高质量的单晶材料,特别是单斜晶系的YNbO₄和YNbO₄:Yb₂Ho₀.₄Nd₁单晶。为了进行对比,研究团队还制备了未掺杂的立方氧化钇稳定氧化锆(YSZ)以及YSZ:Yb₂Ho₀.₄Nd₁单晶。这些单晶材料在光致发光性能方面展现出独特的特性,特别是在光子转换(包括上转换和下转换)方面,具有广泛的应用前景。YNbO₄是一种具有低缺陷浓度、高透明度、优良热和化学稳定性的材料,其单斜晶系结构在光学性能上具有显著优势。单斜晶系的特性使得某些电偶极跃迁的禁戒规则被打破,从而增强了稀土离子在材料中的光学跃迁概率
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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有机力致变色发光薄膜在金属结构上的应力感应响应与机制
近年来,随着航空航天和能源工业中结构尺寸和复杂性的不断增加,对结构变形的检测变得愈发重要,以确保结构的安全性。传统的检测方法多依赖于电气、磁性、声学和光学信号,但这些方法在面对大型和复杂结构时存在一定的局限性,尤其是在传感器尺寸受限的情况下。为此,研究人员逐渐将目光转向光学应力检测方法,因其具备非接触、全场和可视化的优势。例如,剪切干涉技术(shearography)利用相干激光照明,能够测量表面变形区域的应力或应变集中情况,而数字图像相关(digital image correlation, DIC)方法则广泛应用于宏观或介观尺度结构的全场应变测量。然而,这些方法在复杂结构中的设置较为繁琐,
来源:Journal of Luminescence
时间:2025-10-10
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意图与结果:影响第三方为维护公平而采取昂贵干预措施的决定因素
第三方惩罚(TPP)和第三方补偿(TPC)是维护公平的两种基本干预形式。本研究通过四个实验,结合经济博弈和单篇元分析方法,探讨第三方在干预过程中是否基于不公平的结果、意图或两者共同作用。参与者被置于反映不同意图与结果整合的情境中,随后作出惩罚或补偿的决策。研究发现,当分配者对结果没有控制权时,TPC主要由结果公平性驱动;当分配者具有部分控制权时,意图和结果对TPC均有显著影响,但两者之间没有交互作用。而在接收者认为分配者的意图不公平的情境下,意图和结果的交互作用显著影响TPC:意图仅在结果不公平时发挥重要作用。研究还指出,意图和结果对TPC的影响是由第三方对分配者的道德愤怒和对接收者的同情所驱
来源:Journal of Experimental Social Psychology
时间:2025-10-10
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除了基本的六种情绪(快乐、悲伤、愤怒、恐惧、惊讶和厌恶)以及静态面部表情和WERID(一种特定的面部表情分类)之外,我们还需要探索面部表情所传达的各种复杂情绪
潘志和|谭慧敏|刘思琪|方霞中国浙江大学心理学与行为科学系摘要研究通过面部表情传达的情感范围一直是情绪研究的重点,但大多数研究集中在基本六种情绪以及WEIRD(Western, Educated, Industrialized, Rich, Democratic)人群中的静态表情上。本研究扩展了这一范围,探讨了在非WEIRD背景下,如何通过动态和静态面部表情来表达更广泛的情感,特别是针对中国人群。在实验1中,我们根据以往的研究编制了一份包含536个情绪词汇的列表,从中精心挑选出28个情绪词汇,这些词汇具有较高的典型性、较低的相似性(N = 61),并且与面部表情的关联度较高(N = 105)。
来源:Journal of Experimental Social Psychology
时间:2025-10-10
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使用CoMo/Al₂O₃催化剂对废旧轮胎热解油进行水处理的实验研究及其提质效果
在当前全球快速发展的背景下,随着汽车工业的迅速扩张,废弃轮胎的数量也在不断增加。废弃轮胎不仅对土地资源造成占用,还存在严重的火灾隐患,同时造成资源浪费。因此,寻找一种有效的资源回收方式显得尤为重要。热解技术作为回收废弃轮胎资源的一种有效手段,近年来受到广泛关注。热解过程在高温无氧条件下,使高分子量的化合物分解为更小的分子,从而产生热解油、热解气、碳黑和残留钢丝。其中,热解油占热解产物总质量的40%-60%。热解油是一种复杂的混合物,包含数百到数千种不同的化合物,展现出作为替代燃料的潜力。然而,直接使用热解油在柴油发动机中会显著影响燃烧性能、动力输出和排放特性。其主要限制在于热解油中含有较高的硫
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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汽油/柴油-醚混合物的燃烧倾向:实验评估与人工神经网络建模
张胜楠|田炳茹|潘晓雪|穆斯塔法·M.G. 福达|曲瑞娟摘要为了深入全面地了解Ag2O在Fe(VI)氧化反应中的催化性能和机理,共选择了33种酚类化合物进行研究。实验结果表明,Ag2O对酚类化合物的氧化具有普遍且优异的催化效果。在Ag2O催化的Fe(VI)体系中,BP1化合物的第二阶反应速率常数(kapp)增加最为显著(最高增加了197倍),相较于非催化体系。通过对HFeO4-与酚氧阴离子之间的物种特异性反应速率常数(k12)进行定量结构-活性关系(QSAR)建模,发现这一反应是Fe(VI)及Fe(VI)-Ag2O体系中的主要反应。构建了一个R2值为0.814的稳健模型,其中酚氧阴离子的最高占
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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解析燃料与氧气载体之间的相互作用:揭示在化学循环燃烧过程中,H₂、CH₄和CO在掺杂铁基氧气载体上的位点特异性吸附机制及其驱动力
本文探讨了在化学循环燃烧(CLC)系统中,不同过渡金属掺杂的铁基氧载体(OCs)对氢气(H₂)、一氧化碳(CO)和甲烷(CH₄)这三种代表性气态燃料的吸附行为。通过密度泛函理论(DFT)计算,研究揭示了燃料分子与OCs表面之间的相互作用机制,从定量分析和直观图像两个角度深入解析了吸附过程的本质。研究结果不仅有助于理解CLC反应机理,也为设计和开发高性能的氧载体提供了理论依据。在化学反应工程和催化科学中,反应物在固体表面的吸附行为被视为反应机制研究的基础。吸附过程不仅决定了反应物能否在催化剂表面有效活化,还对反应的选择性、反应速率以及产物分布具有重要影响。对于CLC系统而言,氧载体作为关键组分,
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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基于镍的高稳定性催化剂,负载在二氧化硅纳米纤维上,用于甲烷与富含二氧化碳的原料的干重整反应
在当今全球面临气候变化和碳排放挑战的背景下,开发低碳能源技术成为各国政策制定的重要方向。氢气作为一种清洁的二次能源,被认为是实现碳中和目标的关键因素之一。因此,氢气的生产技术,尤其是通过干法甲烷重整(Dry Reforming of Methane, DRM)技术从二氧化碳和甲烷中制备合成气(syngas)的方法,受到广泛关注。DRM技术不仅能够将甲烷转化为高价值的氢气和一氧化碳,还能有效减少温室气体的排放,从而在推动绿色能源发展方面具有重要意义。然而,要实现该技术的广泛应用,催化剂的性能和稳定性是决定性因素。在本研究中,科学家们探讨了两种不同的Ni–Ce复合催化剂在干法甲烷重整反应中的表现,
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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可解释的机器学习模型:基于初步分析预测能源过程中固体生物质燃料的元素组成
### 研究背景与目标在当今全球对可持续能源资源日益重视的背景下,生物质燃料作为一种重要的可再生能源,其应用范围正在不断扩大。生物质能源不仅有助于减少对化石燃料的依赖,还能够降低碳排放,促进环境可持续性。然而,要充分利用生物质能源,必须对其组成特性进行深入了解。生物质的主要元素包括碳(C)、氢(H)和氧(O),这些元素的含量对于评估其能量潜力至关重要。同时,这些信息在准确计算物料平衡、优化燃烧系统设计以及确定燃烧和气化所需的氧化剂方面也发挥着重要作用。此外,它还能够预测这些过程产生的气体成分。尽管终极分析能够提供这些元素含量的详细数据,但该方法通常成本高、耗时长,且需要专业设备和人员。相比之下
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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研究氢气添加对高压缩比液态甲烷气体(LMG)发动机燃烧性能和排放特性的影响
近年来,随着化石燃料的逐渐枯竭以及其大规模使用所导致的大量污染物排放,环境问题日益严重。为了应对这一挑战,全球范围内的研究人员纷纷探索替代燃料,以期在减少环境污染的同时,提高能源利用效率。这些替代燃料包括生物柴油、天然气(NG)、氢气、甲醇和乙醇等。其中,天然气因其相对清洁的特性以及丰富的储量,成为当前最广泛使用的气体燃料之一。然而,尽管天然气具有诸多优势,它在内燃机中的应用仍受到一定限制,主要原因是其火焰传播速度较慢,且在稀薄燃烧条件下的性能不佳。为了改善天然气发动机的性能,研究人员采用多种方法进行研究,其中包括掺氢技术。氢气作为一种清洁燃料,具有火焰传播速度快、淬灭距离小以及良好的稀薄燃烧
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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天然气发动机排放的颗粒物数量及其微观特性:润滑油的作用
本研究聚焦于天然气发动机中润滑机油对颗粒物排放的影响,特别是在颗粒数(PN)排放方面的表现。随着全球对环境保护和碳减排的重视,各国陆续出台更为严格的排放标准,其中中国在2020年正式提出了实现“碳达峰”和“碳中和”的战略目标,标志着能源行业进入了一个以低碳转型为核心的新阶段。在此背景下,天然气作为一种清洁、低碳的燃料,其在重型商用车辆动力系统中的应用日益广泛。然而,尽管天然气燃烧相比柴油具有更低的碳排放,其颗粒物排放,尤其是PN排放,仍然是制约其推广的重要因素。PN排放主要指的是排气中超细颗粒物的数量浓度,这些颗粒物通常具有小于100纳米的直径。由于其体积小、数量多,这些超细颗粒物容易进入人体
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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优化La₂O₂CO₃的结晶度,以提高其在基于钴的负载催化剂上的逆水煤气变换反应性能
张晓宇|李文琳|马志豪|李胜|严伟伟|李莉|丛兴顺|魏先勇|李志新中国山东省枣庄市枣庄大学化学工程学院,邮编277160摘要逆水煤气变换(RWGS)反应已成为将碳资源与氢能结合应用的重要策略。然而,基于钴的负载催化剂在高温运行过程中会持续失活,主要原因是碳沉积和金属烧结,这成为其商业化应用的主要障碍。本文通过调节La2O2CO3载体的结晶度来控制金属-载体相互作用及CO2在催化剂上的吸附性能,从而优化RWGS反应性能。虽然结晶度较差的La2O2CO3-1与钴物种的相互作用较强,但会损害CO2的吸附能力和La2O2CO3本身的抗结焦性能。相比之下,使用结晶度良好的La2O2CO3-2作为载体制备
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-10-10
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理解异质性锌 Gallate 催化的环氧丙烷与二氧化碳的共聚反应
本研究聚焦于一种高活性的异相催化剂Zn-gallate在丙烯氧化物(PO)均聚和PO/CO₂共聚中的聚合机制。通过实验和理论计算相结合的方式,研究人员深入探讨了链转移剂(CTA)对聚合物分子量的调控作用,以及不同结构和酸性的CTA对催化活性的影响。这项研究为实现二氧化碳(CO₂)的高效利用,特别是在工业化学品和聚合物生产领域,提供了重要的理论支持和实践指导。### 异相催化剂的背景与意义随着全球对可持续发展的重视,CO₂的利用被视为一种替代传统化石燃料碳源的重要途径。CO₂的聚合反应在生产具有广泛应用价值的聚合物方面展现出巨大潜力,如涂料、粘合剂和聚氨酯等。这些材料在实现碳中和目标中发挥着关键
来源:Journal of CO2 Utilization
时间:2025-10-10
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使用新型单针多模式阿片类或非阿片类6-2-2混合物进行精准镇静
在现代医学中,麻醉技术的发展与优化是提升患者手术体验和减少并发症的关键因素之一。特别是在眼科手术中,由于手术过程涉及对眼球的直接操作,患者的疼痛感和头部移动都可能对术中安全和术后恢复产生重大影响。本研究探讨了一种名为“6–2-2”混合麻醉方法在眼科手术中的应用,旨在通过标准化的药物配比和剂量计算,提高麻醉效果并确保患者的安全。该方法将不同类型的镇静剂和镇痛药物预混在一个注射器中,以特定的体积比例(6:2:2)进行快速给药,从而实现快速诱导麻醉(MAC)的效果。该研究的主要目标是评估这种混合方法在不同年龄和体重患者中的有效性与安全性,特别是针对老年和肥胖患者等高风险群体。### 6–2-2混合麻
来源:Journal of Chromatography Open
时间:2025-10-10
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基于配对样本与通路锚定的MLOps框架提升小队列转录组机器学习稳健性的模型分类研究
在全球约6.5万种人类疾病中,近90%属于罕见病或低频疾病,累计影响超过4亿人口。这类疾病由于患者数量稀少,难以组建大规模研究队列,严重制约了基于转录组学的机器学习模型开发。传统分类器通常需要每组超过100个样本才能在高维转录本数据中达到临床可用的精度,而面对仅约20个样本的微队列时,过拟合问题几乎不可避免。这一困境使得罕见病精准医疗的发展步履维艰。为了突破这一瓶颈,由Mahdieh Shabanian、Nima Pouladi等研究人员在《JMIR Bioinformatics and Biotechnology》上发表的研究,提出了一种融合三大创新策略的分类框架:通过配对样本转录组动态分析
来源:JMIR Bioinformatics and Biotechnology
时间:2025-10-10
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过去1.65亿年海洋氮循环稳定性揭示大陆构型与上升流对生物地球化学循环的调控作用
海洋是地球系统的重要组成部分,其中氮(N)和磷(P)作为限制海洋初级生产力的两大营养元素,其生物地球化学循环过程一直备受关注。然而,这两种元素的来源和循环路径却截然不同:磷主要来自岩石风化,通过河流输入海洋;而氮则来自取之不尽的大气氮库,通过生物固氮作用进入海洋系统。一个长期争议的科学问题是:到底是什么控制着海洋的初级生产力?是铁限制下的固氮作用,还是地质过程控制的磷供应?为了回答这个根本性问题,Linda V. Godfrey等研究人员在《Nature Communications》上发表了一项开创性研究,他们通过分析过去1.65亿年的海洋沉积物中的氮和碳同位素记录,结合创新的模型模拟,揭示
来源:Nature Communications
时间:2025-10-10