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短纤维插层对亚麻纤维增强复合材料层间增韧效果的实验与数值仿真研究

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Acta Mechanica Sinica 2024年第1期40卷 183-196页

作者：于本泽李岩涂昊昀章中森 School of Aerospace Engineering and Applied Mechanics Tongji UniversityShanghai 200092China Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials Ministry of EducationTongji University Shanghai 200092China

本文分别通过双悬臂梁(DCB)实验与数值模拟,研究了不同短纤维插层(包括短纤维种类、短纤维长度与插层面密度)对亚麻纤维增强复合材料I型层间断裂韧性的影响规律.DCB试验结果表明,当插层为5mm长度、25g/m^(2)面密度的短碳纤维插层时,复... 详细信息

本文分别通过双悬臂梁(DCB)实验与数值模拟,研究了不同短纤维插层(包括短纤维种类、短纤维长度与插层面密度)对亚麻纤维增强复合材料I型层间断裂韧性的影响规律.DCB试验结果表明,当插层为5mm长度、25g/m^(2)面密度的短碳纤维插层时,复合材料1型层间断裂韧性达到2.322kJ/m^(2),取得最大提升幅度80.7%,短纤维桥联与亚麻连续纤维多层级破坏为其主要增韧机理。在此基础上,采用五参数控制的三线性内聚力单元,建立了数值仿真模型。实验与数值模拟结果的对比分析揭示了短纤维插层属性与内聚力模型参数之间的定量关系,可为植物纤维增强复合材料短纤维插层增韧设计提供参考依据.

关键词：纤维增强复合材料内聚力模型层间断裂韧性连续纤维增韧机理内聚力单元实验与数值模拟插层

带可更换耗能系梁的双柱式排架墩抗震性能与设计研究

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带可更换耗能系梁的双柱式排架墩抗震性能与设计研究

作者：陈天森重庆三峡学院

学位级别：硕士

双柱墩桥梁以其特有的优势被广泛应用,当桥墩较高时,通常会在墩柱之间设置一道或者多道钢筋混凝土系梁等构造措施,用来提高桥墩的整体稳定性。既有震害表明,因传统钢筋混凝土系梁设置不当,导致桥墩与系梁连接节点位置发生拉裂,甚至使得... 详细信息

双柱墩桥梁以其特有的优势被广泛应用,当桥墩较高时,通常会在墩柱之间设置一道或者多道钢筋混凝土系梁等构造措施,用来提高桥墩的整体稳定性。既有震害表明,因传统钢筋混凝土系梁设置不当,导致桥墩与系梁连接节点位置发生拉裂,甚至使得桥墩出现塑性铰造成桥墩失效,给桥墩震后修复工作带来巨大困难。近年来,带有可更换构件的结构体系已成为结构工程抗震领域一个新的研究方向,受到了全球地震工程学者与工程人员的广泛关注。安装有可更换构件的结构并不主要依赖于塑性铰来耗散地震能量,结构的能量耗散主要集中于可更换构件。基于此,本文提出了一种新型可更换耗能系梁并将其应用到双柱墩桥梁中,并对其抗震性能进行了系统的研究,主要研究内容如下:（1）设计10个变参数新型系梁并对其开展拟静力仿真试验,探明影响可更换耗能系梁抗震性能的敏感参数,研究各参数对其抗震性能的影响规律。结果表明,设计合理的新型系梁滞回曲线饱满、稳定,且耗能段损伤明显;耗能段腹板高厚比为主要敏感参数,耗能段翼缘宽厚比次之,耗能段长度比影响最小;可更换耗能系梁腹板厚度、高度及材料强度与其耗能能力、屈服承载力、极限位移、延性系数呈正相关变化,腹板材料强度的降低导致承载力退化和刚度退化速度加快;加劲肋的设置对其滞回性能影响显著。（2）建立带可更换耗能系梁桥梁双柱墩仿真计算模型并剖析其与普通双柱墩破坏模式与抗震性能的差异。结果表明:带可更换耗能系梁桥梁双柱墩工作机理与耗能机制明确,可通过参数优化实现耗能段-系梁-双柱墩三级渐进式破坏模式;可更换耗能系梁滞回曲线饱满,能够代替传统钢筋混凝土系梁发挥耗能作用,可以改善桥墩受力情况;可更换耗能系梁具有普遍的适用性,不仅仅适用于单系梁桥墩,对于双系梁桥墩和无盖梁桥墩同样具有适用性和提高抗震性能。（3）基于大型通用有限元软件ABAQUS,建立典型双柱墩桥梁整体计算模型,研究可更换耗能系梁设置对地震作用下桥梁结构动力响应的影响规律,提出带可更换耗能系梁双柱墩的设计方法。结果表明,可更换耗能系梁的设置具有保护桥墩和降低桥墩剪力及弯矩作用,且可实现震后快速修复;新型系梁耗能段与混凝土系梁抗剪承载力满足V=0.8V,连接段与耗能段的刚度比控制在0.1～0.25之间,双柱墩可取得较好的抗震效果,所提出的带可更换耗能系梁双柱墩抗震设计方法用于实际设计是完全可行的。

关键词：双柱墩钢筋混凝土系梁抗震性能可更换耗能系梁

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基于深度学习的船舶焊缝缺陷检测研究

基于深度学习的船舶焊缝缺陷检测研究

作者：黄春森重庆交通大学

学位级别：硕士

船舶焊缝缺陷检测在船舶制造和维护中具有重要的意义,然而,传统的检测方法存在过度依赖主观性、容易造成漏检和误检、效率低下等问题。基于深度学习的缺陷检测算法可以更准确、更快速地检测船舶焊缝缺陷。尽管如此,由于焊缝缺陷样本量... 详细信息

船舶焊缝缺陷检测在船舶制造和维护中具有重要的意义,然而,传统的检测方法存在过度依赖主观性、容易造成漏检和误检、效率低下等问题。基于深度学习的缺陷检测算法可以更准确、更快速地检测船舶焊缝缺陷。尽管如此,由于焊缝缺陷样本量不足和缺陷样本数量差异大导致模型泛化能力不足、不同类型缺陷相似度高、焊缝缺陷复杂多样等原因,现有深度学习算法在船舶焊缝缺陷检测领域的应用并不成熟。因此,本文对基于深度学习的船舶焊缝缺陷检测算法展开研究。针对缺陷样本量不足和缺陷样本数量差异大导致模型泛化能力不足的问题,本文提出Mosaic数据增强和Mixup数据增强结合的方法扩充数据集样本,以提升模型的泛化能力。首先,采用多途径搜集船舶焊缝TOFD图像,并将船舶焊缝缺陷质量分为三个等级,利用标记软件Label Img进行图像标注;接着利用尺寸调整和归一化结合的数据预处理方法将TOFD图像像素统一;然后提出Mosaic数据增强和Mixup数据增强结合的方法扩充数据集样本,并减小各种类型缺陷样本数量差异。最终得到自制船舶焊缝TOFD图像数据集TOFD-SWDD(TOFD-Ship Weld Defect Detection)。针对现有深度学习算法对船舶焊缝TOFD图像中缺陷表征精度不高的问题,本文提出了一种基于改进YOLOv8的船舶焊缝缺陷检测算法CG-YOLOv8(Coordinate Attention and GSConv-You Only Look Once version 8)。CG-YOLOv8以YOLOv8为基础,融入坐标注意力机制模块,结合了空间注意力和通道注意力,通过将位置的坐标信息编码到特征表示中,然后基于这些编码后的坐标信息计算每个位置的注意力权重,帮助模型更好地理解图像中各个目标的位置关系,极大提升了模型对焊缝缺陷特征的提取能力;融入GSConv混合卷积模块,改进传统卷积操作的性能和效率,在减少模型参数和计算量的同时,保持模型的检测性能。在自制船舶焊缝TOFD图像数据集TOFD-SWDD上的实验结果表明,相较其他缺陷检测算法,CG-YOLOv8算法的检测精度和推理速度更具优势。本文在改进算法CG-YOLOv8的基础上,基于Py Qt5工具包和其他开发工具,设计并开发了基于CG-YOLOv8的船舶焊缝缺陷检测系统。综上,本文提出Mosaic数据增强和Mixup数据增强结合的数据增强方法扩充数据集样本量的同时减小缺陷样本数量差异,构建了自制船舶焊缝TOFD图像数据集TOFD-SWDD,提出了一种基于改进YOLOv8的船舶焊缝缺陷检测算法CG-YOLOv8,设计并开发了基于CG-YOLOv8的船舶焊缝缺陷检测系统,实现了对船舶焊缝缺陷高精度、快速的检测,为船舶制造的质量控制提供了保障。

关键词：船舶焊缝缺陷识别深度学习数据增强注意力机制

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《资本论》中资本生产力研究

《资本论》中资本生产力研究

作者：贾晓森吉林大学

学位级别：硕士

本文立足马克思主义经典著作《资本论》,以资本生产力为研究对象,阐述了资本生产力存在的历史可能、现实表现、双面性以及《资本论》中资本生产力研究的价值。资本生产力作为生产增殖价值的生产力,为了价值增殖不得不大量生产使用价值,... 详细信息

本文立足马克思主义经典著作《资本论》,以资本生产力为研究对象,阐述了资本生产力存在的历史可能、现实表现、双面性以及《资本论》中资本生产力研究的价值。资本生产力作为生产增殖价值的生产力,为了价值增殖不得不大量生产使用价值,因此其既有文明性——资本生产力发挥了对财富使用价值生产的推动作用;也有野蛮性——资本生产力是野蛮使用劳动的生产力,资本生产力是对一切生产力的野蛮占有。在资本生产力的发展过程中,由于平均利润率的不断下降最终导致资本生产力的灭亡,可见资本生产力不是绝对的、永恒的生产力。本文从两个角度研究了资本生产力存在的历史可能。这种历史可能包括社会生产力发展提供的可能和社会生产关系发展提供的可能。从社会生产力发展提供的可能来说,社会生产力只有发展到生产财富的劳动能够突破必要劳动的界限;分工和协作成为财富生产的主要劳动组织形式;科学能够在财富生产中广泛应用。也就说,社会生产力只有达到上述可能,剩余产品才有可能出现,资本生产力才有可能存在。从社会生产关系发展提供的可能来说,决定生产关系性质的生产资料所有制发展到了这样一个阶段,在这个阶段,劳动者具有人身自由但不占有任何生产资料,即劳动者和劳动的客观条件和主观条件完全分离。在这种劳动和劳动条件分离的情况下,雇佣劳动关系才有可能存在,进而建立在这种关系之上的资本生产力才有可能存在。本文揭示资本生产力在资本主义生产方式下的现实表现。资本生产力作为增殖价值的生产力,其在资本主义现实生产中表现为刺激了绝对剩余价值生产和相对剩余价值的生产。由于劳动作为增殖价值的唯一源泉,因此资本吸纳的劳动越多,价值增殖就越大。在以资本为核心的生产诞生之初,资本生产力主要表现为刺激了以延长劳动者的工作日长度为特征的绝对剩余价值生产。随着以资本为核心的生产的深化,资本生产力主要表现为刺激以缩短必要劳动时间相对延长剩余劳动时间为特征的相对剩余价值生产。本文的研究阐释资本生产力具有双面性。资本生产力的文明性集中体现在财富使用价值的生产上。由于价值和使用价值的不可分割性,资本生产力作为生产价值增殖的生产力,为了实现价值增殖,必须生产使用价值。因此资本生产力的每一次进步,都意味着财富使用价值数量的增加,同时也意味着单位财富使用价值的价值降低。伴随资本生产力的发展,必然导致平均利润率趋向下降,而这又迫使资本通过发展资本生产力来弥补平均利润量的下降,如此反复导致资本生产力再一次提高,从而导致平均利润率进一步下降。因此这种资本生产力周而复始地提高,奠定了更高级生产方式的生产力基础。资本生产力具有文明性的同时也具有不可分割的野蛮性。资本生产力的野蛮性表现在资本对劳动的野蛮使用上,资本主义的生产过程颠覆了劳动和生产资料的关系,不是劳动使用生产资料,而是作为资本的生产资料使用劳动,也就是说,不是人使用物,而是物使用人,在这种使用下,劳动不断异化。资本生产力的野蛮性同样表现在资本生产力的野蛮发展上,为实现价值增殖目的,资本生产力以其可能性发展,而不考虑社会需求的界限,这必将导致对生产力破坏的生产过剩的危机。资本生产力的野蛮性又同样表现在资本生产力对一切生产力的占有上,由于资本在资本生产方式中的统治地位,资本占有了劳动生产力、社会劳动生产力、科学生产力和自然生产力。本文认为《资本论》中关于资本生产力的研究具有重要价值。一方面《资本论》批判了资产阶级经济学家关于资本生产力是永恒的、绝对的生产力的错误观点,从而科学揭示了资本生产力的历史暂时性。另一方面《资本论》对资本生产力的科学阐释为中国当前科学认识和规范引导资本生产力的健康发展提供了理论支持。

关键词：《资本论》资本生产力增殖价值生产力双面性

广州高校校园篮球赛事的开展现状及优化策略研究 ——基于6所高校的实证调查

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广州高校校园篮球赛事的开展现状及优化策略研究 ——基于6所高校...

作者：胡灿森广州大学

学位级别：硕士

振兴“三大球”是体育强国建设的标志性任务,要遵循“三大球”发展规律,以服务人的全面发展和社会的全面进步为宗旨,要珍惜当前篮球发展的良好环境和基础,充分借助有利于篮球改革发展的机遇,扎实抓好篮球工作的重点、关键点和闪关点。... 详细信息

振兴“三大球”是体育强国建设的标志性任务,要遵循“三大球”发展规律,以服务人的全面发展和社会的全面进步为宗旨,要珍惜当前篮球发展的良好环境和基础,充分借助有利于篮球改革发展的机遇,扎实抓好篮球工作的重点、关键点和闪关点。篮球运动作为增进学生体质健康的途径之一,深受学生的青睐,不仅锻炼了学生的身体素质,还丰富了学生的文化生活,对学生各方面产生影响。随着我国学校体育政策的颁布和不断地推广发展,广州市高校校园篮球赛事已经普遍开展起来,但是高校校园篮球赛事的发展水平还不够高,因此本文旨在对广州市6所高校校园篮球赛事开展现状进行研究,总结开展过程中的经验和存在问题,并提出优化策略,为高校校园篮球赛事的良性发展提供一定的参考。本研究以广州市高校校园篮球赛事为研究对象,运用文献资料法、问卷调查法、个案分析法、比较分析法、访谈法、实地调查法等研究方法,对广州市高校校园篮球赛事的开展现状及存在的主要问题进行分析,进而总结出广州市高校校园篮球赛事发展的优化策略,通过篮球赛事利益相关者角度的实现方式进行分析,研究结论如下:通过对广州市6所高校校园篮球赛事开展现状进行实证调查发现:广州市高校校园篮球赛事的类型包括校际、校内和其他赛事,赛事的开展效果整体来说比较好,学生和教师的参与度较高,但性别比例不均衡,学生参与的赛事以校内的班级和院级居多,教师带队训练和比赛以校际赛事的球队居多,而且学生与教师对赛事开展的条件保障、宣传推广等各方面的满意度一般,对校园体育文化的影响主要体现在行为和精神方面;通过差异性分析发现不同高校学生在条件保障满意度和校园体育文化的认同度方面呈现显著性差异,不同性别对裁判水平的满意度,女生比男生高。6所高校的校园篮球赛事存在的主要问题包括:校园篮球赛事类型不够多样化;赛事经费投入较为单一;篮球赛事引发的学训矛盾问题;师资力量的发挥尚不够充分;地方政府对校园篮球赛事的关注度较低;校园篮球赛事的综合保障力度不足。基于上述研究结论结合利益相关者理论,对广州市高校校园篮球赛事提出优化策略。首先在核心利益相关者的分类角度上:加强学校对赛事的重视程度;完善学校的赛事运行;丰富校园篮球赛事的类型;学生学训的平衡发展;其次在中间利益相关者的分类角度上:提高政府对赛事的关注度;加大对校园篮球赛事的经费投入;充分发挥师资力量作用;最后在边缘利益相关者的分类角度上:多引进社会资源促进发展;加大校园篮球赛事的宣传力度。

关键词：高校篮球校园篮球赛事利益相关者优化策略

红鳍东方鲀快、慢生长家系肠组织全转录组的比较分析

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红鳍东方鲀快、慢生长家系肠组织全转录组的比较分析

作者：王昱森大连海洋大学

学位级别：硕士

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)作为我国重要的养殖经济鱼类,其不仅营养丰富,肉质鲜美,河鲀毒素也拥有极高的医学价值。肠道作为营养摄取、病原体识别和调节肠道微生物等多功能核心组织,一直受到广泛研究。肠道可以吸收营养物质并抵御... 详细信息

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)作为我国重要的养殖经济鱼类,其不仅营养丰富,肉质鲜美,河鲀毒素也拥有极高的医学价值。肠道作为营养摄取、病原体识别和调节肠道微生物等多功能核心组织,一直受到广泛研究。肠道可以吸收营养物质并抵御病原体、微生物和细菌毒素进入内部环境,作为鱼类与外部环境接触面积最大的器官,肠道受到多种因素的影响,进而影响了鱼类的健康生长。通过研究红鳍东方鲀肠组织,可以深入了解其与生长相关的代谢途径,鱼类肠道也是很多鱼类病原体的入侵门户,研究其转录组可以揭示其免疫应答机制,有助于预防和控制鱼类疾病的发生,为红鳍东方鲀的养殖提供科学指导。为培育优良生长性状的红鳍东方鲀,本研究以12月龄红鳍东方鲀快速生长和慢速生长的全同胞家系为研究对象,利用全转录组测序技术对快、慢生长家系的红鳍东方鲀肠组织进行分析,挖掘肠道中调控生长的关键相关基因和非编码RNA,为培育优质苗种提供参考。通过全转录组测序,从生长慢、快家系的红鳍东方鲀中共鉴定到了24,723个m RNAs和8,087个非编码RNA,非编码RNA中包括5,110个lnc RNA,319个circ RNA和2,658个mi RNA。本研究共筛选获得1,115个差异表达基因和252个差异表达非编码RNA。通过KEGG分析发现,共发现了33个生长发育相关的差异基因,这些生长差异的基因主要参与了VEGF和MAPK信号通路。发现了23个细胞凋亡与免疫相关的差异基因,并于程序性坏死途径中发现了一个表达模块IFN-RIPK1/3,它可能是红鳍东方鲀抑制某些细菌病毒的关键免疫模块。在自噬-动物和m TOR信号通路中发现了一个共同的表达模块TSC1/2-m TORC1,它可能是红鳍东方鲀骨骼发育的关键调节模式,这些骨骼细胞发育相关基因的差异表达可能在红鳍东方鲀快速生长家系中发挥重要作用。在DElnc RNA靶基因KEGG富集到的通路中,发现三条与红鳍东方鲀生长发育相关的通路,分别是ECM受体相互作用通路、Wnt信号通路、MAPK信号通路。于ECM受体相互作用通路中富集到105个DElnc RNA靶基因。于Wnt信号通路通路中富集到179个DElnc RNA靶基因。于MAPK信号通路中富集到299个DElnc RNA靶基因。在DEcirc RNA靶基因KEGG富集到的通路中,发现三条表达显著的通路,分别是细胞粘附分子通路、SNARE在囊泡运输中的相互作用通路、胞吞作用通路。细胞粘附分子通路与免疫相关,富集到1个DEcirc RNA靶基因。SNARE在囊泡运输中的相互作用通路与癌细胞相关,富集到1个DEcirc RNA靶基因。胞吞作用通路也癌细胞相关,富集到1个DEcirc RNA靶基因。通过KEGG分析发现DEmi RNA的靶基因主要富集到了蛋白质的消化和吸收、m TOR信号通路、Wnt信号通路、过氧化物酶体等通路中。蛋白质的消化和吸收信号通路是富集DEmi RNA靶基差异最显著的信号通路,该信号通路富集到了3个DEmi RNA的靶基因。在m TOR通路中富集到2个DEmi RNA靶基因。在过氧化物酶体通路中富集到3个DElnc RNA靶基因。在Wnt信号通路中富集到3个DEmi RNA靶基因。本研究深入挖掘红鳍东方鲀肠道组织中生长相关基因以及非编码RNA,发掘了生长发育相关的表达模块以及免疫相关的模块,为后续培育优质品种提供参考。

关键词：红鳍东方鲀全转录组分析 mRNA 非编码RNA

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基于速度比的光楔扫描轨迹选取方法

光学学报 2024年第7期44卷 159-169页

作者：段霖森谢洪波马骏杨磊天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室天津300072 西安工业大学兵器科学与技术学院陕西西安710021

基于非近轴光线追迹算法对光楔扫描系统的正向问题进行求解,得到不同速度比下的花瓣形扫描轨迹。根据光楔转速和取样间隔计算轨迹点数,根据轨迹点与坐标原点的距离曲线的极小值点个数计算花瓣数,进而建立由速度比计算花瓣数的关系式。... 详细信息

基于非近轴光线追迹算法对光楔扫描系统的正向问题进行求解,得到不同速度比下的花瓣形扫描轨迹。根据光楔转速和取样间隔计算轨迹点数,根据轨迹点与坐标原点的距离曲线的极小值点个数计算花瓣数,进而建立由速度比计算花瓣数的关系式。通过轨迹点数和花瓣数评估不同速度比对应的扫描轨迹的扫描时间和覆盖率,总结扫描轨迹与速度比之间的规律,提出三光楔扫描系统获取规则、对称且不存在大片扫描盲区的扫描轨迹时速度比需要满足的条件。所得规律和结论可在光楔扫描系统的应用中合理确定速度比,从而选取满足扫描效率要求的扫描轨迹。

关键词：光学设计光楔非近轴光线追迹花瓣形扫描轨迹速度比

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歌剧《沂蒙山》孙九龙的角色塑造与演唱分析

歌剧《沂蒙山》孙九龙的角色塑造与演唱分析

作者：陈瑞森广州大学

学位级别：硕士

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新型氮化铝钪薄膜的铁电特性及其器件研究

新型氮化铝钪薄膜的铁电特性及其器件研究

作者：曹凡森河北大学

学位级别：硕士

数据与人工智能的融合激发了一系列计算应用中的多种新兴技术。传统存储器已不具备快速处理数据的能力,由于新兴铁电材料的铁电存储器具有读写功耗低、读写速度快、可编程性强、高可靠性、抗辐射性和兼容性等优点,因此,满足现代信息技... 详细信息

数据与人工智能的融合激发了一系列计算应用中的多种新兴技术。传统存储器已不具备快速处理数据的能力,由于新兴铁电材料的铁电存储器具有读写功耗低、读写速度快、可编程性强、高可靠性、抗辐射性和兼容性等优点,因此,满足现代信息技术和微电子器件应用的需求。经研究发现氮化铝钪(Al1-xScxN)材料具有铁电性,其不但保持了传统铁电体良好的铁电极化特性,而且还显示出2 MV/cm～4.5 MV/cm的大矫顽电场,这使得铁电薄膜的厚度能够降低,同时保持较大的存储窗口。Al1-xScxN材料在与微机电系统相兼容的器件应用上具有显著的潜力。考虑需要低热预算处理来保证微机电系统正常工艺,因此本文在室温下采用磁控溅射方式制备Al1-xScxN铁电存储器,并对该器件的铁电特性、存储功能和模拟生物突触行为进行展开研究,详细内容如下:一、采用脉冲直流磁控溅射生长Al0.85Sc0.15N薄膜并研究其性能。通过优化生长工艺参数（生长温度、溅射压强、溅射功率、单晶与非晶硅基衬底、氮气分压）生长Al1-xScxN薄膜并进行晶体物相与元素成分表征,制备出具有沿c轴（002）取向高结晶质量的Al0.85Sc0.15N薄膜的铁电电容器。通过对Al0.85Sc0.15N铁电电容器的铁电性能进行测试,结果表明器件的剩余极化强度（2 Pr）为133μC/cm2,矫顽电场约为5.7 MV/cm,测试了不同圈数的剩余极化强度显示器件具有高可靠性,并通过成核限制翻转模型测试出器件的铁电极化能够实现纳秒量级的翻转时间。通过测试器件在不同圈数和频率下电容电压特性曲线,显示了器件的介电常数与测试频率间的依赖性。二、将氮化钛（TiN）底电极更换为铂（Pt）金属为底电极,提高了Al0.85Sc0.15N薄膜的结晶质量,其剩余极化强度为231μC/cm2,矫顽电场为6.4 MV/cm。采用磁控共溅射法在Pt底电极上制备Al0.7Sc0.3N薄膜,并借助X射线光电子能谱对其进行元素成分表征确定薄膜中Sc含量为30%。借助扫描透射电子显微镜表征其薄膜厚度、结晶度和铁电性。通过对Al0.7Sc0.3N器件进行电学测试,相比于Al0.85Sc0.15N器件,结果显示该器件具有更低的矫顽电场（5.2 MV/cm）、高良率、高可靠性以及10～3s的高稳定保持特性,但还存在器件的开关比（约为34）和整流比（约为36.6）均较低的问题。三、室温下采用磁控共溅射法在Pt/Ti/SiO2/n-Si上制备10 nm的Al0.7Sc0.3N铁电薄膜。研究了不同薄膜厚度器件的铁电性、存储功能和导电传输机制,成功降低了器件的工作电压（-1.7 V）,提高了器件的开关比（>10～3）。研究了不同顶电极对Al0.7Sc0.3N（10nm）器件的开关比的影响,表明当极化状态不同时,顶电极界面处势垒差的大小影响了器件的开关比。通过压电力显微镜和扫描透射电子显微镜对Al0.7Sc0.3N的结晶度、元素成分、厚度和铁电性进行表征。通过电学测试结果显示,该器件具有优异的整流特性（整流比约为132）、高可靠性、高良率、高耐久性（5×10～4cycles）和高稳定的保持特性（32个可调电导态在10～3s下进行长时间的保持）,成功模拟了生物突触长期可塑性。

关键词：铁电存储器氮化铝钪铁电性能生物突触