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具有多种性质的新型二维Janus家族:拉胀行为、应变可调的光催化剂、高居里温度铁磁体和压电量子反常霍尔绝缘体

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Science China Materials 2024年第4期67卷 1160-1172页

作者：刘宇王帅宇李锋钰 School of Physical Science and Technology Inner Mongolia UniversityHohhot 010021China

发现新的二维材料并探索其独特性质与潜在应用是凝聚态物理与材料科学的重要课题.在此,我们基于在实验和计算中报道的具有多种性质的新型方晶格S-XS2二维材料,通过密度泛函理论计算,确定了7种具有近似方晶格的新型二维Janus S-XSSe (X=S... 详细信息

发现新的二维材料并探索其独特性质与潜在应用是凝聚态物理与材料科学的重要课题.在此,我们基于在实验和计算中报道的具有多种性质的新型方晶格S-XS2二维材料,通过密度泛函理论计算,确定了7种具有近似方晶格的新型二维Janus S-XSSe (X=Si,Sn,V,Cr,Mo,Re和Os)单层材料.值得注意的是,S-SiSSe和S-SnSSe单层都具有拉胀行为,此外,由于具有合适的带边位置、可见光区的高效吸收系数和较大的载流子迁移率差,它们是潜在的光催化剂,而且光催化性能还可以通过改变pH值和施加双轴应变来提高.在不考虑自旋轨道耦合(SOC)时,S-VSSe,S-CrSSe和S-MoSSe是铁磁半金属,并具有较高的居里温度TC(分别为210,810和390 K).加入SOC后,S-VSSe成为量子反常霍尔(QAH)绝缘体,具有较大的带隙(45.4 meV)和一个手性边缘态(陈数C=-1).通过对半导体S-XSSe (X=Si,Sn,V)单层的对称性分析,基底面上的单轴应变只能诱发面外压电响应.其中,S-VSSe的面外压电系数d31和d32最大,分别为-0.013和0.025 pm V-1.压电性、拓扑性和铁磁性的共存使单层S-VSSe成为具有大带隙和高TC的多功能自旋电子学应用的潜在平台.我们的理论工作将给二维材料增添新家族,并有望带来更广阔的应用.

关键词：凝聚态物理高居里温度密度泛函理论计算铁磁体压电系数自旋电子学载流子迁移率基底面

基于缓存访问模式的C-AMAT测量方法及其在图计算中的应用

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计算机研究与发展 2024年第4期61卷 824-839页

作者：陈炳彰刘伟于萧钰武汉理工大学计算机与人工智能学院武汉430073 交通物联网技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 武汉430073

图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大... 详细信息

图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大的性能压力.因此如何正确度量图应用在内存系统中的性能,对于高效的图应用体系结构优化设计至关重要.并发式平均存储访问时间(concurrent average memory access time,C-AMAT)模型作为平均存储访问时间(average memory access time,AMAT)的扩展,同时考虑了存储器访问的局部性和并发性,能够更准确地对现代处理器下图应用在存储系统中的性能进行评估分析.但C-AMAT模型忽略了处理器下级cache层串行访问的事实,这会导致计算的不准确性,同时由于计算所需参数纯粹缺失周期等难以获取的原因,也使得C-AMAT难以进行实际应用.为了使CAMAT的计算模型与现代计算机中的存储器访问模式相匹配,基于C-AMAT提出了PC-AMAT(parallel CAMAT),SC-AMAT(serial C-AMAT),其中PC-AMAT,SC-AMAT分别从cache的并行和串行访问模式对C-AMAT的计算模型进行了细粒度的扩展和表征,并在此基础上设计并实现了纯粹缺失周期的提取算法,避免直接测量带来的巨大硬件开销.实验结果表明,在单核和多核模式下,PC-AMAT和SC-AMAT与IPC之间的相关性比C-AMAT更强,最终利用PC-AMAT和SC-AMAT度量和分析了图应用的存储器性能并据此提出图应用访存优化策略.

关键词：图应用图分析平均存储访问时间并发式平均存储访问时间纯粹缺失周期缓存

有机硅基RAFT试剂制备聚醚改性有机硅消泡剂

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精细化工 2024年第5期41卷 1043-1049页

作者：刘运钰杨伦季永新南京林业大学化学工程学院江苏南京210037 南通市晗泰化工有限公司江苏南通226000

以八甲基环四硅氧烷和巯丙基甲基二甲氧基硅烷为原料,合成了巯基硅油;再以巯基硅油、CS_(2)和2-溴代异丁酸甲酯为原料,合成了有机硅基可逆加成-断裂链转移(RAFT)试剂(RAFT-SSO);RAFT-SSO与甲基封端的烯丙基聚氧乙烯醚(EO)、甲基封端的... 详细信息

以八甲基环四硅氧烷和巯丙基甲基二甲氧基硅烷为原料,合成了巯基硅油;再以巯基硅油、CS_(2)和2-溴代异丁酸甲酯为原料,合成了有机硅基可逆加成-断裂链转移(RAFT)试剂(RAFT-SSO);RAFT-SSO与甲基封端的烯丙基聚氧乙烯醚(EO)、甲基封端的烯丙基聚氧丙烯醚(PO)采用RAFT聚合反应合成了聚醚改性有机硅消泡剂(RS-EOPO)。采用FTIR、^(1)HNMR,GPC对RS-EOPO进行了结构表征,对其消泡、抑泡、相容性进行了测试,并将RS-EOPO与进口消泡剂性能进行对比。RS-EOPO最佳合成工艺条件为RAFT-SSO相对分子质量为2000、m(EO)∶m(PO)=1∶4、m(RAFT-SSO)∶m〔醚(EO和PO)〕=1∶1.15、反应温度75℃、反应时间8 h、引发剂用量为EO(3.45 g)和PO总质量的2%。在上述条件下,RS-EOPO收率为91.8%。

关键词：消泡剂有机硅基RAFT试剂改性硅油烯丙基聚醚表面活性剂

输电线路两端受控电压源失谐引发功率振荡的机理分析

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中国电机工程学报 2024年第15期44卷 5908-5920,I0006页

作者：于其宜汤奕东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

随着构网型(grid-forming,GFM)变流器技术的成熟以及在维持弱电网稳定性方面的优势,其将广泛应用于新型电力系统中的柔直、储能等并网单元。受分布式GFM变流器频率测量和控制精度差异及电网频率时空分布特性的影响,易发生交流输电线路... 详细信息

随着构网型(grid-forming,GFM)变流器技术的成熟以及在维持弱电网稳定性方面的优势,其将广泛应用于新型电力系统中的柔直、储能等并网单元。受分布式GFM变流器频率测量和控制精度差异及电网频率时空分布特性的影响,易发生交流输电线路两端基于GFM型变流器的电压源型受控单元(voltage source controlled-unit,VSCU)输出频率长时间不一致的失谐现象。失谐是否会进一步引发线路异常的功率振荡问题,亟待研究。首先,该文基于GFM型变流器不同控制策略特点以及引发失谐诱因的分析,建立输电线路两端带失谐VSCU的等效电路模型;其次,从拓展新型电力系统稳态潮流研究的角度,推导线路单相瞬时电流和单相瞬时功率在失谐VSCU作用下的计算式,并定义反映失谐前后瞬时电流和瞬时功率振荡峰值倍增效应的峰值放大系数;最后,从VSCU间同步和同谐能力两方面,指出峰值放大系数和最大峰值出现时间受线路长度、失谐程度和初相位差影响的变化规律,并拓展分析频率测量精度对失谐型振荡的影响。研究表明,仅通过提高GFM型VSCU间的自同步能力或GFM型控制策略精度/频率测量精度无法从根本上解决失谐型功率振荡问题。

关键词：新型电力系统失谐功率振荡构网型变流器电压源型受控单元分布式控制

“事前补助”还是“成果奖励”:何种政府研发补贴政策更有助于推动颠覆性科技创新成果“问世”?

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中国软科学 2024年第8期 167-177页

作者：刘婉钰毛世平中国农业科学院农业经济与发展研究所北京100081

加强颠覆性科技创新是加快实现高水平科技自立自强的重要基础。在考虑不同政府研发补贴政策激励颠覆性科技创新路径差异的基础上,通过构建政府、科研院校与科创企业之间的三方演化博弈模型,探究各方主体对促进颠覆性科技创新成果产出的... 详细信息

加强颠覆性科技创新是加快实现高水平科技自立自强的重要基础。在考虑不同政府研发补贴政策激励颠覆性科技创新路径差异的基础上,通过构建政府、科研院校与科创企业之间的三方演化博弈模型,探究各方主体对促进颠覆性科技创新成果产出的决策逻辑与路径机理,并利用Matlab 2021a进行仿真分析,研究发现政府后补贴、院校重转化、企业强研发的协同治理路径为推动颠覆性科技创新成果“问世”的最优解。

关键词：研发补助模式科技创新颠覆性科技创新成果新质生产力

四川栗子坪自然保护区不同海拔土壤氮组分垂直特征及季节动态

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水土保持学报 2024年第2期38卷 234-245页

作者：谭豪脱云飞冯永钰贺莉莎畅翔陆其伟何霞红西南林业大学生态与环境学院昆明650224

[目的]为揭示四川栗子坪国家级自然保护区土壤氮组分(全氮、水解氮、铵态氮、硝态氮)沿海拔梯度的垂直分布差异及其与理化因子响应关系。[方法]于2022年3,6,9,12月测定并分析四川栗子坪海拔1800,2100,2400,2700 m土壤氮组分及理化因子... 详细信息

[目的]为揭示四川栗子坪国家级自然保护区土壤氮组分(全氮、水解氮、铵态氮、硝态氮)沿海拔梯度的垂直分布差异及其与理化因子响应关系。[方法]于2022年3,6,9,12月测定并分析四川栗子坪海拔1800,2100,2400,2700 m土壤氮组分及理化因子的垂直变化特征,并采用多变量方差分析及冗余分析法,分析环境因子与氮组分的关系及季节动态。[结果](1)海拔、季节及交互作用对土壤氮组分有显著影响,3,6,9,12月铵态氮含量表现为海拔2100 m>2400 m>1800 m>2700 m,硝态氮含量表现为海拔2400 m>2100 m>2700 m>1800 m,沿月份梯度增加,全氮含量呈增加趋势,水解氮、铵态氮、硝态氮含量呈先减后增趋势,12月全氮和硝态氮含量有最大值分别为1.25 g/kg和8.26 mg/kg,3月水解氮和铵态氮含量有最大值185.14,5.80 mg/kg。全氮、水解氮、铵态氮、硝态氮沿土层变化规律有一致性,呈“V”形;(2)不同季节和海拔理化因子垂直变化特征与氮组分差异较大,土壤全磷、有效磷、速效钾含量沿土层深度增加先增后减;(3)影响土壤氮组分的关键因子存在季节差异,3,12月为有机质、非毛管孔隙度、速效钾、全磷、有效磷和毛管孔隙度,6,9月为有机质、全钾、毛管孔隙度、全磷和速效钾。[结论]研究结果为自然保护土壤养分对海拔和季节响应机制及生态保护综合治理提供具体生产实践依据。

关键词：不同海拔土壤氮组分季节动态环境因子冗余分析法自然保护区

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采用重组模板的权重优化WENO-Z格式

国防科技大学学报 2024年第1期46卷 187-197页

作者：柴得林王强易贤刘宇中国空气动力研究与发展中心结冰与防除冰重点实验室四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室四川绵阳621000

针对精确模拟含激波等复杂流动结构的流场对高精度格式的低耗散低色散要求,基于5阶有限差分WENO-Z格式,提出一种模板重组技术。在计算WENO非线性权时,引入一个由3点模板重新组合的4点模板,优化原格式中各模板的权重分配,进而提出了两种... 详细信息

针对精确模拟含激波等复杂流动结构的流场对高精度格式的低耗散低色散要求,基于5阶有限差分WENO-Z格式,提出一种模板重组技术。在计算WENO非线性权时,引入一个由3点模板重新组合的4点模板,优化原格式中各模板的权重分配,进而提出了两种改进WENO-Z格式。采用近似色散关系分析方法对改进前后格式色散与耗散特性进行了对比与分析。分析表明:两种改进格式耗散有不同程度的降低。数值实验表明:改进格式具有更优越的激波捕捉性能,对小尺度流场结构具有更高的分辨率。

关键词：模板重组权重 WENO格式

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中国儿童急性白血病的诊治现状及展望

中华医学杂志 2024年第27期104卷 2477-2482页

作者：杨文钰竺晓凡中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)儿童血液与肿瘤诊疗中心血液与健康全国重点实验室国家血液系统疾病临床医学研究中心细胞生态海河实验室天津医学健康研究院天津300020

急性白血病是儿童最常见的造血干细胞恶性肿瘤,位居儿童肿瘤性疾病发病率的首位,是影响儿童生长和生存的一类重大疾病。随着医疗-诊治水平不断提高、免疫治疗的广泛开展,儿童急性白血病的生存率及生活质量显著提高。近年来,我国相继成... 详细信息

急性白血病是儿童最常见的造血干细胞恶性肿瘤,位居儿童肿瘤性疾病发病率的首位,是影响儿童生长和生存的一类重大疾病。随着医疗-诊治水平不断提高、免疫治疗的广泛开展,儿童急性白血病的生存率及生活质量显著提高。近年来,我国相继成立三大儿童白血病协作组,并发表了一系列高水平研究成果。未来,着力推进儿童急性白血病诊疗规范化及同质化进程、筛选敏感残留病监测靶标、不断优化现有治疗方案、最大限度降低近/远期不良反应、探索难治/复发急性白血病最佳治疗方案、加速开展新药临床研究等,将是儿童急性白血病诊治领域的发展方向。

关键词：白血病儿童诊断和治疗现状展望

基于氢储能系统储氢压力优化的大规模储氢经济性分析

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洁净煤技术 2024年第S2期 613-617页

作者：牛天钰蒋焱中国电子工程设计院有限公司

氢气压缩机和储氢容器的设备成本超过加氢站设备投资的50%,储存压力对两者选型和系统经济性有重要影响。为满足可再生能源制氢系统经济高效储氢的需求，针对构建的系统模型研究不同储氢压力等级对氢储能系统压缩能耗和初始投资的影响，... 详细信息

氢气压缩机和储氢容器的设备成本超过加氢站设备投资的50%,储存压力对两者选型和系统经济性有重要影响。为满足可再生能源制氢系统经济高效储氢的需求，针对构建的系统模型研究不同储氢压力等级对氢储能系统压缩能耗和初始投资的影响，在3和45 MPa两个压力等级之间选定5个储氢压力等级，分别为12、17、20、25、30 MPa,综合分析后采用20 MPa作为中间级储氢压力。同时，氢储能平准化电力成本随储能容量的增大呈快速下降趋势，适用于大规模储能场景。研究发现，氢储能对电价敏感，分析认为与“电—氢—电”系统中电解水制氢工艺耗电量大且系统效率较低有关。

关键词：氢储能大规模储能储氢压力平准化电力成本