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紫精衍生物的合成及其电致变色/光致发光性能研究

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紫精衍生物的合成及其电致变色/光致发光性能研究

作者：苏浩长春工业大学

学位级别：硕士

智能变色材料是一类在外界刺激下(如力、热、光和电等刺激),其光学性质发生可逆变化的智能型材料,在光学成像、显示器、信息记录/存储等领域有极大的应用潜力,其中最具代表性的是电致变色和光致发光材料。近年来,紫精由于其良好的光学... 详细信息

智能变色材料是一类在外界刺激下(如力、热、光和电等刺激),其光学性质发生可逆变化的智能型材料,在光学成像、显示器、信息记录/存储等领域有极大的应用潜力,其中最具代表性的是电致变色和光致发光材料。近年来,紫精由于其良好的光学对比度、较高的着色效率、分子结构可调控性强等优点,被广泛应用到电致变色领域。然而,由于其本身存在能隙宽、共轭程度低和发光性能差等缺点,限制了紫精衍生物在发光领域的应用和发展。目前,紫精改性一般是在吡啶环上氮原子的单侧或者双侧引入取代基,由于紫精在电荷转移过程中会形成不发荧光络合物导致荧光猝灭,这种特性使其难以具有光致发光性能,导致紫精智能变色材料功能相对单一。芳香荧光基团具有稳定的π电子体系及良好的荧光特性,将其引入紫精中,可以调控和优化紫精的光电性能,有望赋予紫精荧光特性。本论文将芳香荧光基团作为桥连结构引入紫精中,开发出了一种对光、电刺激均产生响应的电致变色/光致发光双功能智能变色材料。主要研究内容如下:(1)将芴作为桥连结构引入吡啶环内,并在吡啶氮原子两侧分别键合丙烯基、丙氨基、丙磺酸和丙醇基链,合成了四种紫精衍生物。以ITO为电极,芴紫精为电致变色阴极材料、羟基二茂铁为阳极材料,制成电致变色器件。在外加电压作用下,器件能够在无色和绿色之间可逆变换。其次,芴紫精发出明亮的蓝色荧光,且其荧光强度可通过溶剂极性来调控。(2)将咔唑做为桥连结构引入吡啶环内,并在吡啶氮原子两侧键合羟丙醇基,合成了咔唑紫精衍生物。将其与上一节合成的羟丙醇修饰的芴紫精,以及N,N’-双(3-羟丙基)联吡啶(HPV)进行对比,研究桥连结构对紫精光学性能、电致变色性能和光致发光性能的影响。在外加电压作用下,基于咔唑紫精的器件能够在无色和红棕色之间可逆变换。咔唑基团的引入显著提高了电致变色器件的光学对比度和着色效率,且缩短了电致变色器件的褪色时间。其次,咔唑紫精发出明亮的黄色荧光,其荧光强度可通过溶剂极性来调控。(3)设计合成了羟己醇基修饰的长链咔唑紫精衍生物。将其与上一节合成的羟丙醇基修饰的咔唑紫精进行对比,研究链长对咔唑紫精光学性能、电致变色性能和光致发光性能的影响。在外加电压的作用下,基于长链咔唑紫精的电致变色器件能够在无色和红棕色之间可逆变换。长链咔唑紫精具有更好的循环稳定性,在经过100圈循环后,其光学对比度没有出现明显的衰减。其次,长链咔唑紫精具有更高的荧光强度。

关键词：紫精衍生物芳香荧光基团电致变色光致发光

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多元素掺杂优化SnTe的热电性能

无机材料学报 2024年

作者：苏浩健周敏李来风中国科学院理化技术研究所低温科学与技术重点实验室中国科学院大学材料科学与光电技术学院

热电材料可实现热能和电能的直接相互转换，在温差发电和半导体制冷领域具有广阔的应用前景。SnTe作为PbTe的无毒同族类似物，是一种极具潜力的中温区热电材料。本研究采用超重力场辅助燃烧合成技术(HG-CS)，结合放电等离子体烧结(SPS)... 详细信息

热电材料可实现热能和电能的直接相互转换，在温差发电和半导体制冷领域具有广阔的应用前景。SnTe作为PbTe的无毒同族类似物，是一种极具潜力的中温区热电材料。本研究采用超重力场辅助燃烧合成技术(HG-CS)，结合放电等离子体烧结(SPS)制备多元素掺杂的SnTe基热电材料，系统研究了多元素掺杂对SnTe热电性能的影响规律和作用机制。在SnTe的阳离子位引入等价离子Ge2+和Pb2+，在阴离子位引入S2–和Se2–，多元素掺杂引起大量晶格畸变点缺陷。同时，在超重力场下快速凝固带来塑性变形，引入应力场和大量位错，从而形成多级微观结构缺陷，强烈散射中高频声子，将室温热导率从7.28 W·m–1·K–1(未掺杂SnTe)大幅下降到2.74 W·m–1·K–1(Sn0.70Ge0.15Pb0.15Te0.8Se0.1S0.1)，在873 K时，其最小热导率仅为1.38 W·m–1·K–1。这些微结构缺陷散射声子的同时也散射载流子，导致载流子迁移率和电导率降低。值得一提的是，掺杂使SnTe的带隙减小，Seebeck系数提高，因此，掺杂后材料的功率因子PF仍保持较高值。实验得到Sn0.7Ge0.15Pb0.15Te0.8Se0.1S0.1的最大ZT达到1.02(873 K)，与未掺杂的SnTe基体相比得到大幅提高。

关键词：碲化锡热电材料熵工程超重力场辅助燃烧合成

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缓控释融雪抑冰材料制备及路用性能研究

缓控释融雪抑冰材料制备及路用性能研究

作者：苏浩龙重庆交通大学

学位级别：硕士

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基于深度学习特征提取的三维碎片拼接方法

基于深度学习特征提取的三维碎片拼接方法

作者：苏浩田贵州师范大学

学位级别：硕士

东北黑土区耕地系统健康影响因子作用机理——以克山县为例

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经济地理 2024年第5期44卷 151-160页

作者：苏浩李雪银吴次芳中国海洋大学国际事务与公共管理学院山东青岛266100 浙江大学土地与国家发展研究院浙江杭州310058

阐明耕地系统健康各影响因子的作用机理,可为准确诊断耕地系统健康状态和耕地精细化管理提供科学依据。文章以东北典型黑土区克山县为研究区,利用小波相干模型,测算耕地系统健康影响因子相干系数,采用小波相干谱和相位角,明确影响因子... 详细信息

阐明耕地系统健康各影响因子的作用机理,可为准确诊断耕地系统健康状态和耕地精细化管理提供科学依据。文章以东北典型黑土区克山县为研究区,利用小波相干模型,测算耕地系统健康影响因子相干系数,采用小波相干谱和相位角,明确影响因子作用大小、方向与范围,揭示了耕地系统健康影响因子作用机理。结果表明:(1)研究区影响耕地系统健康比较显著的因子有全氮、有效磷、降水量、温度、土壤侵蚀、有机质、黑土层厚度、农业劳动力、耕地投入、pH值和土壤质地。(2)耕地系统健康影响因子的作用大小呈现明显的时空分异特征,耕地系统内部因子影响显著,耕地系统垂直方向上因子影响减弱,水平方向上因子影响增强。(3)研究区耕地系统健康影响因子在采样线不同样段影响大小、方向不尽相同,正向影响作用显著的因子,系统健康需求量高,增加该因子投入强度有利于系统健康,反之则反。总之,阐明东北黑土区耕地系统健康作用过程和作用机理,是耕地保护内容的拓展和深化,可为耕地系统精细化管理、制定和完善耕地保护政策提供重要参考。

关键词：耕地系统健康作用机理小波相干模型东北黑土区

基于ATT-CNN-BiLSTM的虚拟编组列车时空轨迹预测

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铁道学报 2024年第6期46卷 80-89页

作者：柴铭刘皓元苏浩翔唐涛刘宏杰北京交通大学先进轨道交通自主运行全国重点实验室北京100044 北京交通大学轨道交通运行控制系统国家工程研究中心北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

保障虚拟编组平稳追踪运行的关键问题是实现对列车运行状态的精准预测。针对列车运行过程多变的特点,提出基于融合注意力机制的卷积双向长短期记忆神经网络(ATT-CNN-BiLSTM)的时空轨迹预测方法。针对列车历史运行数据中非正常运行场景... 详细信息

保障虚拟编组平稳追踪运行的关键问题是实现对列车运行状态的精准预测。针对列车运行过程多变的特点,提出基于融合注意力机制的卷积双向长短期记忆神经网络(ATT-CNN-BiLSTM)的时空轨迹预测方法。针对列车历史运行数据中非正常运行场景稀少产生的数据非均衡问题,利用卷积神经网络和双向长短期记忆网络提取列车运行数据维度之间的特征关联,并增加注意力机制提升泛化能力。同时引入运行时验证方法在线监控预测结果,降低由预测错误造成的行车风险。以成都地铁8号线真实数据为例进行实验,设计5种评价指标,通过基线模型与消融实验对所提ATT-CNN-BiLSTM进行评价,该模型对于异常场景的预测误差至少减小9.626%。

关键词：列车状态预测虚拟编组深度学习注意力机制双向长短期记忆神经网络

我国农作物产量保险定价研究——基于ENN与ERF模型对云南省水稻保险定价的分析

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价格理论与实践 2024年第2期 71-77页

作者：郭哲琦高苏浩中国人民大学统计学院

水稻是我国最主要的粮食作物之一,其产量保险有助于保障人民生活质量,维持农户收入稳定,推动经济可持续发展。水稻产量保险的关键在于产量预测、风险区划及费率厘定方法。本文搜集了云南省16个地级市水稻单产量和6项气象指标数据,尝试... 详细信息

水稻是我国最主要的粮食作物之一,其产量保险有助于保障人民生活质量,维持农户收入稳定,推动经济可持续发展。水稻产量保险的关键在于产量预测、风险区划及费率厘定方法。本文搜集了云南省16个地级市水稻单产量和6项气象指标数据,尝试引入期望分位数机器学习模型对数据进行训练;利用期望分位数更注重尾部损失的特点对单产量作出精确预测;结合非参数核密度估计单产量分布密度函数,计算纯保费率并根据费率划分低、中、高三个风险区设计水稻产量保险并对补贴政策进行探讨;最后,应用均值—半方差模型对新的产量保险保障农户收入的效果进行检验。结果表明:新保险能有效减小农户收入的波动以及可能出现的损失,保障农户收入稳定。基于研究结论,提出采用全省统一定价的保险设计方案、建立灾前预防和灾后减损机制、优化政府财政补贴等措施,同时对农业保险公司的经营策略献言献策,旨在提高生产区应对灾害能力的同时,降低农户生产风险,促进农民持续增收。

关键词：水稻产量保险农户收入机器学习费率厘定

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成长型思维对高职新生就业焦虑的影响:手机冷落行为的中介作用

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中国健康心理学杂志 2024年第4期32卷 616-620页

作者：汤倩彭苏浩安徽商贸职业技术学院会计学院芜湖241002 安徽师范大学教育科学学院

目的:探讨高职新生成长型思维、手机冷落行为以及就业焦虑之间的关系,并考察手机冷落行为在成长型思维与就业焦虑之间的中介作用。方法:以安徽省内1229名高职新生为研究对象,采用成长型思维量表、手机冷落行为量表、大学生就业焦虑量表... 详细信息

目的:探讨高职新生成长型思维、手机冷落行为以及就业焦虑之间的关系,并考察手机冷落行为在成长型思维与就业焦虑之间的中介作用。方法:以安徽省内1229名高职新生为研究对象,采用成长型思维量表、手机冷落行为量表、大学生就业焦虑量表进行测量分析。结果:相关分析结果显示,高职新生成长型思维与就业焦虑呈显著负相关(r=-0.13,P<0.01),与手机冷落行为呈显著负相关(r=-0.16,P<0.01),手机冷落行为与就业焦虑呈显著正相关(r=0.36,P<0.01)。中介分析表明,手机冷落行为在成长型思维与就业焦虑之间起部分中介作用,中介效应占总效应41.67%。结论:成长型思维不仅直接影响高职新生就业焦虑,也可以通过降低手机冷落行为水平间接影响个体的就业焦虑。

关键词：成长型思维手机冷落行为就业焦虑中介效应

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动力设备高压管道冲击失效特性研究

舰船科学技术 2024年第11期46卷 119-124页

作者：王雷杨锐苏浩晨中国船舶集团有限公司第七〇三研究所黑龙江哈尔滨150078 哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001

为研究船用动力设备高压管道在冲击载荷作用下的失效特性,本文利用HyperMesh软件建立有限元模型,基于Abaqus软件针对某新型大功率船用汽轮机高压管道的静态与冲击载荷作用下的承载能力和失效特性进行探究。计算结果表明,在冲击载荷作用... 详细信息

为研究船用动力设备高压管道在冲击载荷作用下的失效特性,本文利用HyperMesh软件建立有限元模型,基于Abaqus软件针对某新型大功率船用汽轮机高压管道的静态与冲击载荷作用下的承载能力和失效特性进行探究。计算结果表明,在冲击载荷作用下,高压管道的失效形式为法兰与管道连接处在高频载荷下形成的局部塑性大变形以及低频载荷下造成的断裂。该结果可为船用动力设备高压管道设计提供参考。

关键词：有限元法高压管道冲击载荷失效特性