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掺杂石墨烯系统电场调控的非线性太赫兹光学特性研究

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物理学报 2013年第23期62卷 369-373页

作者：董海明中国矿业大学理学院物理系徐州221116

石墨烯是单原子厚的二维狄拉克相对论费米子系统,其优秀的光电学性质得到了广泛的关注和研究.本论文利用量子理论研究掺杂石墨烯系统外电场和光场共同作用下的非平衡载流子的非线性太赫兹光学性质.研究发现,掺杂石墨烯带内光吸收表现出... 详细信息

石墨烯是单原子厚的二维狄拉克相对论费米子系统,其优秀的光电学性质得到了广泛的关注和研究.本论文利用量子理论研究掺杂石墨烯系统外电场和光场共同作用下的非平衡载流子的非线性太赫兹光学性质.研究发现,掺杂石墨烯带内光吸收表现出强的非线性太赫兹光学特性.随着外加偏压电场的增大,石墨烯非线性光学响应增强;随着外界太赫兹光频率的减小,非线特性增强.研究表明通过改变电场强度,可以有效调节石墨烯系统太赫兹非线性光学特性.研究结果为探索和发展以石墨烯为基础的新型纳米太赫兹光电器件的研究和实际应用提供了理论依据.

关键词：石墨烯太赫兹非线性光电流

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MoS_2电子屏蔽长度和等离激元

物理学报 2017年第24期66卷 223-229页

作者：陶泽华董海明中国矿业大学物理科学与技术学院徐州221116

通过有效哈密顿量求解了单层MoS_2低能量区的电子薛定谔方程,分析得出电子能量本征值以及波函数、电子态密度以及电子间的屏蔽长度.发现电子能带分裂成两支导带和两支价带,并且其能带是准线性的.MoS_2的电子间的屏蔽长度非常大,高达10~8... 详细信息

通过有效哈密顿量求解了单层MoS_2低能量区的电子薛定谔方程,分析得出电子能量本征值以及波函数、电子态密度以及电子间的屏蔽长度.发现电子能带分裂成两支导带和两支价带,并且其能带是准线性的.MoS_2的电子间的屏蔽长度非常大,高达10~8cm^(-1).利用费曼图形自洽方法,在无规相近似的基础上研究了单层二硫化钼电子系统的多体相互作用产生的等离激元.研究发现二硫化钼系统由于自旋的劈裂使得导带中存在两支自旋频率不同的等离激元,该元激发的特征与单层石墨烯和传统二维电子气的等离激元对波矢q的依赖关系是一样的,激发频率都正比于q^(1/2),并且随着电子浓度的增加激发频率增大.由于其准线性的能量色散关系,该系统等离激元的频率与电子浓度的变化关系非常不同于石墨烯和二维电子气的关系.自旋-轨道耦合对单层二硫化钼的能带结构和电子性质有重要的影响.研究发现,通过调控二硫化钼系统的电子浓度可以有效地调节该系统两支等离激元的频率.研究结果对理解二硫化钼的电子结构和性质,以及开发二硫化钼为基础的等离子器件有重要的研究和参考价值.

关键词： MoS2 等离激元自旋-轨道耦合

太赫兹辐射场下的石墨烯光生载流子和光子发射

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物理学报 2018年第2期67卷 259-264页

作者：陶泽华董海明段益峰中国矿业大学物理科学与技术学院徐州221116

通过半经典的玻尔兹曼平衡方程理论研究了太赫兹辐射场下的石墨烯光生载流子和光子发射.研究得到了太赫兹辐射场下石墨烯的光生载流子浓度和光子发生率的解析公式.研究发现,掺杂电子浓度越小,或者温度越低,光生载流子浓度越大;掺杂电子... 详细信息

通过半经典的玻尔兹曼平衡方程理论研究了太赫兹辐射场下的石墨烯光生载流子和光子发射.研究得到了太赫兹辐射场下石墨烯的光生载流子浓度和光子发生率的解析公式.研究发现,掺杂电子浓度越小,或者温度越低,光生载流子浓度越大;掺杂电子浓度越大,或者温度越低,石墨烯的光子发射率越大.通过改变门电压或温度,可以有效地调控石墨烯光生载流子浓度和光子发射概率.理论研究结果和解析表达式对发展以石墨烯为基础的新型太赫兹光电器件具有重要的参考价值.

关键词：石墨烯太赫兹光生载流子光子发射

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中华经典楹联赏析

丛书名：璀璨中国

2006年

作者：董海明

本书收有楹联近500幅，分别从风物、名人、奇趣、讽喻、实用等五个方面加以归纳，详尽地表述了楹联的艺术价值。

ISBN: (数字)780175395X

ISBN: (纸本)780175395X

本书收有楹联近500幅，分别从风物、名人、奇趣、讽喻、实用等五个方面加以归纳，详尽地表述了楹联的艺术价值。

关键词：对联文学欣赏中国

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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石墨烯超快动态光学性质

物理学报 2015年第23期64卷 317-323页

作者：金芹董海明韩奎王雪峰中国矿业大学理学院物理系徐州221116 苏州大学物理科学与技术学院苏州215006

通过建立石墨烯的光学布洛赫方程,研究了弱光场下的单层石墨烯超快动态光学性质.理论研究表明在太赫兹辐射光场下由于泡利不相容和能量守恒原理使得石墨烯系统建立动态非平衡载流子并达到饱和的时间是20—200fs,能够在1ps之内迅速产生... 详细信息

通过建立石墨烯的光学布洛赫方程,研究了弱光场下的单层石墨烯超快动态光学性质.理论研究表明在太赫兹辐射光场下由于泡利不相容和能量守恒原理使得石墨烯系统建立动态非平衡载流子并达到饱和的时间是20—200fs,能够在1ps之内迅速产生光电流.研究发现2^(1/2)ev_FE_0t?ω是石墨烯线性光学响应区;否则是石墨烯系统非线性光学响应区,E_0和ω分别对应入射光的强度和频率,t为时间,v_F是石墨烯狄拉克点附近电子的费米速度.研究发现光子能量ω越大,电极化强度以及光电流越强.我们的理论研究结果与已有的众多实验结果一致,表明石墨烯在超快动态光学领域尤其是太赫兹领域拥有重要的研究和应用价值.

关键词：石墨烯超快动态光学性质布洛赫方程

响礁门大桥深水大直径钻孔灌注桩的钢护筒施工

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桥梁建设 2003年第5期33卷 65-66,79页

作者：董海明舟山市大陆连岛工程指挥部浙江舟山316000

响礁门大桥2号、3号主墩基础为深水大直径钻孔灌注桩,桩径2500mm,在其施工中采用了深水打入式钢护筒的施工工艺,即用锤击法先沉放钢护筒,然后兼用钢护筒搭设施工平台,克服了传统施工工艺在本工程地质条件下的诸多不适用性,取得了成功。

关键词：桥梁基础钻孔灌注桩护筒施工工艺施工方法

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沿海混凝土桥梁的防腐耐久性设计

公路 2012年第7期57卷 174-177页

作者：董海明舟山市六横跨海大桥建设指挥部舟山市316000

通过对某沿海大桥常规健康检测中发现问题的介绍,论述沿海混凝土桥梁在受力合理的前提下,应重点考虑结构、材料的防腐耐久性设计。

关键词：沿海桥梁防腐蚀耐久性设计

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基于深度强化学习的机器人打磨技术的研究

基于深度强化学习的机器人打磨技术的研究

作者：董海明北京邮电大学

学位级别：硕士

机器人打磨作业磨削力控制是典型的非线性、状态时变型马尔科夫决策过程问题。针对传统机器人力控制方法对环境模型精确度依赖性高、不确定性环境适应差的缺点,研究了一种基于深度强化学习(DRL)算法的智能控制方案。该方案使传统机器人... 详细信息

机器人打磨作业磨削力控制是典型的非线性、状态时变型马尔科夫决策过程问题。针对传统机器人力控制方法对环境模型精确度依赖性高、不确定性环境适应差的缺点,研究了一种基于深度强化学习(DRL)算法的智能控制方案。该方案使传统机器人具备拟人化经验学习能力,在与作业环境交互过程中自适应拟合磨削力控制模型,补偿工具位姿修正误差进而实现恒力磨削作业。课题研究过程中的具体工作内容包括:(1)为满足深度强化学习算法的训练需求,开发了力感知机器人开放式仿真系统,避免了大规模训练过程中实体环境的硬件损耗。针对传统机器人仿真系统开放性差、功能兼容性少的缺点,分别使用V-rep创建服务端机器人操作环境、基于Python开发机器人客户端控制功能、并通过Remote API的远程通信连接模块,拓展了系统对Tensorflow深度学习框架等软件的功能支持。(2)为稳定准确地测量工具末端所受磨削力,设计了磨削力信号的在线处理系统,补偿磨削力测量过程中的环境噪声影响。对于六维力传感器的测量值,分别采用卡尔曼滤波器过滤传感器测量误差、设计重力补偿方案消除工具自身重力影响、建立传感器与末端接触位置点的坐标系转换模型计算出真实磨削力值。通过与开发的仿真系统联合实验,验证了磨削力信号在线处理系统有效性。(3)为实现机器人的恒定磨削力控制,设计了基于DRL算法的恒力磨削控制方案。分别针对多维磨削力状态表征、连续空间末端动作修正、变轨迹单步打磨控制的场景应用难题,给出相对应的问题解决方案,并改进算法探索策略和奖励函数,保证了算法收敛效率和性能。通过仿真实验结果表明,基于DRL的恒力磨削控制器能够在无模型平面和曲面工件打磨过程中,通过经验样本迭代训练模型更新,以控制机器人改变初始位置偏差,补偿作业过程中噪声影响,进而有效地执行打磨作业。

关键词：恒力磨削机器人仿真深度强化学习

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