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单原子层薄膜和纳米管的热传导性质的晶格动力学仿真

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单原子层薄膜和纳米管的热传导性质的晶格动力学仿真

作者：贺业鹏湖南师范大学

学位级别：硕士

随着制造技术的不断进步,电子器件已经向纳米尺寸发展,从而高集成度导致其热效应越加严重、散热问题愈加突出,这就对微米纳米电子器件的热稳定性和可靠性提出了更高的要求。石墨烯等单原子层薄膜是具有优异电子、机械性能的纳米材料,在... 详细信息

随着制造技术的不断进步,电子器件已经向纳米尺寸发展,从而高集成度导致其热效应越加严重、散热问题愈加突出,这就对微米纳米电子器件的热稳定性和可靠性提出了更高的要求。石墨烯等单原子层薄膜是具有优异电子、机械性能的纳米材料,在未来微米纳米电子器件的应用上具有很广阔的应用前景。而凭借其优异的热传导性质,纳米管可以成为设计微米纳米电子器件的重要元件。单原子层薄膜和纳米管的热传导性质决定着它们的散热能力,也与它们的热稳定性和可靠性有着密切联系。可见,单原子层薄膜和纳米管热传导性质的研究对于微米纳米电子器件的合理设计和可靠使用具有很重要的意义。一直以来,人们研究材料热传导性质的常用方法主要是基于牛顿经典力学的方法——玻尔兹曼传输方程法和经典分子动力学模拟。但由于电子器件尺寸发展已经达到纳米级别,使得器件性能受到量子效应的影响越来越明显,而前面两种经典方法忽略了量子效应,会在低温等量子效应比较明显的场合产生一定的误差;而且分子动力学模拟方法复杂,计算量大,不利于我们模拟粒子数较大的体系。因此本文采用考虑量子效应且计算要求低、速度快的晶格动力学模拟方法来研究单原子层薄膜和纳米管的热传导性质。以下是本文主要的研究内容和结论:1.单原子层薄膜和纳米管的晶格动力学理论本文在现有的晶格动力学理论的基础上,推导了单原子层薄膜和纳米管的晶格动力学矩阵,求解其本征值问题,得到了它们晶格振动的频率即声子频率公式、原子位移公式、原子动量公式、晶格振动能量公式、晶格振动群速度公式,并在此基础上推导了单原子层薄膜和纳米管原子间相互作用的三阶非和谐势能公式。将三阶非和谐势能作为微扰,运用Green函数理论推导了单原子层薄膜和纳米管的声子Green函数,并由Green函数极点的虚部得到声子谱线宽度的迭代公式。根据迭代计算得到的声子谱线宽度的结果,还计算了声子自由程。计算结果表明单原子层薄膜和纳米管的低频声子谱线宽度随波矢减小而减小,即其声子寿命随波矢减小而增加;并且低频声子的声子自由程要远大于高频声子的声子自由程。2.单原子层薄膜和纳米管的热传导性质本文在hardy能量通量公式的基础上,推导了单原子层薄膜和纳米管晶格振动的能量通量公式,再运用Green-Kubo公式推导得到单原子层薄膜和纳米管的热传导系数公式,该公式表明单原子层薄膜和纳米管的热传导系数为所有声子的热传导系数之和。而单个声子的热传导系数与其速度、声子能量、声子寿命(或谱线宽度)和自由程密切相关。利用Matlab分别对单原子层薄膜和纳米管热传导系数随尺寸变化的关系进行了仿真,结果表明,单原子层薄膜的热传导系数随薄膜尺寸增加而增加,并且经数据拟合发现,当其尺寸超过40*40原子层时,热传导系数与尺寸的对数阶呈线性关系,由此可见,当尺寸趋向无穷时,其热传导系数呈发散趋势;纳米管轴向热传导系数随其长度增加而增加,当长度趋近无穷时,其热传导系数也趋向无穷而发散,另一方面,纳米管热传导系数随其口径增大而减小。这些结论为微米纳米电子器件设计中散热问题的解决提供了理论依据。

关键词：单原子层薄膜纳米管 Green函数声子谱线宽度热传导系数

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设计以人为本：精英、大众还是弱势群体？

设计以人为本：精英、大众还是弱势群体？

作者：贺业鹏武汉理工大学

学位级别：硕士

“以人为本”的设计理念几乎成为每一个设计师必须掌握的常识。设计师以用户的眼睛发现问题,站在用户的立场解决问题,做到设计“以人为本”。但是以人为本中的“人”的范畴是宽泛的,可以从不同角度把人分成不同族群,正所谓“人以群分”... 详细信息

“以人为本”的设计理念几乎成为每一个设计师必须掌握的常识。设计师以用户的眼睛发现问题,站在用户的立场解决问题,做到设计“以人为本”。但是以人为本中的“人”的范畴是宽泛的,可以从不同角度把人分成不同族群,正所谓“人以群分”。当决策或设计同时涉及多方群体利益,并且群体利益间矛盾很难解决时,设计“以人为本”的原则就显得很无力。很多情况下,表面是几个群体的意见分歧实质上可以认为是不同阶层的矛盾分歧。本文尝试梳理出几个有意义的、可能存在矛盾冲突的利益群体,探讨设计究竟是为哪个群体为本。本文将详细分析精英、大众以及弱势群体阶层各自的概念和特点,找出三者之间的深层矛盾,讨论以精英、以大众或以弱势群体为本的设计的优缺点,并对三个群体产生的矛盾进行细致分析。进而指出由于整个社会的资源是有限的,精英、大众和弱势群体三个阶层在如何分配权衡互相间的权益存在冲突矛盾,重点在于如何解决平衡他们的权益。群体与群体背后的人的本质关系到人权、民主、平等等基础伦理法律理论思想。借鉴人权民主平等的思想,提出设计以保障人权为前提,以达到民主平等为原则。除了提出更完善的设计原则外,还需要对解决矛盾具体方式做明确规定。阶层的划分主要来源于资源配置不均,所以精英、大众及弱势群体利益冲突,这一社会问题的解决首先要考虑社会资源重新配置问题。并寻找其他具体方式解决群体间矛盾冲突。精英群体过分地注重对资源占有而挤占了其他群体的生存空间,因此需要克制过度的需求。积极引导精英群体向健康生活方式发展,将缓解阶层群体间的矛盾冲突。客观的因素不能解决矛盾问题时,那么主观幸福论能给我们开辟一条新路。消费物质社会不能解决人们内心的空洞,人类精神的满足才是最需要关怀的。矛盾不在于你对利益得失的计较,而在于如何对问题合理的解释,如何能知足。通过多种客观的和主观的矛盾解决方式最大程度地化解矛盾,以致能常乐。

关键词：以人为本精英大众弱势群体矛盾解决方案

基于晶格动力学的硅单晶热学性质研究(I)——晶格动力学与比热

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应用物理 2020年第11期10卷 459-466页

作者：贺业鹏黄建平湖南师范大学信息科学与工程学院湖南长沙

为探究硅单晶在低温下的热学性质,本文提出了用晶格动力学进行硅单晶热学性质计算的思路,并运用他人计算得到的最近邻和次近邻原子间个数有限的相互作用力常数,推导了完整的晶格动力学力常数矩阵和晶格动力学矩阵,并求解晶格动力学矩阵... 详细信息

为探究硅单晶在低温下的热学性质,本文提出了用晶格动力学进行硅单晶热学性质计算的思路,并运用他人计算得到的最近邻和次近邻原子间个数有限的相互作用力常数,推导了完整的晶格动力学力常数矩阵和晶格动力学矩阵,并求解晶格动力学矩阵的本征值问题,得到了比热与温度的关系的数值计算结果。结果表明,本文计算得到的比热与他人通过实验得到的数据吻合,因此我们推导得到的晶格动力学矩阵是正确的,从而也能用于硅单晶的其它热学性质的计算。

关键词：硅单晶比热负热膨胀晶格动力学晶格动力学矩阵力常数矩阵

基于晶格动力学的硅单晶热学性质研究(III)——热膨胀系数公式推导及分析

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应用物理 2020年第12期10卷 483-489页

作者：贺业鹏黄建平湖南师范大学信息科学与工程学院湖南长沙

在硅单晶的晶格三阶非和谐势能公式、和谐晶体晶格振动位移和哈密顿公式的基础上,利用量子力学的微扰理论和晶格动力学理论,推导了硅单晶的热膨胀系数计算公式。通过该热膨胀系数计算公式,可以对各个非线性力常数对热膨胀系数的贡献分... 详细信息

在硅单晶的晶格三阶非和谐势能公式、和谐晶体晶格振动位移和哈密顿公式的基础上,利用量子力学的微扰理论和晶格动力学理论,推导了硅单晶的热膨胀系数计算公式。通过该热膨胀系数计算公式,可以对各个非线性力常数对热膨胀系数的贡献分别进行计算,从而分析各个非线性力常数和声子对热膨胀性质的影响,这对硅单晶在低温下的负热膨胀性质的物理机制探讨是非常有利的,为热膨胀系数的数值计算及硅单晶低温负热膨胀物理机制的探究做了必要的准备。最后本文还利用该公式对kz = 0时不同波矢的声子对硅单晶的热膨胀系数的贡献进行了计算,发现某些模态的声学声子对热膨胀的贡献为负,这表明本文推导的公式能从微观上解释低温下硅单晶的负热膨胀性质的物理机制。

关键词：硅单晶热膨胀晶格动力学量子力学微扰理论非和谐势能

单原子层薄膜热传导性质的晶格动力学研究(I)——声子线宽和热传导系数公式

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现代物理 2020年第6期10卷 140-145页

作者：黄建平贺业鹏湖南师范大学信息科学与工程学院湖南长沙

本文在运用晶格动力学和Hardy能量通量公式得到单原子层薄膜的晶格振动的频率、原子位移、原子动量、晶格振动能量,非和谐势能和能量通量等公式,在此基础上运用Green函数理论和Green-Kubo公式推导单原子层薄膜的声子谱线宽度公式和热传... 详细信息

本文在运用晶格动力学和Hardy能量通量公式得到单原子层薄膜的晶格振动的频率、原子位移、原子动量、晶格振动能量,非和谐势能和能量通量等公式,在此基础上运用Green函数理论和Green-Kubo公式推导单原子层薄膜的声子谱线宽度公式和热传导系数公式,结果表明单原子层薄膜的热传导系数为所有声子的热传导系数之和,而单个声子的热传导系数与其速度、声子能量、声子寿命或自由程密切相关。

关键词：单原子层薄膜声子线宽声子寿命声子自由程热传导系数

差异化产品价值分析——以牙刷设计为例寻找中小企业产品价值缺口

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安徽文学(下半月) 2009年第5期 121-121页

作者：贺业鹏武汉理工大学艺术与设计学院

产品同质化的今天,如何以具有竞争力的产品出去占领市场。况且国际大公司的实力强大,中小企业如何在苦难的状态中冲出自己的一片天地,前途艰辛但又充满光明……本文以一个牙刷的实际项目为例,分析企业的差异化创新之路。

关键词：设计管理符号差异化竞争设计程序

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从拒斥到规划：中国国际法态度的历史变迁

吉林大学社会科学学报 2025年第1期 64-78+235页

作者：何志鹏吉林大学法学院

自鸦片战争之后签订《南京条约》,中国与国际法接触的180余年见证了中国现代化进程在波折中迅速前进，而国际法在螺旋中缓慢上升的过程。起初，前现代的中国受到了现代性国际法的冲击，从拒斥国际法的介入与影响，逐渐转变为了解和回应... 详细信息

自鸦片战争之后签订《南京条约》,中国与国际法接触的180余年见证了中国现代化进程在波折中迅速前进，而国际法在螺旋中缓慢上升的过程。起初，前现代的中国受到了现代性国际法的冲击，从拒斥国际法的介入与影响，逐渐转变为了解和回应。继而，中国努力利用国际法维护本国的利益，虽然并未取得成功，但国际法对中国的正反馈逐渐增加，中国的现代精神更加突出，在国际法领域的地位得到认可。中华人民共和国成立之后的20年是中国努力突破国际法体系的各种阻碍、求取国家独立平等的艰难时代。而恢复联合国合法席位之后，中国对国际法的主动性不断增加，融入国际法的程度不断加深，了解和参与国际法日趋全面。中国式现代化取得的成就与积极参与全球治理、清晰研判国际法、建设和参与国际法治有着密切的关系。

关键词：中国国际法态度拒斥规划中国式现代化现代性

跨媒介融合背景下微短剧叙事模式创新与发展研究

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中国广播电视学刊 2025年第01期 75-78页

作者：王献鹏河南广播电视台

数字化媒体时代，跨媒介融合成为当代影视作品传播的重要趋势，微短剧作为新兴的叙事形式，以其短小精悍、灵活多变的特点迅速崛起。本文主要探讨在跨媒介融合背景下微短剧的叙事模式创新与发展。通过分析该剧的叙事特征和在不同媒介平... 详细信息

数字化媒体时代，跨媒介融合成为当代影视作品传播的重要趋势，微短剧作为新兴的叙事形式，以其短小精悍、灵活多变的特点迅速崛起。本文主要探讨在跨媒介融合背景下微短剧的叙事模式创新与发展。通过分析该剧的叙事特征和在不同媒介平台上的传播，探讨其在内容生产、叙事结构、角色塑造、情节设置和观众互动方面的创新。微短剧通过将传统叙事模式与新媒体技术相结合，实现了叙事内容的多样化与丰富性，也增强了观众的沉浸感与参与感。微短剧的发展不仅需要创作者在叙事技巧上不断创新，也需要平台方提供适应该剧特点的传播环境。

关键词：跨媒介融合微短剧叙事模式创新

领导干部责任制体系化的制度审视、内在逻辑与推进路径

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领导科学 2025年第1期 126-134页

作者：黄耀鹏厦门大学法学院厦门大学党内法规研究中心

党的自我革命制度规范体系的深化发展对领导干部责任制提出了新要求。当前领导干部责任制呈现“领域型”责任的特征，并且内容要素联系不紧密、碎片化，需要运用体系化思维以形成制度合力。领导干部责任制的体系化完善以党政科层制、体... 详细信息

党的自我革命制度规范体系的深化发展对领导干部责任制提出了新要求。当前领导干部责任制呈现“领域型”责任的特征，并且内容要素联系不紧密、碎片化，需要运用体系化思维以形成制度合力。领导干部责任制的体系化完善以党政科层制、体系融贯性和权责统一原则为基础逻辑，需要将形式内容的规范融贯性与坚持党的领导的价值融贯性相结合，激发制度活力。探索体系化完善进路，技术方法上要着力于融贯性，积极协调党规国法，谨慎扩展新领域责任制；核心内容上要持续推进责任制的具体化、精准化、常态化，既在考核激励中增强内在激励和容错纠错的作用，做到精准问责和轻重分离，又要加强经常性检查考核并形成成熟稳定的制度机制，提高制度效能。

关键词：领导干部责任制体系化融贯性容错纠错