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Efficient quantum dot infrared solar cells with enhanced lowenergy photon conversion via optical engineering

Nano Research 2023年第2期16卷 2392-2398页

作者： Sisi Liu Ming-Yu Li Kao Xiong Jianbo Gao Xinzheng Lan Daoli Zhang Liang Gao Jianbing zhang Jiang Tang School of Science Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China School of Optical and Electronic Information Wuhan National Laboratory for Optoelectronics(WNLO)Huazhong University of Science and Technology(HUST)Wuhan 430074China Department of Chemistry Brock UniversitySt.CatharinesON L2S 3A1Canada Wenzhou Advanced Manufacturing Technology Research Institute Huazhong University of Science and TechnologyWenzhou 325035China Shenzhen Huazhong University of Science and Technology Research Institute Shenzhen 518057China Optics Valley Laboratory Wuhan 430074China

Infrared(IR)solar cells are promising devices for improving the power conversion efficiency(PCE)of conventional solar cells by expanding the utilization region of the sunlight spectrum to near-infrared range.IR solar cells based on colloidal quantum dots(QDs)have attracted extensive attention due to the widely tunable absorption spectrum controlled by dot size and the unique solution processibility.However,the trade-off in QD solar cells between light absorption and photo-generated carrier collection has limited the further improvement of PCE.Here,we present high-performance PbS QD IR solar cells resulting from the combination of boosted light absorption and optimized carrier extraction.By constructing an optical resonance cavity,the light absorption is significantly enhanced in the range of 1,150–1,300 nm at a relatively thin photoactive layer.Meanwhile,the thin photoactive layer facilitates efficient carrier extraction.Consequently,the PbS QD IR solar cells exhibit a highly efficient photoelectric conversion in the IR region,resulting in a high IR PCE of 1.3%which is comparable to the highest value of solution-processed IR solar cells based on PbSe QDs.These results demonstrate that constructing an optical resonance cavity is a reasonable strategy for effective conversion of photons in the devices aiming at light in a relatively narrow wavelength range,such as IR solar cells and narrow band photodetectors.

关键词： infrared solar cells PbS quantum dots optical resonance carrier extraction

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Highly luminescent zero-dimensional lead-free manganese halides forβ-ray scintillation

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Nano Research 2022年第9期15卷 8486-8492页

作者： Linyuan Lian Wei Qi Huaiyi Ding Hao Tian Qi Ye Yong-Biao Zhao Long Zhao Jianbo Gao Daoli Zhang Jianbing zhang School of Optical and Electronic Information Huazhong University of Science and Technology1037 Luoyu RoadWuhan 430074China Hubei Key Laboratory of Bioinorganic Chemistry&Materia Medica School of Chemistry and Chemical EngineeringHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China Key Laboratory of Yunnan Provincial Higher Education Institutions for Optoelectronics Device Engineering School of Physics and AstronomyYunnan UniversityKunming 650504China State Key Laboratory of Advanced Electromagnetic Engineering and Technology School of Electrical and Electronic EngineeringHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China Department of Physics and Astronomy Ultrafast Photophysics of Quantum Devices LaboratoryClemson UniversityClemsonSC 29634USA Wuhan National Laboratory for Optoelectronics Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China Shenzhen Huazhong University of Science and Technology Research Institute Shenzhen 518057China

Because of their moderate penetration power,β-rays(high-energy electrons)are a useful signal for evaluating the surface contamination of nuclear radiation.However,the development ofβ-ray scintillators,which convert the absorbed high-energy electrons into visible photons,is hindered by the limitations of materials selection.Herein,we report two highly luminescent zerodimensional(0D)organic-inorganic lead-free metal halide hybrids,(C_(13)H_(30)N)_(2)MnBr_(4)and(C_(19)H_(34)N)_(2)MnBr_(4),as scintillators exhibiting efficientβ-ray scintillation.These hybrid scintillators combine the superior properties of organic and inorganic components.For example,organic components that contain light elements C,H,and N enhance the capturing efficiency ofβparticles;isolated inorganic[MnBr_(4)]2−tetrahedrons serve as highly localized emitting centers to emit intense radioluminescence(RL)underβ-ray excitation.Both hybrids show a narrow-band green emission peaked at 518 nm with photoluminescence quantum efficiencies(PLQEs)of 81.3%for(C_(13)H_(30)N)_(2)MnBr_(4)and 86.4%for(C_(19)H_(34)N)_(2)MnBr_(4),respectively.To enable the solution processing of this promising metal halide hybrid,we successfully synthesized(C_(13)H_(30)N)_(2)MnBr_(4)colloidal nanocrystals for the first time.Being excited byβ-rays,(C_(13)H_(30)N)_(2)MnBr_(4)scintillators show a linear response toβ-ray dose rate over a broad range from 400 to 2,800 Gy·s^(−1),and also display robust radiation resistance that 80%of the initial RL intensity can be maintained after an ultrahigh accumulated radiation dose of 240 kGy.This work will open up a new route for the development ofβ-ray scintillators.

关键词： zero-dimensional metal halide hybrids radiation sterilization β-ray scintillation nanocrystals

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Effects of stand density on soil respiration and labile organic carbon in different aged Larix principis-rupprechtii plantations

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Ecological Processes 2021年第1期10卷 582-596页

作者： Tairui Liu daoli Peng Zhijie Tan Jinping Guo Yunxiang zhang College of Forestry Beijing Forestry UniversityNo.35 Tsinghua East RoadHaidian DistrictBeijing 100083People’s Republic of China. Lvliang Bureau of Planning and Natural Resources Lüliang 033000People’s Republic of China. College of Forestry Shanxi Agricultural UniversityJingzhong 030801People’s Republic of China

Background:The carbon pools of forest soils play a vital role in global carbon sequestration and emissions.Forest management can regulate the sequestration and output of forest soil carbon pools to a certain extent;however,the kinetics of the effects of forest density on soil carbon pools require further investigation.Methods:We established sample plots with stand density gradients in three different aged Larix principis-rupprechtii plantations and quantified the soil respiration,soil organic carbon(SOC),soil dissolved organic carbon(DOC),microbial biomass carbon(MBC),light fraction organic carbon(LFOC),and readily oxidized carbon(ROC).Results and conclusions:During the growth and development of plantations,stand density is an essential factor that impacts soil respiration and its associated elements.Moderate density was observed to promote both the soil and heterotrophic respiration rates and the sequestration of MBC and LFOC,whereas it inhibited the sequestration of ROC.The soil,heterotrophic,and autotrophic respiration rates of older forest stands were relatively rapid,whereas the contents of SOC,MBC,LFOC,DOC,and ROC were higher and more sensitive to changes in stand density.The MBC,LFOC,and ROC in soil labile organic carbon were closely related to both the soil and heterotrophic respiration,but not the SOC.Among them,the LFOC and MBC played the roles of“warehouse”and“tool”and were significantly correlated with soil and heterotrophic respiration.The ROC,as a“raw material”,exhibited a significantly negative correlation with the soil and heterotrophic respiration.When the soil and heterotrophic respiration rates were rapid,the ROC content in the soil maintained the low level of a“dynamically stabilized”state.The stand density regulated heterotrophic respiration by affecting the soil labile organic carbon,which provided an essential path for the stand density to regulate soil respiration.

关键词： Stand density Soil respiration Soil organic carbon Soil labile organic carbon Influence mechanism

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危险废物填埋场信息化管理系统设计与应用

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皮革制作与环保科技 2022年第10期3卷 152-154页

作者：张道利常州城建美苏环保有限公司江苏常州213000

伴随着经济的突飞猛进,工业化进程也发生了翻天覆地的变化,随之产生的危险废物与日俱增。危险废物对于人类和环境的伤害是巨大的。只有危险废物得到妥善处理,生态环境保护工作才能得到保障,危险废物的处理问题已经引起党和政府的高度关... 详细信息

伴随着经济的突飞猛进,工业化进程也发生了翻天覆地的变化,随之产生的危险废物与日俱增。危险废物对于人类和环境的伤害是巨大的。只有危险废物得到妥善处理,生态环境保护工作才能得到保障,危险废物的处理问题已经引起党和政府的高度关注。基于此,本文将针对危险废物填埋场信息化管理系统设计的实际应用课题进行系统分析探究,并提出可行性处理措施,以便于保障人类的健康和环境的稳定。

关键词：危险废物安全管理存在问题解决办法

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间伐对塞罕坝华北落叶松人工林土壤活性有机碳的影响

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应用与环境生物学报 2020年第4期26卷 961-968页

作者：张宇辰彭道黎北京林业大学林学院北京100083

土壤活性有机碳在土壤总有机碳中所占比例很小,具有不稳定性、易移动、易矿化、易氧化和易分解等特点,对维持土壤碳库平衡有重要意义,是评价土壤肥力与质量的重要指标.在河北省塞罕坝机械林场设置4种间伐强度的华北落叶松人工林样地,测... 详细信息

土壤活性有机碳在土壤总有机碳中所占比例很小,具有不稳定性、易移动、易矿化、易氧化和易分解等特点,对维持土壤碳库平衡有重要意义,是评价土壤肥力与质量的重要指标.在河北省塞罕坝机械林场设置4种间伐强度的华北落叶松人工林样地,测定土壤总有机碳及5种活性有机碳含量,比较分析间伐对其含量及分配比例的影响.结果显示,14%和28%间伐强度提高了土壤总有机碳及活性有机碳各组分的含量,重度间伐对各指标含量影响不同.颗粒有机碳、轻组有机碳、易氧化有机碳、微生物量碳和可溶性有机碳的分配比例分别为6.50%-16.78%、1.43%-3.46%、14.00%-20.91%、0.98%-1.98%、0.65%-0.90%.间伐降低了颗粒有机碳、轻组有机碳和易氧化有机碳的分配比例,提高了微生物量碳和可溶性有机碳的分配比例.本研究表明间伐对土壤活性有机碳含量及其分配比例的影响与间伐强度有关,其中28%中度间伐对其含量的影响最为显著;适度间伐可提高土壤总有机碳及活性有机碳各组分的含量,加快活性有机碳各组分间的周转,因此可加强土壤有机碳库的稳定性,改善土壤肥力与质量,促进塞罕坝华北落叶松人工林可持续经营.(图1表3参56)

关键词：间伐强度华北落叶松土壤总有机碳活性有机碳分配比例

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论现代家庭的孝道“错位”现象

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江淮论坛 2005年第4期 91-94,160页

作者：张道理常熟理工学院管理系江苏常熟215500

在中国的传统文化中,“孝”是一个很重要的命题。“孝”的思想经过了历朝历代的丰富和发展,至今仍成为调适父母与子女关系的行为规范。然而在现代的许多家庭中,孝道出现了“错位”现象。本文分析了这种现象产生的原因,提出了对孝道的重... 详细信息

在中国的传统文化中,“孝”是一个很重要的命题。“孝”的思想经过了历朝历代的丰富和发展,至今仍成为调适父母与子女关系的行为规范。然而在现代的许多家庭中,孝道出现了“错位”现象。本文分析了这种现象产生的原因,提出了对孝道的重新归位,并以法律形式给予孝道应有的地位,运用媒体进行大力宣传,利用道德评价作用来规范社会的敬老道德行为,以待重振社会孝道,构建家庭新型伦理关系。

关键词：孝错位赡养溺爱道德

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老年人自发性气胸治疗方法和时机探讨

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中华老年医学杂志 2015年第8期34卷 887-888页

作者：张涛陈道利山东省潍坊诸城市人民医院胸外科 262200

目的探讨老年人自发性气胸临床治疗方法和时机。方法收集我院124例老年人自发性气胸的相关资料与临床结局，总结老年人自发性气胸临床治疗的方法以及手术时机。结果124例老年人自发性气胸患者中，1．6%（2例）给予吸氧和药物保守治疗；3... 详细信息

目的探讨老年人自发性气胸临床治疗方法和时机。方法收集我院124例老年人自发性气胸的相关资料与临床结局，总结老年人自发性气胸临床治疗的方法以及手术时机。结果124例老年人自发性气胸患者中，1．6%（2例）给予吸氧和药物保守治疗；33．9％（42例）患者行胸腔闭式引流术后肺膨胀程度良好，复查胸CT时未发现明显气胸症状；64．5％（80例）患者行胸腔镜手术后手术效果良好，随访期为6个月，术后复发1．6％（2例），再次住院经保守治疗后好转。结论胸腔闭式引流治疗老年人自发性气胸疗效较好，但易复发，而胸腔镜手术临床疗效确切，且不易复发。临床治疗时应准确把握手术时机，以免造成病情延误。

关键词：气胸引流术胸腔镜

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利用面向对象变化向量分析(OCVA)检测土地利用变化

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中国农业大学学报 2019年第6期24卷 166-174页

作者：张沁雨李哲彭道黎北京林业大学林学院

为推广国产高分数据在土地利用变化检测方面的应用,以延庆区张山营镇2015和2018年2期高分二号(GF-2)影像为数据源,采用面向对象变化向量分析法(OCVA),先通过不同分割模式获取对象,其次利用引入权重的欧氏距离构建变化向量的模,再通过目... 详细信息

为推广国产高分数据在土地利用变化检测方面的应用,以延庆区张山营镇2015和2018年2期高分二号(GF-2)影像为数据源,采用面向对象变化向量分析法(OCVA),先通过不同分割模式获取对象,其次利用引入权重的欧氏距离构建变化向量的模,再通过目标函数确定最佳检测阈值后对研究区进行变化检测,最后对变化区域进行面向对象分类,得到具体的“从…到”变化类型。结果表明:1)多时相组合分割模式下的OCVA法精度要高于多时相分别分割模式;2)利用加权组合方法构建对象变化向量的模更易确定最佳检测阈值,且最后的总体精度要高于传统OCVA法;3)结合面向对象分类的OCVA法能有效减少面向对象分类后变化检测法和单一OCVA法的伪变化,检测精度达到92.50%。

关键词：土地利用变化向量分析面向对象高分二号欧氏距离

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信息系统安全治理框架:欧盟的经验与启示--基于网络攻击的视角

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情报杂志 2016年第8期35卷 17-24页

作者：张涛王玥黄道丽西安交通大学法学院西安710049 陕西省通信管理局西安710075 公安部第三研究所上海201204

[目的/意义]随着计算机与网络通信技术的快速发展,针对信息系统的攻击日益严重,且呈现出有组织化的趋势。如何应对针对信息系统安全的网络攻击成为世界各国普遍关注的焦点问题。欧盟是信息系统安全治理机制建立和发展较为完备的地区,对... 详细信息

[目的/意义]随着计算机与网络通信技术的快速发展,针对信息系统的攻击日益严重,且呈现出有组织化的趋势。如何应对针对信息系统安全的网络攻击成为世界各国普遍关注的焦点问题。欧盟是信息系统安全治理机制建立和发展较为完备的地区,对其进行系统研究能够为我国的信息系统安全治理机制的建立提供有益的参考和借鉴。[方法/过程]通过对欧盟网络攻击视角下的信息系统安全治理实践进行探索,系统分析其治理原则和治理机制,探讨欧盟信息系统安全的治理框架。[结果/结论]建议我国建立涵盖事前监测预警、事中应急响应、事后惩治与恢复的"三位一体"治理框架,以期实现对信息系统网络攻击的有效治理。

关键词：国家安全网络攻击信息系统欧盟

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间伐对塞罕坝华北落叶松人工林土壤酶活性的影响

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应用与环境生物学报 2022年第2期28卷 300-307页

作者：张金钰邱新彩刘欣彭道黎程顺北京林业大学森林资源和环境管理国家林业和草原局重点实验室北京100083 山西省太原国有林场太原030003 河北省塞罕坝机械林场承德068466

土壤酶在推动土壤物质能量转化和营养循环的过程中起着十分关键的作用,是土壤质量的重要指标.在河北省塞罕坝机械林场19年生华北落叶松人工林中进行不同间伐强度处理(对照,0%间伐;轻度,14%间伐;中度,28%间伐;重度,42%间伐),间伐9年后,在... 详细信息

土壤酶在推动土壤物质能量转化和营养循环的过程中起着十分关键的作用,是土壤质量的重要指标.在河北省塞罕坝机械林场19年生华北落叶松人工林中进行不同间伐强度处理(对照,0%间伐;轻度,14%间伐;中度,28%间伐;重度,42%间伐),间伐9年后,在4个季节采集土壤样品,研究土壤酶活性及其影响因素.结果表明:(1)随间伐强度增大,土壤酶活性呈先增加后降低的变化趋势,除多酚氧化酶(PPO)外,土壤蔗糖酶(INV,59.54 mg g^(-1) h^(-1))、β-葡萄糖苷酶(BG,273.77 nmol g^(-1) h^(-1))、脲酶(NRE,0.28 mg g^(-1) h^(-1))、N-乙酰-β-葡萄糖苷酶+亮氨酸氨基肽酶(NAG+LAP,492.64 nmol g^(-1) h^(-1))和酸性磷酸酶(ACP,745.19 nmol g^(-1) h^(-1))均在中度间伐处理活性最高.土壤酶活性表现出明显的季节动态变化,在夏季和秋季明显高于春季和冬季.(2)间伐后,林下植被盖度、地上生物量和多样性增加,凋落物生物量增大,土壤温度、质量含水率提高,pH和土壤C:N降低,土壤C、N、P含量和微生物生物量增加.(3)土壤酶活性与林下植被特征、凋落物生物量、土壤理化性质及微生物生物量有一定的相关性.因此,合理的间伐能改变林下植被和凋落物状况,改善林分环境,促进养分循环,提高土壤酶活性;结果可为华北落叶松人工林的经营管理提供理论依据.(图1表5参65)

关键词：华北落叶松人工林间伐土壤酶影响因素相关分析

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