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Nonlinear Seebeck and Peltier effects in a Majorana nanowire coupled to leads

Chinese Physics B 2024年第7期33卷 547-552页

作者：迟锋刘佳付振国刘黎明易子川 School of Electronic and Information Engineering UESTC of ChinaZhongshan InstituteZhongshan 528400China School of Science Inner Mongolia University of Science and TechnologyBaotou 014010China Institute of Applied Physics and Computational Mathematics Beijing 100088China

We theoretically study nonlinear thermoelectric transport through a topological superconductor nanowire hosting Majorana bound states(MBSs) at its two ends, a system named as Majorana nanowire(MNW). We consider that the MNW is coupled to the left and right normal metallic leads subjected to either bias voltage or temperature gradient. We focus our attention on the sign change of nonlinear Seebeck and Peltier coefficients induced by mechanisms related to the MBSs, by which the possible existence of MBSs might be proved. Our results show that for a fixed temperature difference between the two leads, the sign of the nonlinear Seebeck coefficient(thermopower) can be reversed by changing the overlap amplitude between the MBSs or the system equilibrium temperature, which are similar to the cases in linear response regime. By optimizing the MBS–MBS interaction amplitude and system equilibrium temperature, we find that the temperature difference may also induce sign change of the nonlinear thermopower. For zero temperature difference and finite bias voltage, both the sign and magnitude of nonlinear Peltier coefficient can be adjusted by changing the bias voltage or overlap amplitude between the MBSs. In the presence of both bias voltage and temperature difference, we show that the electrical current at zero Fermi level and the states induced by overlap between the MBSs keep unchanged, regardless of the amplitude of temperature difference. We also find that the direction of the heat current driven by bias voltage may be changed by weak temperature difference.

关键词： quantum dot nonlinear Seebeck coefficient Peltier coefficient Majorana bound states sign change

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Efficient NO_x abatement by passive adsorption over a Pd-SAPO-34 catalyst prepared by solid-state ion exchange

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Chinese Chemical Letters 2024年第4期35卷 210-213页

作者： Linhui Liu Wuwan Xiong Mingli fu Junliang Wu zhenguo Li Daiqi Ye Peirong Chen National Engineering Laboratory for VOCs Pollution Control Technology and Equipment Guangdong Provincial Key Laboratory of Atmospheric Environment and Pollution ControlSchool of Environment and EnergySouth China University of TechnologyGuangzhou 510006China National Engineering Laboratory for Mobile Source Emission Control Technology China Automotive Technology&Research Center Co.Ltd.Tianjin 300300China

Palladium-exchanged chabazite(Pd-CHA) zeolites as passive NO_x adsorbers(PNAs) enable efficient purification of nitrogen oxides(NO_x) in cold-start diesel exhausts. Their commercial application, however,is limited by the lack of facile preparation method. Here, high-performance CHA-type Pd-SAPO-34 zeolite was synthesized by a modified solid-state ion exchange(SSIE) method using PdO as Pd precursor,and demonstrated superior PNA performance as compared to Pd-SAPO-34 prepared by conventional wetchemistry strategies. Structural characterization using Raman spectroscopy and X-ray diffraction revealed that the SSIE method avoided water-induced damage to the zeolite framework during Pd loading. Mechanistic investigations on the SSIE process by in situ infrared spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy disclosed that, while PdO precursor was mainly converted to Pd^(2+) cations coordinated to the zeolite framework by consuming the-OH groups of the zeolite, a portion of PdO could also undergo thermal decomposition to form highly dispersed Pd~0 clusters in the pore channels. This simplified and scalable SSIE method paves a new way for the cost-effective synthesis of defect-free high-performance Pd-SAPO-34 zeolites as PNA catalysts.

关键词： Pd-SAPO-34 Passive NO_x adsorber Pd loading Solid-state ion exchange Pd transformation

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Energy loss of tens keV charged particles traveling in the hot dense carbon plasma

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2016年第8期59卷 65-72页

作者： zhenguo fu ZhiGang Wang Bin He DaFang Li Ping Zhang Center for fusion Energy Science and Technology Chinese Academy of Engineering Physics Beijing 100088 China Institute of Applied Physics and Computational Mathematics Beijing 100088 China

The energy loss of charged particles, including electrons, protons, and α-particles with tens keV initial energy E0, traveling in the hot dense carbon(C) plasma for densities from 2.281 to 22.81 g/cm3 and temperatures from 400 to 1500 eV is systematically and quantitatively studied by using the dimensional continuation method. The behaviors of different charged particles are readily distinguishable from each other. Firstly, because an ion is thousands times heavier than an electron, the penetration distance of the electron is much longer than that of proton and α-particle traveling in the plasma. Secondly, most energy of electron projectile with E0 function of the plasma density is fitted, and different behaviors of each projectile particle can be clearly found from the fitted *** believe that with the advanced progress of the present experimental technology, the findings shown here could be confirmed in ion-stopping experiments in the near future.

关键词：碳等离子体带电粒子能量损失等离子体密度稠密实验技术初始能量离子种类

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Orbital magnetization of the electron gas on a two-dimensional kagome' lattice under a perpendicular magnetic field

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2012年第10期55卷 1791-1797页

作者： YUAN ZiGang WANG ZhiGang fu zhenguo LI ShuShen ZHANG Ping School of Science Belting University of Chemical TechnologyBeijing 100029China Laboratory of Computational Physics Institute of Applied Physics and Computational MathematicsP O.Box 8009Beijing 100088China State Key Laboratory for Superlattices and Microstructures Institute of SemiconductorsChinese Academy of SciencesP.O.Box 912Beijing 100083China

The orbital magnetization of the electron gas on a two-dimensional kagome' lattice under a perpendicular magnetic field is theoretically *** interplay between the lattice geometry and magnetic field induces nontrivial k-space Chern invariant in the magnetic Brillouin zone,which turns to result in profound effects on the magnetization *** show that the Berry-phase term in the magnetization gives a paramagnetic contribution,while the conventional term brought about by the magnetic response of the magnetic Bloch bands produces a diamagnetic *** a result,the superposition of these two components gives rise to a delicate oscillatory structure in the magnetization curve when varying the electron filling *** relationship between this oscillatory behavior and the Hofstadter energy spectrum is revealed by selectively discussing the magnetization and its two components at the commensurate fluxes of f = 1/4,1/3,and 1/6,*** particular,we reveal as a typical example the fractal structure in the magnetic oscillations by tuning the commensurate flux around f = 1/*** finite-temperature effect on the magnetization is also discussed.

关键词：二维电子气磁化特性垂直磁场晶格轨道振荡行为 Berry 顺磁性

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核心素养理念下原创题目的命制思路和技巧

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地理教学 2019年第13期 58-60,48页

作者：付振国河北乐亭第一中学

学生地理核心素养的培养与养成,需要教师在课堂中的引领;而在教学中能将自然、人文的真实情境转化成教学问题,让学生在新的情境中激发思考和想象,才更有利于学生核心素养的提升。本文以非洲津巴布韦的作物“烟草”作为命题情境,从素材... 详细信息

学生地理核心素养的培养与养成,需要教师在课堂中的引领;而在教学中能将自然、人文的真实情境转化成教学问题,让学生在新的情境中激发思考和想象,才更有利于学生核心素养的提升。本文以非洲津巴布韦的作物“烟草”作为命题情境,从素材选取、命题立意、图形绘制和设问角度等几个方面作案例的分析、探究,提升新理念下教师的教学素养。

关键词：地理核心素养原创命题立意有用的地理

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高面膜堆石坝受力变形特性及结构设计研究

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人民黄河 2017年第6期39卷 110-114,129页

作者：付振国沈长松河海大学水利水电学院江苏南京210098 河海大学文天学院水利工程系安徽马鞍山243031

高堆石坝的一个显著特点是坝体结构变形较大。为了研究土工膜在坝体结构大变形条件下的受力变形特性,结合国外某土工膜防渗高堆石坝,采用有限元通用软件ABAQUS建立三维模型,对其进行仿真数值模拟,研究了坝体在竣工期及正常蓄水期的受力... 详细信息

高堆石坝的一个显著特点是坝体结构变形较大。为了研究土工膜在坝体结构大变形条件下的受力变形特性,结合国外某土工膜防渗高堆石坝,采用有限元通用软件ABAQUS建立三维模型,对其进行仿真数值模拟,研究了坝体在竣工期及正常蓄水期的受力变形特点,对正常蓄水期土工膜不同锚固方式下的应力及应变进行了分析。结果表明:坝体水平位移及沉降位移符合一般规律;与普通式锚固相比,采用包裹式锚固可有效改善土工膜的受力状态。针对高堆石坝结构变形较大的特点,将上游坝坡设计为拱向上游的"凸面",凸出的矢高与水压力作用引起的变形量"相近",从而改善土工膜的受力变形特性。

关键词：土工膜高堆石坝受力变形结构设计

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STX_(1)型自装卸式驮背运输车研制

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铁道车辆 2024年第3期62卷 133-135,168页

作者：范文明吴振国付勇袁博国能铁路装备有限公司生产技术部北京100011 中车齐齐哈尔车辆有限公司大连研发中心辽宁大连116052

STX_(1)型自装卸式驮背运输车在中国1435mm标准轨铁路上运行,主要用于运输公路货车和公路半挂车,同时兼顾集装箱运输。该车辆采用了承载凹底架升降旋转与端部底架可分离复位结构、大回转角度关节连接器、移动式鞍座、内翻式集装箱锁闭... 详细信息

STX_(1)型自装卸式驮背运输车在中国1435mm标准轨铁路上运行,主要用于运输公路货车和公路半挂车,同时兼顾集装箱运输。该车辆采用了承载凹底架升降旋转与端部底架可分离复位结构、大回转角度关节连接器、移动式鞍座、内翻式集装箱锁闭装置、移动式导向装置等先进技术。该车辆的装卸方式是通过车载自动控制系统装置驱动承载凹底架与端部底架解锁分离,凹底架绕关节轴向侧方转动使装载入口与站场地面接触,公路货车自行装卸。此外,文章还介绍了STX1型自装卸式驮背运输车的主要技术参数和试验情况。

关键词： STX_(1)型自装卸式驮背运输技术参数结构试验

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规划重庆路互通立交方案设计及比选

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山东交通科技 2021年第1期 123-126页

作者：梁鹏付振国张雨上海市政工程设计研究总院集团第七设计院有限公司山东青岛266000 中国海洋大学山东青岛266100

介绍了规划重庆路立交的项目背景及概况,阐述了该立交工程的功能定位以及建设必要性。重庆路立交作为快速路网中的重要节点,对其交通量进行了分析。从该立交设计控制因素、服务水平、重要节点设计等方面阐述了该立交方案。

关键词：快速路互通立交交叉选型方案设计方案比选

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基于多维结构描述符的中药“性-构”关系研究

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世界科学技术-中医药现代化 2017年第4期19卷 549-555页

作者：付先军王振国李学博山东中医药大学中医药经典理论教育部实验室/中医文献研究所/信息管理学院济南250355

目的:为了解析中药寒热药性与其成分之间的相关关系,从物质基础层面诠释中药寒热药性的科学内涵。方法:筛选《中国药典》第一部明确有主要有效成分记载的植物类中药共计334种,中药主要成分280种,计算每种成分的分子描述符(包括一维、二... 详细信息

目的:为了解析中药寒热药性与其成分之间的相关关系,从物质基础层面诠释中药寒热药性的科学内涵。方法:筛选《中国药典》第一部明确有主要有效成分记载的植物类中药共计334种,中药主要成分280种,计算每种成分的分子描述符(包括一维、二维、三维及半经验量化计算分子描述符),通过广义规则归纳算法(Generalized Rule Induction,GRI)筛选强相关的分子描述符。结果:与中药寒热药性相关性较强的主要成分分子结构描述符多与分子的能量状态有关系,分子能量状态越高,与中药热性关联关系越大;而分子能量越低,与中药寒性关联关系越大;而平性中药不明显。除分子能量状态外,中药药性还可能与其主要成分的脂水分配系数、拓扑分子极性表面积,碳、氢、氧原子数,氢键供体数目等分子结构描述符具有一定的关联关系。结论:中药药性确实与中药主要成分的分子结构具有一定的关联关系,其中最重要的分子描述符是三维分子描述符中的分子能量,提示中药药性作用可能与中药主要有效成分的分子能量状态以及对机体能量代谢的影响而产生的综合效应有关。

关键词：中药寒热药性结构描述符关联规则 “性-构”关系

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Pd/CeO_(2)上乙酸丁酯高效深度氧化性能与机理研究

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能源环境保护 2024年第4期38卷 198-208页

作者：孔文晶林佳佳钟雪芸邢赟刘鹏李振国付名利华南理工大学环境与能源学院广东广州510006 广东省大气环境与污染控制重点实验室广东广州510006 中国汽车技术研究中心有限公司移动源排放控制技术国家工程实验室天津300300

新能源汽车和相关领域中,对于典型含氧挥发性有机物乙酸丁酯的治理越来越重要。通过引入0.5%的Pd来调节CeO_(2)-U催化剂的表面结构和理化性质,并与含等量Pd的Al_(2)O_(3)和TiO_(2)进行对比,通过SEM、XPS、in-situ DRIFTS等手段对催化剂... 详细信息

新能源汽车和相关领域中,对于典型含氧挥发性有机物乙酸丁酯的治理越来越重要。通过引入0.5%的Pd来调节CeO_(2)-U催化剂的表面结构和理化性质,并与含等量Pd的Al_(2)O_(3)和TiO_(2)进行对比,通过SEM、XPS、in-situ DRIFTS等手段对催化剂进行表征,以探究Pd和Ce活性组分间的协同作用对乙酸丁酯(BA)催化氧化性能的影响。研究结果表明,在220℃下引入Pd使CeO_(2)-U的CO_(2)产率由77.8%提高至90.7%,明显促进了BA的深度氧化进程,缓解了CO_(2)选择性滞后的问题。Pd的引入改善了CeO_(2)中晶格氧的移动性和反应性,增加了表面Ce^(3+)的含量,提高了表面氧空位浓度。结合in-situ DRIFTS图谱分析,证实了Pd/CeO_(2)-U上BA的催化氧化机理,即在低温段(T200℃)遵循Mars-van Krevelen(MvK)反应机理,并且发现中间产物羧酸盐的分解为关键的控速步骤。本研究结果可为相关领域乙酸丁酯的治理提供借鉴。

关键词：乙酸丁酯 Pd/CeO_(2) 催化氧化 CO_(2)选择性氧空位

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