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Novel superhard boron-rich nitrides under pressure

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Science China Materials 2020年第11期63卷 2358-2364页

作者： Linyan Wang Rongxin Sun Wenhui Liu Zhikang Yuan Aitor Bergara Xiaowei Liang Shuai Chen Xiang-Feng Zhou Bo Xu julong he Dongli Yu Guoying Gao Yongjun Tian Center for High Pressure Science(CHiPS) State Key Laboratory of Metastable Materials Science and TechnologyYanshan UniversityQinhuangdao 066004China Departmento de Física de la Materia Condensada Universidad del País VascoUPV/EHUUPV/EHU48080 BilbaoSpain Donostia International Physics Center(DIPC) 20018 DonostiaSpain Centro de Física de Materiales CFM Centro Mixto CSIC-UPV/EHU20018 DonostiaSpain

Boron and its compounds have attracted much attention due to their interesting and complex structures[1-4].In particular,boron-rich compounds containing icosahedral structures have excellent properties,such as low den... 详细信息

关键词：超硬材料机械稳定性动力学稳定性粒子群优化算法热力学稳定硼化合物氮化物二十面体

heat-treated glassy carbon under pressure exhibiting superior hardness,strength and elasticity

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Journal of Materiomics 2021年第1期7卷 177-184页

作者： Meng Hu Shuangshuang Zhang Bing Liu Yingju Wu Kun Luo Zihe Li Mengdong Ma Dongli Yu Lingyu Liu Yufei Gao Zhisheng Zhao Yoshio Kono Ligang Bai Guoyin Shen Wentao Hu Yang Zhang Ralf Riedel Bo Xu julong he Yongjun Tian Center for High Pressure Science(CHiPS) State Key Laboratory of Metastable Materials Science and TechnologyYanshan UniversityQinhuangdao066004China Fachbereich Material-und Geowissenschaften Technische Universitat DarmstadtOtto-Berndt-Str.3Darmstadt64287Germany Key Laboratory for Microstructural Material Physics of hebei Province School of ScienceYanshan UniversityQinhuangdao066004China High Pressure Collaborative Access Team(HPCAT) Advanced Photon SourceArgonne National LaboratoryIL60639USA Institute of High Energy Physics Chinese Academy of ScienceBeijing100049China

Glassy carbon(GC)is a type of non-graphitizing disordered carbon material at ambient pressure and high temperatures,which has been widely used due to its excellent mechanical *** we report the changes in the microstructure and mechanical properties of GC treated at high pressures(up to 5 GPa)and high *** formation of intermediate sp2-sp3 phases is identified at moderate treatment temperatures before the complete graphitization of GC,by analyzing synchrotron X-ray diffraction,Raman spectra,and transmission electron microscopy *** intermediate metastable carbon materials exhibit superior mechanical properties with hardness reaching up to 10 GPa and compressive strength reaching as high as 2.5 GPa,nearly doubling those of raw GC,and improving elasticity and thermal *** synthesis pressure used in this study can be achieved in the industry on a commercial scale,enabling the scalable synthesis of this type of strong,hard,and elastic carbon materials.

关键词： Glassy carbon Industrially achievable pressure sp2-sp3 intermediate carbon Hardness Strength Elasticity

Discovery of carbon-based strongest and hardest amorphous material

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National Science Review 2022年第1期9卷 25-35页

作者： Shuangshuang Zhang Zihe Li Kun Luo julong he Yufei Gao Alexander V.Soldatov Vicente Benavides Kaiyuan Shi Anmin Nie Bin Zhang Wentao Hu Mengdong Ma Yong Liu Bin Wen Guoying Gao Bing Liu Yang Zhang Yu Shu Dongli Yu Xiang-Feng Zhou Zhisheng Zhao Bo Xu Lei Su Guoqiang Yang Olga P.Chernogorova Yongjun Tian Center for High Pressure Science (CHiPS) State Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology Yanshan University Key Laboratory for Microstructural Material Physics of hebei Province School of Science Yanshan University Department of Engineering Sciences and Mathematics Lule a University of Technology Department of Physics Harvard University Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research Department of Materials Science Saarland University Key Laboratory of Photochemistry Institute of Chemistry University of Chinese Academy of Sciences Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science Russian Academy of Sciences

Carbon is one of the most fascinating elements due to its structurally diverse allo tropic forms stemming from its bonding varieties(sp,sp~2 and sp~3).Exploring new forms of carbon has been the eternal theme of scientific ***,we report on amorphous(AM) carbon materials with a high fraction of sp~3 bonding recovered from compression of fullerene C60 under high pressure and high temperature,previously *** of photoluminescence and absorption spectra demonstrates that they are semiconducting with a bandgap range of 1.5-2.2 eV,comparable to that of widely used AM *** mechanical tests demonstrate that synthesized AM-Ⅲ carbon is the hardest and strongest AM material known to date,and can scratch diamond crystal and approach its *** produced AM carbon materials combine outstanding mechanical and electronic properties,and may potentially be used in photovoltaic applications that require ultrahigh strength and wear resistance.

关键词： amorphous carbon ultrahard ultrastrong semiconductor phase transition

Multithreaded Conductive Carbon:1D Conduction in 3D Carbon

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Multithreaded Conductive Carbon:1D Conduction in 3D Carbon

低频声波作用下液滴群氢氧同位素效应实验与理论分析

中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会（极端条件晶体材料分会）

作者： Yilong Pan Meng Hu Mengdong Ma Zihe Li Yufei Gao Mei Xiong Guoying Gao Zhisheng Zhao Yongjun Tian julong he State Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology Yanshan University

Carbon possesses various allotropes with diverse electronic properties from insulation to conduction due to the sp,sp,and spbonding ***,a new sp-spcarbon allotrope,called C,is *** a lilac-like structure with a cage-li...

关键词：

来源： cnki会议评论

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应用基础与工程科学学报 2022年第6期30卷 1357-1365页

作者：柏文文魏加华杨海娇贺巨龙时洋李琼青海大学水利电力学院黄河上游生态保护与高质量发展实验室三江源生态与高原农牧业国家重点实验室水利部江河源区水生态治理与保护重点实验室青海西宁810016 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室清华大学水利水电工程系北京100084

声波能引起流体介质中微滴群携带运动、碰撞团聚并促进重力沉降.本文旨在研究声波干预下河水和雨水源液滴群同位素响应特征.通过室内实验和理论分析,研究了环境和液滴物理参数对沉降滴群D-^(18)O同位素值的影响.研究发现:(1)声波干预后... 详细信息

声波能引起流体介质中微滴群携带运动、碰撞团聚并促进重力沉降.本文旨在研究声波干预下河水和雨水源液滴群同位素响应特征.通过室内实验和理论分析,研究了环境和液滴物理参数对沉降滴群D-^(18)O同位素值的影响.研究发现:(1)声波干预后液滴群特征粒径增大,液滴沉降过程中会与环境水汽发生同位素交换,其同位素值受滴群参数(粒径分布和浓度)和声波参数(频率、声强及作用时间)的综合影响;(2)液滴群同位素理论计算值能较好拟合δ^(18)O和δD的线性关系并反映与沉降环境的交叉接近现象,相对误差在5.53%以内.本文所研究的大气同位素特征,对野外降水同位素变化特征的认识具有一定的借鉴意义.

关键词：低频声波液滴声波团聚氢氧同位素环境水汽

基于提升小波和改进BP神经网络的配电网系统电能质量扰动定位与识别

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电力系统保护与控制 2017年第10期45卷 69-76页

作者：何巨龙王根平刘丹唐友明湘潭大学智能计算与信息处理教育部重点实验室湖南湘潭411105 深圳职业技术学院广东深圳518055

针对配电网系统电能质量扰动的非平稳性、突变性和短时持续性问题,提出一种基于提升小波和改进BP神经网络的扰动定位与识别新方法。首先用Euclidean分解算法得到db4小波提升方案;然后对扰动信号进行提升小波分解,结合模极大值对扰动突... 详细信息

针对配电网系统电能质量扰动的非平稳性、突变性和短时持续性问题,提出一种基于提升小波和改进BP神经网络的扰动定位与识别新方法。首先用Euclidean分解算法得到db4小波提升方案;然后对扰动信号进行提升小波分解,结合模极大值对扰动突变点峰值进行定位检测;再利用自适应学习率和增加动量项相结合的方法对BP神经网络改进并进行扰动识别训练。仿真结果表明,该方法能更好地获取扰动时刻信息,定位快速且精度高,能有效地克服传统BP神经网络易陷入局部极小点和收敛速度慢的缺点,对配电网系统电能质量扰动识别率高。

关键词：配电网系统电能质量扰动提升小波 BP神经网络定位与识别

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硅的新型亚稳金属性同素异形体

科学通报 2015年第27期60卷 2616-2620页

作者：王倩倩罗坤马梦冬于栋利何巨龙燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

从理论上提出了硅的一种新型金属性亚稳相,并通过弹性常数和声子谱的计算验证了该结构在常压下的稳定性.该结构可以通过以?-La Si5为前驱物,将其中的La原子去除获得.该结构中隧道型空隙的存在使其密度低于金刚石型结构的Si-I相.在这种... 详细信息

从理论上提出了硅的一种新型金属性亚稳相,并通过弹性常数和声子谱的计算验证了该结构在常压下的稳定性.该结构可以通过以?-La Si5为前驱物,将其中的La原子去除获得.该结构中隧道型空隙的存在使其密度低于金刚石型结构的Si-I相.在这种结构中,有40%的硅原子为5配位,其他硅原子为4配位.电子结构的计算表明该结构具有金属导电性.导电性主要由于5配位原子的存在导致价电子出现离域性.配位数的改变也使得硅原子之间发生了一定的电荷转移,出现离子性.该结构的化学键中同时存在共价性、金属性和离子性.

关键词：亚稳金属硅化物金属性低密度硅 5配位

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离子束溅射制备立方C—N化合物

金属学报 2000年第11期36卷 1201-1204页

作者：王天生于栋利田永君何巨龙李东春李林燕山大学材料科学与化学工程学院秦皇岛066004 中国科学院物理研究所北京100080

用氮离子束分别原位溅射Ｔｉ和石墨靶的方法制备了ＣＮｘ／ＴｉＮｙ多层膜用Ｘ射线光电子谱分析ＣＮｘ层中Ｃ和Ｎ的键合状态，用透射电镜观察薄膜中的相形貌，用电子衍射和Ｘ射线衍射的方法分析相的结构．结果表明，ＣＮｘ层中... 详细信息

用氮离子束分别原位溅射Ｔｉ和石墨靶的方法制备了ＣＮｘ／ＴｉＮｙ多层膜用Ｘ射线光电子谱分析ＣＮｘ层中Ｃ和Ｎ的键合状态，用透射电镜观察薄膜中的相形貌，用电子衍射和Ｘ射线衍射的方法分析相的结构．结果表明，ＣＮｘ层中主要有Ｎ—ｓｐ２Ｃ和Ｎ—ｓｐ３Ｃ两种键合状态，薄膜中观察到的Ｃ－Ｎ化合物尺寸为１０－６０ｎｍ的晶体颗粒，其衍射数据可用立方Ｃ３Ｎ４结构标定．证实了该薄膜中存在立方

关键词： C-N化合物离子束溅射制备立方结构

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台阶式溢洪道水流压强特性试验研究

人民黄河 2018年第5期40卷 139-143页

作者：赵相航解宏伟郭馨贺巨龙青海大学水利电力学院青海西宁810016 山东省水利勘测设计院山东济南250000

为探讨台阶式溢洪道水流压强特性,结合青藏高原某水库,采用物理模型试验方法对高海拔地区台阶式溢洪道时均压强、脉动压强等特性进行了系统研究。结果表明:台阶式溢洪道水平面时均压强和脉动压强变化规律基本一致,从台阶凹角向凸角方向... 详细信息

为探讨台阶式溢洪道水流压强特性,结合青藏高原某水库,采用物理模型试验方法对高海拔地区台阶式溢洪道时均压强、脉动压强等特性进行了系统研究。结果表明:台阶式溢洪道水平面时均压强和脉动压强变化规律基本一致,从台阶凹角向凸角方向先有所减小,后逐渐增大,当流量较小时,时均压强在初始台阶会出现负值;台阶竖直面负压区范围超过整个台阶高度的一半,脉动压强在台阶顶角处较大;台阶式溢洪道时均压强和脉动压强沿程交替出现波峰和波谷,呈波浪状变化,总体上随流量的增大而增大,改变台阶尺寸,其值也发生变化;台阶式溢洪道脉动压强是随时间变化的平稳各态历经的随机过程,脉动优势频率为0~2 Hz,属低频振动,其概率密度为偏态分布,不会危害泄水建筑物安全。

关键词：台阶式溢洪道时均压强脉动压强高海拔地区