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Topological and superconducting properties of monolayered CoN and CoP:A first-principles comparative study

Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2024年第5期67卷 98-108页

作者： jiaqing gao Zhenyu Zhang Ping Cui International Center for Quantum Design of Functional Materials(ICQD) Hefei National Research Center for Physical Sciences at Microscale(HFNL)University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Hefei National Laboratory University of Science and Technology of ChinaHefei 230088China

Two-dimensional systems that simultaneously harbor superconductivity and nontrivial band topology may serve as appealing platforms for realizing topological superconductivity with promising applications in fault-tolerant quantum ***,based on first-principles calculations,we show that monolayered Co N and Co P with the isovalent Fe Se-like structure are stable in freestanding form,even though their known bulk phases have no resemblance to *** two systems are further revealed to display intrinsic band inversions due to crystal field splitting,and such orderings are preserved with the inclusion of spin-orbit coupling(SOC),which otherwise is able to open a curved band gap,yielding a non-zero Z2 topological invariant in each *** a mechanism of topologicalization is distinctly contrasted with that identified recently for the closely related monolayers of CoX(X=As,Sb,Bi),where the SOC plays an indispensable role in causing a nontrivial band ***,we demonstrate that,by applying equi-biaxial tensile strain,the electron-phonon coupling strength in monolayered CoN can be significantly enhanced,yielding a superconducting transition temperature(Tc)up to 7-12 K for the Coulomb pseudopotential ofμ*=0.2-0.1,while the CoP monolayer shows very low Tc even under pronounced *** different superconducting behaviors can be attributed to different variations in lattice softening and electronic density of states around the Fermi level upon *** central findings enrich the understanding of different mechanisms of band inversions and topologicalization and offer platforms for achieving the coexistence of superconductivity and nontrivial band topology based on two-dimensional systems.

关键词： topological yielding otherwise

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考虑地震动衰减特性的西安市断层近场区域划分

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世界地震工程 2024年第2期40卷 148-155页

作者：王启耀石章燃高家庆陆俊璋长安大学建筑工程学院陕西西安710061

相较于普通远场地震动,近断层地震动破坏特性更为复杂,引发的危害也更为严重。西安市及周边地区存在多条大型正断层,对其城市建设规划隐患重大。本文以PEER(美国太平洋抗震研究中心)正断层地震动记录为主,使用参数标准化、均值化及汉宁... 详细信息

相较于普通远场地震动,近断层地震动破坏特性更为复杂,引发的危害也更为严重。西安市及周边地区存在多条大型正断层,对其城市建设规划隐患重大。本文以PEER(美国太平洋抗震研究中心)正断层地震动记录为主,使用参数标准化、均值化及汉宁窗平滑化等方法对地震动参数进行了处理,然后根据统计回归分析及最小二乘法线性拟合确定了近正断层地震动的临界断层距,并据此划分了西安近断层地震动区域范围。结果表明:西安周边正断层临界断层距在10~17 km之间,且水平振动的近断层区域范围总是稍大于竖向振动;从西安外环高速内近断层地震动区域划分结果可以看出,西安城区大部分为近断层地震动区域。研究结果可为西安地震小区划及抗震减灾提供一定的科学依据。

关键词：近断层地震动正断层西安汉宁窗平滑化回归统计分析:临界断层距

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Two-dimensional superconductors with intrinsic p-wave pairing or nontrivial band topology

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2023年第6期66卷 53-73页

作者： Wei Qin jiaqing gao Ping Cui Zhenyu Zhang International Center for Quantum Design of Functional Materials(ICQD) Hefei National Research Center for Physical Sciences at the MicroscaleUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Department of Physics The University of Texas at AustinAustin 78712USA

Over the past fifteen years,tremendous efforts have been devoted to realizing topological superconductivity in realistic materials and systems,predominately propelled by their promising application potentials in fault-tolerant quantum information *** this article,we attempt to give an overview on some of the main developments in this field,focusing in particular on two-dimensional crystalline superconductors that possess either intrinsic p-wave pairing or nontrivial band *** first classify the three different conceptual schemes to achieve topological superconductor(TSC),enabled by real-space superconducting proximity effect,reciprocal-space superconducting proximity effect,and intrinsic *** the first scheme has so far been most extensively explored,the subtle difference between the other two remains to be fully *** then move on to candidate intrinsic or p-wave superconductors,including Sr2Ru O4,UTe2,Pb3Bi,and graphene-based *** TSC systems that rely on proximity effects,the emphases are mainly on the coexistence of superconductivity and nontrivial band topology,as exemplified by transition metal dichalcogenides,cobalt pnictides,and stanene,all in monolayer or few-layer *** review completes with discussions on the three dominant tuning schemes of strain,gating,and ferroelectricity in acquiring one or both essential ingredients of the TSC,and optimizations of such tuning capabilities may prove to be decisive in our drive towards braiding of Majorana zero modes and demonstration of topological qubits.

关键词： topological superconductivity p-wave pairing proximity effects two-dimensional crystalline superconductors

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Correlation-enhanced electron-phonon coupling for accurate evaluation of the superconducting transition temperature in bulk FeSe

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2022年第6期65卷 131-136页

作者： Wenjun Ding Yilin Wang Tong Wei jiaqing gao Ping Cui Zhenyu Zhang International Center for Quantum Design of Functional Materials(ICQD) Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscaleand CAS Center for Excellence in Quantum Information and Quantum PhysicsUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China

It has been widely recognized that,based on standard density functional theory calculations of the electron-phonon coupling,the superconducting transition temperature(T_(c))in bulk FeSe is exceptionally low(almost 0 K)within the Bardeen-Cooper-Schrieffer *** the experimentally observed T_(c)is much higher(∼10 K),and the underlying physical origin remains to be fully explored,especially at the quantitative *** we present the first accurate determination of T_(c)in FeSe where the correlation-enhanced electron-phonon coupling is treated within first-principles dynamical mean-field *** studies treat both the multiple electronic bands across the Fermi level and phononic bands,and reveal that all the optical phonon modes are effectively coupled with the conduction electrons,including the important contributions of a single breathing mode as established by previ-ous ***,each of those phonon modes contributes pronouncedly to the electron pairing,and the resultant T_(c)is drastically enhanced to the experimentally observed *** approach developed here should be broadly applicable to other superconducting systems where correlation-enhanced electron-phonon coupling plays an important role.

关键词： bulk FeSe superconductivity correlation-enhanced electron-phonon coupling density functional theory dynamical mean-field theory

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Geochemical fractionation and potential release behaviour of heavy metals in lead–zinc smelting soils

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Journal of Environmental Sciences 2024年第5期139卷 1-11页

作者： Xinghua Luo Chao Xiang Chuan Wu Wenyan gao Wenshun Ke jiaqing Zeng Waichin Li Shengguo Xue School of Metallurgy and Environment Central South UniversityChangsha 410083China Chinese National Engineering Research Center for Control and Treatment of Heavy Metal Pollution Central South UniversityChangsha 410083China Department of Science and Environmental Studies The Education University of Hong KongHong Kong 999077China

The lack of understanding of heavy metal speciation and solubility control mechanisms in smelting soils limits the effective pollution *** this study smelting soils were investigated by an advanced mineralogical analysis(AMICS),leaching tests and thermodynamic *** aims were to identify the partitioning and release behaviour of Pb,Zn,Cd and *** integration of multiple techniques was necessary and displayed coherent *** addition to the residual fraction,Pb and Zn were predominantly associated with reducible fractions,and As primarily existed as the crystalline iron oxide-bound *** quantitative analysis further confirmed that Fe oxyhydroxides were the common dominant phase for As,Cd,Pb and *** addition,a metal arsenate(paulmooreite)was an important mineral host for Pb and *** pH-stat leaching indicted that the release of Pb,Zn and Cd increased towards low pH values while release of As increased towards high p H *** separate leaching schemes were associated with the geochemical behaviour under the control of minerals and were confirmed by thermodynamic *** calculations suggested that the formation of arsenate minerals(schultenite,mimetite and koritnigite)and the binding to Fe oxyhydroxides synchronously controlled the release of Pb,Zn,Cd and *** results emphasized the governing role of Fe oxyhydroxides and secondary insoluble minerals in natural attenuation of heavy metals,which provides a novelty strategy for the stabilization of multi-metals in smelting sites.

关键词： Smelting soils Heavy metal Fractionation AMICS Geochemical modelling

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振动波井下通讯技术

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石油勘探与开发 2017年第2期44卷 295-300页

作者：郑立臣俞佳庆杨清海高扬孙福超中国石油勘探开发研究院北京100083

为了克服传统井下通讯方法的不足,提出一种振动波井下通讯技术,开发了振动波井下通讯系统,进行了现场试验,并将该技术应用于分层注水。理论和实验研究表明,油套管振动波传输呈通阻带交替分布,据此制定了多基频传输策略,采用开关键控调... 详细信息

为了克服传统井下通讯方法的不足,提出一种振动波井下通讯技术,开发了振动波井下通讯系统,进行了现场试验,并将该技术应用于分层注水。理论和实验研究表明,油套管振动波传输呈通阻带交替分布,据此制定了多基频传输策略,采用开关键控调制和曼彻斯特编码方式对振动信号进行处理,将控制信息加载到振动波。研发了振动信号发生系统,实现电能到振动波能量的可控转换。研发了振动波接收解码系统,以微振加速度传感器作为信号拾取元件。设计了振动波井下远程传输测试系统,并进行了井下通讯现场试验,验证了振动波井下通讯技术的可行性以及通讯系统的准确性和可靠性,得到了套管振动波信号的衰减特性。该技术已成功应用于分层注水,在井筒控制领域有广阔的应用前景。

关键词：振动波井下通讯开关键控调制曼彻斯特编码磁致伸缩材料微振加速度传感器

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流体平移式电卡制冷系统模拟及性能分析

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上海理工大学学报 2022年第3期44卷 228-237,244页

作者：江松轩韩华任正雄高嘉檠上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

为了改善电卡制冷的性能,以三元聚偏氟乙烯(PVDF)为电卡材料,构建了流体平移主动式电卡蓄冷器(AER),并基于COMSOL Multiphysics多物理场仿真平台建立了该AER系统的二维模型,进行性能仿真。通过特定工况及变参数分析,讨论了电卡制冷的影... 详细信息

为了改善电卡制冷的性能,以三元聚偏氟乙烯(PVDF)为电卡材料,构建了流体平移主动式电卡蓄冷器(AER),并基于COMSOL Multiphysics多物理场仿真平台建立了该AER系统的二维模型,进行性能仿真。通过特定工况及变参数分析,讨论了电卡制冷的影响因素,发现材料导热性能是制约电卡效应发挥的重要因素,导热性能不佳不但导致施加电场时材料热量无法有效传递给流体,而且会发生温度交叉,导致去电场时未有效降温的材料中心与流体抢夺电卡效应冷量的现象。

关键词：电卡效应三元聚偏氟乙烯主动式电卡蓄冷器流体平移式

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2020年中国图书情报与档案管理领域研究热点回顾

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情报资料工作 2021年第2期42卷 8-13页

作者：闫慧高家擎闫新战于艺浩中国人民大学信息资源管理学院北京100872

[目的/意义]本文旨在系统综述中国图情档学界在2020年的核心研究热点。[方法/过程]论文采用内容分析法,通过文本编码发现热点集中表现在新冠疫情下的信息管理,国家重大战略中的信息管理,新技术、新事业与新文科三个方面。[结果/结论]作... 详细信息

[目的/意义]本文旨在系统综述中国图情档学界在2020年的核心研究热点。[方法/过程]论文采用内容分析法,通过文本编码发现热点集中表现在新冠疫情下的信息管理,国家重大战略中的信息管理,新技术、新事业与新文科三个方面。[结果/结论]作者认为2020年本领域学术研究呈现出三个特点:对重大危机的关切前所未有,响应国家重大战略需求的意识与行动形成合力,学科百年荣耀与未来险阻并存。

关键词：图书情报与档案管理图书馆学情报学档案学研究热点文献综述 2020年

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离子注入技术在单晶硅太阳电池上的应用

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微纳电子技术 2019年第12期56卷 1022-1027页

作者：高嘉庆屈小勇郭永刚国家电投集团西安太阳能电力有限公司

采用Silvaco-TCAD仿真软件模拟了在一定注入能量下离子注入剂量、退火温度和时间对太阳电池表面方块电阻和结深的影响,并通过离子注入机和高温退火炉进行了实验验证。实验结果表明,当离子注入剂量为7×1014 cm-2、注入能量为10 keV、退... 详细信息

采用Silvaco-TCAD仿真软件模拟了在一定注入能量下离子注入剂量、退火温度和时间对太阳电池表面方块电阻和结深的影响,并通过离子注入机和高温退火炉进行了实验验证。实验结果表明,当离子注入剂量为7×1014 cm-2、注入能量为10 keV、退火时间为20 min、退火温度为870~890℃时,电池表面方块电阻超过130Ω/□,均匀性良好,结深可达0.6μm。当离子注入剂量小于7×1014 cm-2时,方块电阻值过大,且均匀性较差。均匀性良好的高方块电阻可有效降低电池表面的少子复合,进而有助于提升电池效率。

关键词：离子注入太阳电池退火方块电阻结深

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星火可燎原:我国信息行为研究中理论视角的系统回顾

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图书馆论坛 2023年第3期43卷 119-128页

作者：张钰浩郑光纯高家擎潘倩月闫慧中国人民大学信息资源管理学院

文章采用内容分析法,系统梳理2000-2020年图书情报学领域代表性期刊中关于信息行为的研究,以探究研究现状,发现研究问题,推进研究发展。研究发现:用户信息行为类型丰富,研究问题聚焦在行为影响因素及其机制,问卷调查法是使用频率最高的... 详细信息

文章采用内容分析法,系统梳理2000-2020年图书情报学领域代表性期刊中关于信息行为的研究,以探究研究现状,发现研究问题,推进研究发展。研究发现:用户信息行为类型丰富,研究问题聚焦在行为影响因素及其机制,问卷调查法是使用频率最高的研究方法;理论种类多,以心理学为主,学科融合特点突出,但图情领域理论创新发展缓慢,需要引起重视;理论的选择与使用与行为特点有一定的相关性。

关键词：信息行为理论使用文献回顾

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