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泰安市夏季大气PM_(2.5)污染特征及来源解析

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第5期60卷 927-934页

作者：田莎莎宋梦迪祖可欣宋锴董华斌曾立民陆克定北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

于2019年5月10日—6月10日对泰安市大气PM_(2.5)中的碳组分、水溶性离子进行在线监测,分析PM_(2.5)及其化学组分的变化特征,讨论泰安市细颗粒物的主要来源。结果表明,泰安市夏季PM_(2.5)的质量浓度为37.7μg/m^(3),是《环境空气质量标准... 详细信息

于2019年5月10日—6月10日对泰安市大气PM_(2.5)中的碳组分、水溶性离子进行在线监测,分析PM_(2.5)及其化学组分的变化特征,讨论泰安市细颗粒物的主要来源。结果表明,泰安市夏季PM_(2.5)的质量浓度为37.7μg/m^(3),是《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)二级标准阈值(35μg/m^(3))的1.1倍。水溶性离子在PM_(2.5)中占比最高,为47.3%。水溶性组分及其气态前体物存在明显的日变化规律,在早晨7:00出现峰值(单峰)。泰安市夏季OC/EC比值在1.1~17.5之间,说明泰安市主要受生物质燃烧、燃煤和尾气排放混合源的影响。正交矩阵因子分析(PMF)结果表明,PM_(2.5)结果中二次硝酸盐、生物质燃烧源、二次硫酸盐和燃煤源的贡献比分别为22.0%,46.7%,29.9%和1.4%。

关键词： PM_(2.5) 化学组成来源解析泰安

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光子动量-偏振两自由度逻辑Bell态测量

中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第8期54卷 49-60页

作者：李翔曦齐纪杨哲袁瑞玚任宝藏首都师范大学物理系北京100048 太赫兹光电子学教育部重点实验室首都师范大学北京100048

量子逻辑编码是提高量子系统抗噪声能力的一种有效方法.相较于单自由度多光子逻辑编码方式,单光子多个自由度的逻辑编码方式更为简洁且能够节约光子资源.本文利用线性光学元件提出了两种光子动量-偏振两自由度逻辑Bell态测量方案:辅助W... 详细信息

量子逻辑编码是提高量子系统抗噪声能力的一种有效方法.相较于单自由度多光子逻辑编码方式,单光子多个自由度的逻辑编码方式更为简洁且能够节约光子资源.本文利用线性光学元件提出了两种光子动量-偏振两自由度逻辑Bell态测量方案:辅助W态的逻辑Bell态测量方案和自辅助逻辑Bell态测量方案.在第一个方案中,通过辅助四光子W态对两光子的两个自由度同时进行宇称测量,并根据光子探测器的响应情况得到偶宇称逻辑Bell态的测量结果,成功率为12.5%.在第二个方案中,利用简单的线性光学元件和光子探测器能够从四个逻辑Bell态中完全区分出两个偶宇称逻辑Bell态,且成功率提高为50%.相较于非线性光学方案,这两种基于线性光学的逻辑Bell态测量方案更加容易实验实现,因此在量子通信中有非常重要的应用.

关键词：逻辑Bell态 Bell态测量光子多自由度量子通信

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有机电子和信息显示国家重点实验室平台下化学类课程多元化教学模式的改革与创新

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大学化学 2024年

作者：王师李祥春赖文勇南京邮电大学化学与生命科学学院有机电子与信息显示国家重点实验室

以培养多元化创新技术人才为目标，针对化学类课程基础性强、知识抽象化的特点，对化学相关课程进行教学模式的改革。在教学上采用多元化教学方式，建设信息化第二课堂；实验上增加设计性和开放性实验，建立多元化过程性考核的评价手段... 详细信息

以培养多元化创新技术人才为目标，针对化学类课程基础性强、知识抽象化的特点，对化学相关课程进行教学模式的改革。在教学上采用多元化教学方式，建设信息化第二课堂；实验上增加设计性和开放性实验，建立多元化过程性考核的评价手段。最终提高学生的综合素质和创新能力，为有机电子和信息领域培养更多创新型科技人才。

关键词：化学类课程电子信息多元化教学改革与创新本科生教育

单片集成25 Gb/s电吸收调制器的O波段可调谐V型腔激光器

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光学学报 2024年第11期44卷 144-149页

作者：夏诒民孟剑俊李乔力何建军浙江大学光电科学与工程学院现代光学仪器国家重点实验室浙江杭州310012 杭州兰特普光电子技术有限公司浙江杭州310058

本文实现了O波段可调谐的25 Gb/s电吸收调制激光器(EML)光发射器芯片和封装器件,该EML芯片单片集成了大范围可调谐V型腔激光器和电吸收调制器,并采用了相同的外延层方案。在O波段,该器件实现了20个信道、100 GHz间隔的波长调谐,边模抑... 详细信息

本文实现了O波段可调谐的25 Gb/s电吸收调制激光器(EML)光发射器芯片和封装器件,该EML芯片单片集成了大范围可调谐V型腔激光器和电吸收调制器,并采用了相同的外延层方案。在O波段,该器件实现了20个信道、100 GHz间隔的波长调谐,边模抑制比超过37 dB。当驱动电压峰峰值固定为2 V时,所有信道在25 Gb/s的速率下显示出清晰的眼图,动态消光比均超过5 dB。误码率测量表明,当通过25 km的标准单模光纤传输后,器件的所有信道都没有色散代价。

关键词：激光器电吸收调制器可调谐激光器单片集成

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限域条件下氮分子的高温高压诱导聚合

物理学报 2024年第8期73卷 237-243页

作者：郭琳琳赵梓彤隋明宏王鹏刘冰冰吉林大学超硬材料国家重点实验室长春130012

聚合氮被认为是一种极具潜力的新型高能量密度材料,但是高温高压条件下合成的聚合氮结构往往具有较低热力学稳定性.限域策略有助于聚合氮高压结构的稳定,为氮聚合提供了新的调控途径.本文在氮化硼纳米管中限域分子氮,利用高压原位拉曼... 详细信息

聚合氮被认为是一种极具潜力的新型高能量密度材料,但是高温高压条件下合成的聚合氮结构往往具有较低热力学稳定性.限域策略有助于聚合氮高压结构的稳定,为氮聚合提供了新的调控途径.本文在氮化硼纳米管中限域分子氮,利用高压原位拉曼散射光谱表征技术研究不同含氮量限域体系的高压诱导氮聚合及聚合氮结构的卸压稳定性.研究表明,在高含氮量的体系中,限域到氮化硼纳米管内的N_(2)与非限域的N_(2)的拉曼特征振动峰表现出不同的拉曼光谱压力响应行为.在123 GPa压力下,利用激光加热诱导氮分子间聚合,生成cg-N聚合氮结构.卸压过程中,未被限域的cg-N在40 GPa左右发生爆炸性分解,分解产生的能量影响了限域cg-N的稳定性,使其同样发生分解.环境压力下限域N_(2)可能以液态形式稳定存在.在低含氮量限域体系中,高温高压下限域N2结晶生成了含有N=N双键的晶体结构,其中的N=N双键有两种长度,分别接近N_(3)阴离子及N_(4)^(+)团簇中N=N双键的键长.在卸压过程中这种结构可以稳定至25 GPa.

关键词：限域聚合氮高温高压

面向硅基光子集成的片上半导体激光器(特邀)

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光学学报 2024年第15期44卷 146-157页

作者：王瑞军韩羽余思远中山大学电子与信息工程学院光电材料与技术国家重点实验室广东广州510275

硅基集成Ⅲ-V族化合物半导体激光器是硅光技术发展的关键,多年来研究人员发展了三大类集成方案。本文对这三类技术进行概括性综述:基于倒装焊等工艺的混合集成方案将预先制备的激光器芯粒通过压焊等手段精确安装至硅光芯片,已实现小批... 详细信息

硅基集成Ⅲ-V族化合物半导体激光器是硅光技术发展的关键,多年来研究人员发展了三大类集成方案。本文对这三类技术进行概括性综述:基于倒装焊等工艺的混合集成方案将预先制备的激光器芯粒通过压焊等手段精确安装至硅光芯片,已实现小批量生产,但在生产效率、良率、成本等方面具有一定的局限性;基于材料转移或键合的异质集成方案通过将晶格匹配衬底上预先外延制备的高质量有源层薄膜贴合至硅光衬底晶圆上,实现了大尺寸硅衬底上的全晶圆级激光器加工,可大幅度提高生产效率,该方案正进一步提高良率;硅基直接外延化合物半导体激光器的异质集成方案作为真正的晶圆级加工技术路线具有极大的吸引力,通过缓冲层、垂直或侧向选区外延等方式,克服材料间的理化性质失配、反相畴以及激光器与硅波导之间的光耦合效率低等技术难题,取得了多项突破,展现了良好的发展前景。

关键词：集成光学硅基光子学硅基半导体激光器异质集成

Cu(111)衬底上单层铁电GeS薄膜的原子和电子结构研究

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物理学报 2024年第1期73卷 123-130页

作者：朱孟龙杨俊董玉兰周源邵岩侯海良陈智慧何军湖南工商大学微电子与物理学院长沙410205 中南大学物理与电子学院纳米光子学与器件湖南省重点实验室长沙410083 北京理工大学集成电路与电子学院工信部低维量子结构与器件重点实验室北京100081

二维铁电材料因具有自发极化特性,在铁电场效应晶体管、非易失性存储器和传感器中具有广泛的技术和器件应用.特别是第Ⅳ主族单硫属化合物具有最高的理论预测热电特性和本征的面内铁电极化特性,适合作为探索二维铁电极化特性的模型材料.... 详细信息

二维铁电材料因具有自发极化特性,在铁电场效应晶体管、非易失性存储器和传感器中具有广泛的技术和器件应用.特别是第Ⅳ主族单硫属化合物具有最高的理论预测热电特性和本征的面内铁电极化特性,适合作为探索二维铁电极化特性的模型材料.然而,由于相对大的解理能,目前不容易获得高质量和大尺寸单层第Ⅳ主族单硫属化合物,严重阻碍了这些材料应用到快速发展的二维材料及其异质结研究中.本文采用分子束外延方法在Cu(111)衬底上成功制备单层GeS.通过高分辨扫描隧道显微镜,原位X射线光电子能谱和角分辨光电子能谱以及密度泛函理论计算,对单层GeS原子晶格和电子能带结构进行了系统表征.研究结果表明:单层GeS具有正交晶格结构和近似平带的电子能带结构.单层GeS的成功制备和表征使得制备高质量和大尺寸单层第Ⅳ主族单硫属化合物成为可能,有利于该主族材料应用到快速发展的二维铁电材料以及异质结研究中.

关键词：二维铁电过渡金属单硫属化合物硫化锗扫描隧道显微镜 X射线光电子能谱

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谐振式光学陀螺噪声抑制技术研究现状(特邀)

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光子学报 2024年第5期53卷 39-56页

作者：王飞白禹卜韩南朝铭张仕泽李溢凡周彦汝邢恩博刘来刘文耀唐军刘俊中北大学山西省量子传感与精密测量重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院动态测试技术国家重点实验室太原030051

谐振式光学陀螺仪利用光学谐振腔在时空上对光波极强的局域增强效应,有望成为兼具高精度和小体积的光学陀螺。然而,谐振式陀螺转动产生的Sagnac效应相对微弱,容易受到陀螺系统内非互易性以及互易性噪声的干扰,成为其精度提升的瓶颈。在... 详细信息

谐振式光学陀螺仪利用光学谐振腔在时空上对光波极强的局域增强效应,有望成为兼具高精度和小体积的光学陀螺。然而,谐振式陀螺转动产生的Sagnac效应相对微弱,容易受到陀螺系统内非互易性以及互易性噪声的干扰,成为其精度提升的瓶颈。在陀螺的小型化过程中这一问题更加凸显。因此,对谐振式光学陀螺仪进行噪声抑制显得尤为重要。本文详细综述了谐振式光学陀螺中非互易性和互易性两大类噪声的原理及其抑制方法,总结了该领域近来年的研究现状及未来挑战与发展趋势,为我国谐振式光学陀螺发展提供参考。

关键词：谐振式陀螺光学陀螺光学噪声抑制背向散射效应克尔效应

基于强流离子源的离子束溅射镀膜设备均匀性优化

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物理学报 2024年第5期73卷 325-333页

作者：李桑丫张艾霖 †徐欣吕涛王世康罗箐中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230029 中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室合肥230031 中国科学技术大学核科学技术学院合肥230026

随着高端光学器件镀膜的发展,其多样性溅射镀膜需求对离子束流流强、均匀度和可调性提出了更高的要求.对于新一代离子束溅射镀膜机来说,如何在不同离子比、不同流强的束流下保持足够的均匀度,成为了溅射镀膜设备的一大难题.本文提出了... 详细信息

随着高端光学器件镀膜的发展,其多样性溅射镀膜需求对离子束流流强、均匀度和可调性提出了更高的要求.对于新一代离子束溅射镀膜机来说,如何在不同离子比、不同流强的束流下保持足够的均匀度,成为了溅射镀膜设备的一大难题.本文提出了一种基于三电极引出系统的优化模拟方法,模拟和优化了离子源的引出系统,研究了等离子体电极、抑制电极、引出电极的形状、角度、距离对离子束引出性能的影响.同时,重点研究了离子比对束流引出的影响.该模型可以指导科研工作者根据离子源的状态和应用需求,对三电极引出系统的角度、距离和形状进行系统优化并找出最优解.最后,本文还给出了一种方法对混合离子束的溅射深度进行了估算.

关键词：溅射沉积镀膜引出系统自动优化束流引出模拟

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