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超高时空和能量分辨光电子成像研究进展

中国科学：物理学、力学、天文学 2023年第10期53卷 17-28页

作者：秦楡禄王睿刘运全纳米光电子前沿科学中心量子物质协同创新中心介观物理国家重点实验室北京100871 北京大学长三角光电研究院南通226010 山西大学极端光学协同创新中心太原030006

测量并操控新材料和新器件中极端时空小尺度电子的超快动力学过程,是后摩尔时代柔性半导体和微纳超快响应器件研发的核心.时空和能量分辨的光发射电子显微技术将光学的泵浦-探测方案与电子显微成像技术巧妙结合,兼具飞秒-纳米极端时空... 详细信息

测量并操控新材料和新器件中极端时空小尺度电子的超快动力学过程,是后摩尔时代柔性半导体和微纳超快响应器件研发的核心.时空和能量分辨的光发射电子显微技术将光学的泵浦-探测方案与电子显微成像技术巧妙结合,兼具飞秒-纳米极端时空和高能量分辨本领,已经成为探索纳米光子学和低维半导体器件等领域超快光物理过程的普适显微手段,推动了等离激元学、半导体材料科学及其相关交叉学科在基础和应用研究领域的革命性发展.本篇综述将重点介绍超快光电子成像技术在等离激元功能器件、高阶等离激元涡旋场、等离激元斯格明子和低维半导体材料方面的应用.最后,我们将展望超快光电子成像技术在未来基础研究和应用研究中的新机遇.

关键词：时空-能量分辨光发射电子显微镜等离激元功能器件高阶等离激元涡旋等离激元斯格明子低维半导体材料

一种新型的稀土有机电致发光材料:Tb(asprin)_3phen

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光谱学与光谱分析 2001年第3期21卷 267-270页

作者：段宁张希清高新刘舒曼徐叙瑢陶栋梁徐怡庄吴瑾光北方交通大学光电子技术研究所北京大学化学与分子工程学院

文报道了乙酰水杨酸为第一配体 ,邻菲罗啉为第二配体的铽配合物这种新型电致发光材料 ,并通过引入导电高分子材料PVK来改善配合物的成膜性和导电性 ,使其可应用于电致发光器件的发光层。我们制备了单层电致发光器件ITO/PVK :Tb(asprin) ... 详细信息

文报道了乙酰水杨酸为第一配体 ,邻菲罗啉为第二配体的铽配合物这种新型电致发光材料 ,并通过引入导电高分子材料PVK来改善配合物的成膜性和导电性 ,使其可应用于电致发光器件的发光层。我们制备了单层电致发光器件ITO/PVK :Tb(asprin) 3phen/Al,并对其电致发光性能进行了研究。结果表明该配合物具有很好的光致发光性能和电致发光性能。通过测量材料的激发谱和发射谱 ,我们初步探讨了器件的电致发光机理 ,认为是PVK及Tb(asprin) 3phen激发态的载流子被Tb3 +俘获并与符号相反的载流子在Tb3 +中心上复合。

关键词：乙酰水杨酸钜铽红外光谱荧光电致发光电致发光器件铽配合物邻菲罗啉稀土电致发光材料

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超洁净石墨烯薄膜的制备方法

物理化学学报 2022年第1期38卷 52-66页

作者：刘晓婷张金灿陈恒刘忠范北京大学纳米化学研究中心北京分子科学国家研究中心北京大学化学与分子工程学院北京100871 北京大学前沿交叉学科研究院北京100871 北京石墨烯研究院北京100095

化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)法制备的石墨烯薄膜具有质量高、可控性好、可放大等优点,近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。然而,近期研究结果表明,在高温CVD生长石墨烯的过程中,伴随着许多副反应,这些副反应会导... 详细信息

化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)法制备的石墨烯薄膜具有质量高、可控性好、可放大等优点,近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。然而,近期研究结果表明,在高温CVD生长石墨烯的过程中,伴随着许多副反应,这些副反应会导致石墨烯薄膜表面沉积大量的无定形碳污染物,造成石墨烯薄膜的"本征污染"现象。同时,这些污染物的存在会导致转移后的石墨烯薄膜表面更脏,对石墨烯材料和器件的性能带来严重影响。这也是CVD石墨烯薄膜的性能一直无法媲美机械剥离石墨烯的重要原因之一。事实上,超洁净生长方法制备得到的超洁净石墨烯薄膜在诸多指标上都给出了目前文献报道的最好结果,代表着石墨烯薄膜材料制备技术的发展前沿。本文首先对CVD法制备石墨烯过程中表面污染物的形成机理进行分析,然后综述了超洁净石墨烯薄膜的制备方法,并列举了超洁净石墨烯薄膜的优异性质。最后,总结并展望了超洁净石墨烯未来可能的发展方向和规模化制备面临的机遇与挑战。

关键词：化学气相沉积超洁净石墨烯表面污染物成因制备方法优异性质

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Zr/TiO_(2)-Nb/Y图解能否用于蚀变火山岩分类和系列划分?

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现代地质 2024年第3期38卷 832-836页

作者：张招崇中国地质大学(北京)深时数字地球前沿科学中心北京100083

1 蚀变火山岩的分类命名Winchester和Floyd提出的Zr/TiO_(2)-Nb/Y图解[1]被广泛应用于蚀变火山岩的分类命名,那么该图能否准确给出正确的火山岩名称?要回答这个问题,首先必须了解火成岩分类命名的原则。为了统一火成岩的分类和命名,国... 详细信息

1 蚀变火山岩的分类命名Winchester和Floyd提出的Zr/TiO_(2)-Nb/Y图解[1]被广泛应用于蚀变火山岩的分类命名,那么该图能否准确给出正确的火山岩名称?要回答这个问题,首先必须了解火成岩分类命名的原则。为了统一火成岩的分类和命名,国际地科联(IUGS)岩石学委员会于1970年成立了火成岩分类学分委会。

关键词：变火山岩分类命名火成岩 IUGS 分类学岩石学 TiO_(2) 图解

二氟甲基自由基反应及其在^(18)F标记中的应用

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高等学校化学学报 2022年第12期43卷 311-317页

作者：李嘉颢梁炜秋穆博帅刘志博北京大学化学与分子工程学院北京100871 北京大学-清华大学生命科学联合中心北京100871

随着正电子发射断层扫描(PET)技术的进步,高效^(18)F标记反应显现出重大的研究价值.同时,在有机氟化学的快速发展下,研究人员已开发出一系列产生二氟甲基自由基(·CHF_(2))的一碳合成子,得以被引入到^(18)F标记反应中.本文从化学原理出... 详细信息

随着正电子发射断层扫描(PET)技术的进步,高效^(18)F标记反应显现出重大的研究价值.同时,在有机氟化学的快速发展下,研究人员已开发出一系列产生二氟甲基自由基(·CHF_(2))的一碳合成子,得以被引入到^(18)F标记反应中.本文从化学原理出发,总结了近年来·CHF_(2)合成子、碳氢键活化反应及^(18)F标记的研究,并展望了未来的研究趋势.

关键词：二氟甲基自由基(·CHF_(2)) C—H键活化 ^(18)F标记正电子发射断层扫描

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硅基调制器的最新研究进展（特邀）

光学学报 2024年第15期 281-302页

作者：韩昌灏王皓玉舒浩文秦军王兴军北京大学电子学院区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室美国加利福尼亚大学圣芭芭拉分校电子与计算机工程系北京大学集成电路学院北京大学纳光电子前沿科学中心鹏城实验室北京信息科技大学信息与通信系统实验室北京大学长三角光电科学研究院

随着新一代信息技术的大规模应用，全球数据总量呈现指数式增长趋势，光通信凭借其大带宽、大容量、低损耗、低串扰等优势成为信息通信网络的重要组成部分。硅基光电子技术作为光电子集成技术的重要分支，是实现光通信小型化、多功能化... 详细信息

随着新一代信息技术的大规模应用，全球数据总量呈现指数式增长趋势，光通信凭借其大带宽、大容量、低损耗、低串扰等优势成为信息通信网络的重要组成部分。硅基光电子技术作为光电子集成技术的重要分支，是实现光通信小型化、多功能化的重要方法。在硅基光电子系统中，硅基调制器是完成信息传输与处理的核心功能单元。本文从硅基调制器的理论基础出发，综述硅基调制器的最新研究进展，按照材料体系的不同，分别对纯硅调制器与硅基异质材料调制器进行系统介绍，最后对该领域的未来发展进行详细讨论。

关键词：集成光学硅基调制器光电子学光通信光互连

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基于深度学习的智能矿物识别方法研究

地学前缘 2020年第5期27卷 39-47页

作者：郭艳军周哲林贺洵刘小辉陈丹丘祝佳琪伍峻琦北京大学地球与空间科学学院北京100871 北京大学信息科学技术学院北京100871 北京大学软件与微电子学院北京102600 北京大学地球科学国家级实验教学示范中心北京100871 北京大学地球科学国家级虚拟仿真实验教学中心北京100871

矿物识别在许多研究领域都有着重要作用,基于深度学习技术的智能矿物识别为这些领域带来了新的发展方向,不仅能有效节省人工成本,还能减小识别错误。针对石英、角闪石、黑云母、石榴石和橄榄石共5种矿物进行实验,提出了一种准确高效的... 详细信息

矿物识别在许多研究领域都有着重要作用,基于深度学习技术的智能矿物识别为这些领域带来了新的发展方向,不仅能有效节省人工成本,还能减小识别错误。针对石英、角闪石、黑云母、石榴石和橄榄石共5种矿物进行实验,提出了一种准确高效的智能矿物识别方法。实验采用图像分析常用的卷积神经网络建立模型,设计出一套基于残差神经网络的矿物识别方法。本实验独立采集了5种矿物的偏光显微图像数据集,用于模型的训练、验证和测试,并通过合理的数据增强策略来扩充训练数据集。在卷积神经网络的结构设计上,选取了ResNet-18作为框架,最终于模型测试中取得89%的准确率,成功训练出一个较为精准的矿物识别模型,实现了基于深度学习的智能矿物识别方法。

关键词：深度学习矿物识别计算机视觉卷积神经网络残差神经网络

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单分子水平的酶催化与基因表达研究

物理化学学报 2010年第7期26卷 1976-1987页

作者：苏晓东金坚石谢晓亮北京大学生物动态光学成像中心(BIOPIC) 北京100871 北京大学生命科学学院北京100871 北京大学前沿交叉学科研究院北京100871 Department of Chemistry and Chemical Biology Harvard University

近半个多世纪以来生命科学取得了非凡的进展,从DNA双螺旋结构的提出,到第一个酶晶体结构的被解析,都得益于像X射线衍射、核磁共振、质谱这样的物理化学工具的发展.如今,在深入细致地定量研究生物活体系统中我们正面临新的挑战,例如:了... 详细信息

近半个多世纪以来生命科学取得了非凡的进展,从DNA双螺旋结构的提出,到第一个酶晶体结构的被解析,都得益于像X射线衍射、核磁共振、质谱这样的物理化学工具的发展.如今,在深入细致地定量研究生物活体系统中我们正面临新的挑战,例如:了解酶及其他大分子复合物在体内是如何实时工作的,它们在分子数很少时是怎样工作的,在活细胞中大分子复合物是如何协调工作的,以及不同的基因在活细胞中分子数很少的情况下是如何实现表达和不表达的等等.近十多年来,单分子成像,超高分辨率显微镜和单分子操纵技术在世界范围内被广泛地运用于生物医学研究,对生物化学和分子生物学的发展产生着深远的影响,因为运用这些单分子、超高分辨技术,使很多如上述的令人感兴趣的生物学问题实现了单分子层面上的研究和理解.本文拟就近年来相关的物理化学方法特别是单分子方法和技术在生物医学中的应用做一个简要介绍.

关键词：单分子酶学米氏方程荧光蛋白乳糖操纵子基因表达阻遏子

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物质的态与相

物理 2023年第11期52卷 786-793页

作者：叶麒俊欧阳霄宇李新征北京大学物理学院人工微结构与介观物理国家重点实验室纳光电子前沿科学中心北京100871 轻元素量子材料交叉平台量子物质科学协同创新中心北京100871

在现代物理学研究中,物质的态与相扮演着重要的角色。它们之间既有联系,又有形成时间的不同以及具体涵义的差异。文章把两个概念的认识过程分为三个阶段:(1)贯穿整个19世纪的第一阶段,主题大致可归结为“态与相概念的先后提出”,将围绕... 详细信息

在现代物理学研究中,物质的态与相扮演着重要的角色。它们之间既有联系,又有形成时间的不同以及具体涵义的差异。文章把两个概念的认识过程分为三个阶段:(1)贯穿整个19世纪的第一阶段,主题大致可归结为“态与相概念的先后提出”,将围绕当时人们在描述物质存在形式时“从理想气体的克拉珀龙方程到真实体系的范德瓦耳斯模型”展开。

关键词：克拉珀龙方程范德瓦耳斯现代物理学理想气体 19世纪第一阶段概念