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影响钙钛矿/异质结叠层太阳能电池效率及稳定性的关键问题与解决方法

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物理学报 2024年第8期73卷 45-61页

作者：姚美灵廖纪星逯好峰黄强崔艳峰李翔杨雪莹白杨中能创低碳新能源科技(常州)有限责任公司常州213000 中国科学院深圳先进技术研究院深圳518000

高效且稳定的钙钛矿/异质结叠层太阳能电池是学术界与工业界共同探索的方向,目前小面积叠层太阳能电池效率优势已然非常明显,但在商业化推进过程中,叠层路线在电池结构设计与界面调控、钙钛矿材料选型与优化、器件尺寸放大以及稳定性等... 详细信息

高效且稳定的钙钛矿/异质结叠层太阳能电池是学术界与工业界共同探索的方向,目前小面积叠层太阳能电池效率优势已然非常明显,但在商业化推进过程中,叠层路线在电池结构设计与界面调控、钙钛矿材料选型与优化、器件尺寸放大以及稳定性等方面仍存在许多挑战.本文通过收集相关文献资料,包括实验数据和理论模拟结果,对钙钛矿/异质结叠层太阳能电池的研究现状进行分析,认为未来的研究方向可能涉及叠层顶电池的界面调控及组件互联结构设计等关键问题.因此,文章重点阐述钙钛矿/异质结叠层太阳能电池各关键材料层的优化选型、钙钛矿带隙优化与离子迁移抑制、层间界面传输调控、底电池连接层优化及组件互联与封装方式优化.基于现有研究成果对叠层太阳能电池技术进行了总结和探索展望,旨在为后续叠层太阳能电池结构设计的各关键问题提供方向性解决建议.

关键词：钙钛矿材料异质结太阳能电池两端子与四端子叠层结构商业化进程

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树灵芝(Ganoderma sessile， SCAU-My1)菌丝体液态发酵条件优化以及菌丝体复合材料制备

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食品与发酵工业 2024年

作者：钟梓杰李雪玲胡文锋杨美艳深圳循环生物科技有限公司华南农业大学食品学院

该研究以树灵芝(Ganoderma sessile，SCAU-My1)为发酵菌株，采用菌丝体液态发酵制备种子，参考食用菌栽培技术进行菌丝体复合材料(mycelium-base composites，MBCs)制备。分别以麻秆和玉米秸秆为主要原料，接种上述菌丝体液态种后，固... 详细信息

该研究以树灵芝(Ganoderma sessile，SCAU-My1)为发酵菌株，采用菌丝体液态发酵制备种子，参考食用菌栽培技术进行菌丝体复合材料(mycelium-base composites，MBCs)制备。分别以麻秆和玉米秸秆为主要原料，接种上述菌丝体液态种后，固态发酵培养5 d，从而制备可生物降解的MBCs。首先，对树灵芝的菌丝体液态发酵种子培养基及培养条件进行了优化，研究碳源、氮源、发酵温度等因素对菌丝体生物量的影响。结果表明，最佳制种培养基配方为玉米淀粉25 g/L、黄豆粉14 g/L、KH2PO43 g/L、7H2O·MgSO43 g/L；最佳培养条件为发酵温度28 ℃，初始pH 5.5，接种量5%，装瓶量150 mL/500 mL，转速为180 r/min。在此条件下，种子液菌丝体生物量达18.73 g/L，较优化前的13.90 g/L，提高了34.7%。制备的MBCs在形变发生50%时，玉米秸秆-菌丝体复合材料(C-MBCs)压缩应力为聚乙烯(EPS)材料的5.4倍，为麻秆-菌丝体复合材料(H-MBCs)的0.6倍；在热重分析中，经过600 ℃热处理C-MBCs质量剩余约39%，H-MBCs质量剩余约33%，而EPS材料仅剩1.08%，说明玉米秸秆或麻秆制成的MBCs承重能力、热稳定性均优于EPS材料。此结果为菌丝体复合材料替代发泡塑料作为缓冲包装材料提供有意义的参考。

关键词：树灵芝菌丝体培养基优化发酵条件优化菌丝体复合材料可生物降解

聚丙烯酰胺基气溶胶固定剂合成及其对碲气溶胶固定效果

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辐射研究与辐射工艺学报 2024年第2期42卷 51-58页

作者：肖梦情詹杰李家文苏兴东刘峰王宇拓陈长稳周元林李银涛西南科技大学材料与化学学院环境友好能源国家重点实验室绵阳621000 中广核研究院有限公司深圳518028

核应急中放射性气溶胶的除控是重要问题,捕获固定是研究气溶胶固定剂对气溶胶净化效果的参量。本文以聚丙烯酰胺为基材,以丙烯酸、丙烯酸羟乙酯为接枝单体,通过化学接枝获得PAM-g-PAA、PAM-g-PHEA以及PAM-g-PAA/PHEA三种接枝产物,通过... 详细信息

核应急中放射性气溶胶的除控是重要问题,捕获固定是研究气溶胶固定剂对气溶胶净化效果的参量。本文以聚丙烯酰胺为基材,以丙烯酸、丙烯酸羟乙酯为接枝单体,通过化学接枝获得PAM-g-PAA、PAM-g-PHEA以及PAM-g-PAA/PHEA三种接枝产物,通过产物红外光谱分析,证实接枝产物并计算了接枝率;通过样品冷冻干燥及成膜的扫描电镜图(SEM)对比并讨论了不同产物的微观结构;通过表面张力、固定沉降实验(PAM、PAM-g-PAA、PAM-g-PHEA、PAM-g-PAA/PHEA水溶液)对碲(模拟钋)气溶胶的捕获沉降固定效果,并讨论了气溶胶固定机理。结果表明:接枝产物相较于基材PAM表面张力有明显降低;其中单接枝HEA改性聚丙烯酰胺的气溶胶固定剂PAM-g-PHEA更能有效捕获固定碲气溶胶颗粒,其固定沉降效率达94.34%,为雾化固定法净化钋放射性气溶胶提供一种研究思路。

关键词：捕获固定气溶胶固定剂沉降率接枝改性固定机理

激光选区熔化成形低角度无支撑结构的方法与工艺研究(特邀)

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中国激光 2024年第4期51卷 160-172页

作者：胡伟南冯颖王迪闫星辰蒋梦龙晋刚杨超杨永强吴杰华陈思敏华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641 广东省科学院新材料研究所广东广州510075 广州城市理工学院机械工程学院广东广州510800 澳门城市大学创新设计学院中国澳门999078 深圳市金石三维打印科技有限公司广东深圳518107

为了实现激光选区熔化(SLM)无支撑低角度成形,进而提高样件的成形效率和降低打印成本,笔者提出了一种基于加工层角度自适应下表面工艺区域的划分方法,并对该方法成形的样件的表面质量以及该方法的适用性进行了探究。结果表明:过高或者... 详细信息

为了实现激光选区熔化(SLM)无支撑低角度成形,进而提高样件的成形效率和降低打印成本,笔者提出了一种基于加工层角度自适应下表面工艺区域的划分方法,并对该方法成形的样件的表面质量以及该方法的适用性进行了探究。结果表明:过高或者过低的能量密度都会对悬垂区域的多层成形产生负面影响,采用适熔工艺成形悬垂结构能在保证低孔隙率的同时实现多层打印。将悬垂结构进行上、下、内表面区域划分,基于向下比较层数T进行区域面积调控能够显著影响悬垂样件的可制造性和结构完整性,应用下表面工艺区域的面积越大,悬垂样件的成形性越好。对上下表面的成形机理进行了深入分析,结果显示,下表面的成形质量主要受粘粉以及熔池下陷引起的凸起的影响,而上表面除了受粘粉影响外,还主要受阶梯效应和轮廓边界熔道间隙的影响。最终,成形了不同尺寸的测试样件以及最低角度为15°的叶轮零件,证明了所提低角度成形方法的可行性。

关键词：激光技术激光选区熔化无支撑打印低角度成形机理表面质量

等离子清洗对Cu/Al引线键合焊点表面状态和力学性能的影响

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焊接学报 2024年

作者：李晓杜亚红高丽茵袁晓虹周文艳康菲菲刘志权中国科学院深圳先进技术研究院中国科学院金属研究所云南省贵金属新材料控股集团股份有限公司

等离子清洗作为一种前处理工艺广泛应用在引线键合、铜-铜键合和混合键合等半导体领域，基于微观表征、统计分析和性能测试等方法研究了等离子清洗对引线键合焊点表面状态和力学性能的影响，结果发现经过处理后，焊盘表面水滴接触角由9... 详细信息

等离子清洗作为一种前处理工艺广泛应用在引线键合、铜-铜键合和混合键合等半导体领域，基于微观表征、统计分析和性能测试等方法研究了等离子清洗对引线键合焊点表面状态和力学性能的影响，结果发现经过处理后，焊盘表面水滴接触角由96°降低至12.6°，每个焊盘表面平均污染颗粒数量由18.7±9.9下降至3.7±1.6个，平均剪切力由165.6±5.9提升至179.3±3.9 mN.另外随着处理时间的适当延长可以提高焊球剪切力和稳定性，对经过3次回流+高温存储测试后失效的焊点（试验前未进行等离子处理）进行分析，发现裂纹萌生于铝焊盘和铜焊球界面处，裂纹沿着CuAl2界面拓展并导致键合失效，分析原因是焊盘表面有机污染促进了界面处柯肯达尔空洞的形成，进而在热机械应力的影响下形成裂纹并失效.结果表明，等离子清洗可以有效提高焊盘表面清洁度并提升键合可靠性，可在引线键合工艺中优化推广.

关键词：引线键合等离子清洗表面污染剪切力失效分析

树脂基导电纳米复合材料电磁屏蔽性能的研究进展

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宇航材料工艺 2024年第1期54卷 23-28页

作者：岳生金蒲浩颜春祝颖丹冯力宁波大学材料科学与化学工程学院宁波315211 浙江省机器人与智能制造装备技术重点实验室中国科学院宁波材料技术与工程研究所宁波315201 深圳市飞荣达科技股份有限公司深圳518000

随着5G时代的来临,电磁污染问题日益严重。电磁屏蔽是解决电磁污染的有效方法,已成为人们关注的热点。导电纳米粒子具有优异的导电性及其独特物理特性,其树脂基复合材料可作为轻质高电磁屏蔽效能的电磁屏蔽材料。本文主要介绍了含有导... 详细信息

随着5G时代的来临,电磁污染问题日益严重。电磁屏蔽是解决电磁污染的有效方法,已成为人们关注的热点。导电纳米粒子具有优异的导电性及其独特物理特性,其树脂基复合材料可作为轻质高电磁屏蔽效能的电磁屏蔽材料。本文主要介绍了含有导电一维纳米粒子(碳纳米管、银纳米线)和二维纳米粒子(石墨烯、MXenes)的树脂基复合材料在电磁屏蔽性能方面的研究进展,进一步对其发展趋势进行了展望。

关键词：电磁屏蔽导电纳米粒子树脂基纳米复合材料

基于自感知纤维增强复合材料锚杆的隧道围岩松动圈识别

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西南交通大学学报 2024年第1期59卷 11-19页

作者：李锦辉张俊齐魏强贾大鹏郭东白石欧进萍哈尔滨工业大学(深圳)深圳市土木工程智能结构系统重点实验室广东深圳518055 中国国家铁路集团有限公司北京100844 智性纤维复合加固南通有限公司江苏南通226010

隧道围岩变形和松动圈厚度是隧道结构设计的重要考虑因素和安全运营的重要参考依据,现有的松动圈识别方法和隧道围岩变形测量手段多停留在检测层面,缺乏长期实时监测方法.为此,研发内嵌光纤的自感知纤维增强复合材料(FRP)锚杆,提出基于... 详细信息

隧道围岩变形和松动圈厚度是隧道结构设计的重要考虑因素和安全运营的重要参考依据,现有的松动圈识别方法和隧道围岩变形测量手段多停留在检测层面,缺乏长期实时监测方法.为此,研发内嵌光纤的自感知纤维增强复合材料(FRP)锚杆,提出基于内嵌光纤自感知FRP锚杆的隧道围岩智能监测系统,可以实现对围岩变形立体化、全天候的实时监测;结合监测数据与理论分析,提出隧道围岩松动圈的识别方法,并将该智能监测方法应用于广汕高铁陈塘隧道.研究结果表明:自感知FRP锚杆能够精准探知现场施工对围岩变形的影响规律,型钢钢架对隧道围岩的支护作用较为突出;监测数据可以实时反映自感知锚杆的受力规律,从而准确识别隧道不同位置围岩的松动圈厚度;基于自感知FRP锚杆的隧道围岩智能监测系统将在隧道运营过程中持续、实时监测隧道围岩的变形,为隧道全生命周期的结构安全提供高技术保障.

关键词：智能监测松动圈围岩变形光纤光栅自感知FRP锚杆

化学沉淀法去除硫酸锰溶液中K^(+)和Na^(+)的应用研究

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中国锰业 2024年第4期42卷 32-35页

作者：臧日冉李致朋张丽云陈厚杨杨勇李华成蓝凌霄梁兴华李良江卫良吴元花曾文明周彤詹锋广西大学资源环境与材料学院广西南宁530004 深圳市致远动力科技有限公司广东深圳518055 南方锰业集团有限责任公司广西南宁530200 广西科技大学广西柳州545006 深圳中芯能科技有限公司广东深圳518000 深圳永泰数能科技有限公司广东深圳518000 广西桂柳新材料股份有限公司广西柳州545005 湘潭电化科技股份有限公司湖南湘潭411100

研究探讨了化学沉淀法在去除硫酸锰溶液中的K^(+)和Na^(+)的应用效果。实验采用工业硫酸锰溶液作为研究对象,分析了Fe_(2)(SO_(4))_(3)的剂量系数和不同pH对去除率的影响。实验结果表明,当反应温度为80℃、反应时间为2 h、Fe_(2)(SO_(4)... 详细信息

研究探讨了化学沉淀法在去除硫酸锰溶液中的K^(+)和Na^(+)的应用效果。实验采用工业硫酸锰溶液作为研究对象,分析了Fe_(2)(SO_(4))_(3)的剂量系数和不同pH对去除率的影响。实验结果表明,当反应温度为80℃、反应时间为2 h、Fe_(2)(SO_(4))_(3)的用量系数为1.2 R、pH为2.0时,K^(+)、Na^(+)的去除率最高,均超过98%。这一结果说明,化学沉淀法在去除硫酸锰溶液中的杂质离子方面,表现出了高效性和可行性,对于提升硫酸锰产品的纯度具有重要的实际应用价值。

关键词：高纯硫酸锰 Fe_(2)(SO_(4))_(3) 剂量系数 pH

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新材料、新技术在建筑工程中的应用

居舍 2024年第28期 43-45页

作者：刘佳腾讯科技(深圳)有限公司

所谓新材料就是性能优良或者功能特殊，能满足建筑工程中对于材料性能高度需求的一类材料。所谓的新技术，是指在建筑项目中采用的创新技术、工艺和设备，这些都有助于提升施工的效率、降低成本并优化施工环境。文章就建筑工程新材料、... 详细信息

所谓新材料就是性能优良或者功能特殊，能满足建筑工程中对于材料性能高度需求的一类材料。所谓的新技术，是指在建筑项目中采用的创新技术、工艺和设备，这些都有助于提升施工的效率、降低成本并优化施工环境。文章就建筑工程新材料、新技术的运用，以及由此而产生的变化进行论述。随着科学技术的发展，建筑工程领域也在不断地引进新材料与新技术，这类应用在提升建筑质量、施工效率的同时，也推动着建筑行业可持续发展。文章通过对新材料与新技术优势进行阐述，进而对其在建筑工程当中的具体运用方法进行细致分析，以推动建筑行业实现现代化。

关键词：新材料新技术建筑工程应用