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基于低频表面超材料的超低场磁共振成像信噪比增强方法

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电工技术学报 2024年第13期39卷 3917-3927页

作者：孔晓涵张雅娜吴嘉敏贺玉成徐征重庆大学电气工程学院重庆400044 深圳航天科技创新研究院深圳518057 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

超低场磁共振成像(ULF-MRI)设备具有成本低、质量轻、体积小等优点,在特殊领域的应用需求越来越大,如移动磁共振成像救护车、床旁监护、偏远地区等。但由于其磁场强度低,导致信噪比也较低,图像分辨率差,因此提升信噪比对促进ULF-MRI技... 详细信息

超低场磁共振成像(ULF-MRI)设备具有成本低、质量轻、体积小等优点,在特殊领域的应用需求越来越大,如移动磁共振成像救护车、床旁监护、偏远地区等。但由于其磁场强度低,导致信噪比也较低,图像分辨率差,因此提升信噪比对促进ULF-MRI技术的发展具有重要意义。该文基于低频表面超材料的特性,提出一种电感-电容谐振阵列,用来提升ULF-MRI的信噪比。首先,建立了等效电路模型来评估磁场增强效果;其次,利用部分元等效电路法计算射频线圈的等效电阻和信噪比,根据成像要求设计优化谐振线圈结构,并提出考虑谐振耦合的匹配方法和线圈阵列的解耦方法。最后,利用自主研发的54.6 mT的ULF-MRI系统(工作频率:2.32 MHz)进行成像实验,图像信噪比得到显著提高。

关键词：磁共振成像射频线圈低频超材料信噪比

铱衬底上金刚石外延形核与生长:第一性原理计算

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无机材料学报 2024年第4期39卷 416-422页

作者：王伟华张磊宁丁峰代兵韩杰才朱嘉琦贾怡杨宇中国航天科技创新研究院北京100176 北京理工大学化学与化工学院北京102488 中国科学院深圳先进技术研究院碳中和所/材料所深圳518055 哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国家级重点实验室哈尔滨150001 北京控制工程研究所北京100190

异质外延为金刚石晶圆合成提供了一个有效的实现路径,而Ir衬底上金刚石形核生长技术经过20多年的发展已经有能力制备最大直径为3.5英寸的晶体,开启了金刚石作为终极半导体在电子信息产业应用的大门。然而,表面形核、偏压技术窗口、金刚... 详细信息

异质外延为金刚石晶圆合成提供了一个有效的实现路径,而Ir衬底上金刚石形核生长技术经过20多年的发展已经有能力制备最大直径为3.5英寸的晶体,开启了金刚石作为终极半导体在电子信息产业应用的大门。然而,表面形核、偏压技术窗口、金刚石外延生长等一系列发生在异质衬底上的问题都需要从生长热力学的角度给予解释。本研究针对化学气相沉积气氛中金刚石如何实现外延形核与生长这一关键问题,利用第一性原理计算从原子尺度对金刚石形核生长过程展开了系列探究。研究结果如下:C原子在Ir衬底表面位点吸附比在体相位点吸附更稳定,表明无偏压条件下金刚石形核只能在衬底表面发生;离子轰击作用下非晶氢化碳层中sp3杂化C原子个数随着离子动能的增加呈现先增大后减小的变化规律,证实了金刚石高密度形核存在一定的离子动能与偏压大小窗口;金刚石沿着Ir衬底外延生长时界面结合能最低(约为–0.58 eV/C),意味着界面结合能是决定外延形核生长的主要热力学因素。本研究阐明了偏压辅助离子轰击促进金刚石单晶外延生长的热力学机制,对于指导金刚石及其他碳基半导体生长具有重要意义。

关键词：金刚石异质外延形核生长第一性原理结合能

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机构持股的专利结构治理效应:创新生态视角

科技进步与对策 2024年第3期41卷 34-43页

作者：杜亭亭深圳大学理论经济学博士后流动站广东深圳518000

近年来,部分机构投资者一度成为“伪创新”泛滥的始作俑者,加剧了资本市场与科技创新恶性循环风险。选取2016、2020年A股上市公司数据构建分组样本,采用fsQCA方法,基于组态视角,探讨我国资本市场机构投资与企业专利行为的关联逻辑。研... 详细信息

近年来,部分机构投资者一度成为“伪创新”泛滥的始作俑者,加剧了资本市场与科技创新恶性循环风险。选取2016、2020年A股上市公司数据构建分组样本,采用fsQCA方法,基于组态视角,探讨我国资本市场机构投资与企业专利行为的关联逻辑。研究发现:①机构投资“择优效应”具有多样性,具备高质量创新特质的企业如高新技术行业、高成长性或高创新规模专利结构与机构投资比例存在正向关联;②机构投资与专利结构多重等效“因果链”构成及其作用机制受特定组合情境限制,在高新技术企业认定政策、股东性质、产权性质与股权结构特征等复杂因素组合情形下,机构投资与专利结构之间的关联机制存在异质性。研究结论可为制定差异化产业政策、打通科技创新良性循环机制提供参考。

关键词：机构投资专利结构创新生态系统环境组态

基于磁控溅射的Pt/PtRh高温薄膜热电偶传感器集成工艺

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材料工程 2024年

作者：张文琦沈统王林斌赵未昀邓元北京航空航天大学杭州创新研究院浙江省智能传感材料与芯片集成技术重点实验室北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院

Pt/PtRh为高温薄膜热电偶敏感材料，Al2O3和SiO2为复合绝缘层材料，采用磁控溅射法成功制备Pt/PtRh薄膜热电偶及Al2O3／SiO2复合型上下绝缘层，并通过掩膜-沉积法实现薄膜热电偶图案化制备。研究结果表明：制备的复合绝缘层Al2O3/SiO2... 详细信息

Pt/PtRh为高温薄膜热电偶敏感材料，Al2O3和SiO2为复合绝缘层材料，采用磁控溅射法成功制备Pt/PtRh薄膜热电偶及Al2O3／SiO2复合型上下绝缘层，并通过掩膜-沉积法实现薄膜热电偶图案化制备。研究结果表明：制备的复合绝缘层Al2O3/SiO2能够有效保证高温薄膜热电偶传感器在1200 ℃高温下的绝缘性和化学稳定性。Pt/PtRh热电偶阵列精度达到200 μm，可在1200 ℃下稳定工作超过2200 min，经过4000 min升降温循环测试后，热电偶输出热电势偏差小于1%。热电偶传感器整体厚度小于20 μm，集成于合金与热障涂层之间的热电偶在高温服役环境下可稳定工作并测量合金表面温度。多层结构的样件在服役测试中无分层、脱落现象，热电偶稳定输出信号。

关键词：高温薄膜热电偶铂-铂铑热电偶塞贝克效应氧化铝绝缘层氧化硅绝缘层

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2023年互联网和新媒体发展分析

当代传播 2024年第1期 10-13页

作者：何静余梦珑沈阳北京航空航天大学高研院清华大学新闻学院博士后流动站清华大学新闻学院

聚焦2023年新媒体发展态势,本文从冲突博弈的新时代、智能汇聚的新科技、主流媒体的数智转型、网络媒体的稳健成长、多源整合的新未来五个维度绘制了新媒体发展版图。研究发现,在全球化信息挑战与科技创新的背景下,我国互联网和新媒体... 详细信息

聚焦2023年新媒体发展态势,本文从冲突博弈的新时代、智能汇聚的新科技、主流媒体的数智转型、网络媒体的稳健成长、多源整合的新未来五个维度绘制了新媒体发展版图。研究发现,在全球化信息挑战与科技创新的背景下,我国互联网和新媒体正处于快速发展与深刻变革的关键节点。全球政治、经济局势及技术变革推动了舆论战略资源化的新趋势;AIGC、元宇宙、人形机器人等新兴技术加速和深化了主流媒体现有数字化和智能化趋势;中国新媒体海外应用TikTok、ReelShort、Temu等在全球范围内大放异彩,成为我国文化软实力输出与对外贸易的重要途径;人工智能自动内容生产、高级人机交互体验及综合安全防护策略对于未来媒体形态和功能塑造具有决定性影响。

关键词：新媒体发展生成式人工智能元宇宙数智赋能媒体融合

万物互联视角下的能源物联网：现状、技术和案例分析（英文）

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南方能源建设 2024年

作者：宋航问翔翟华北京理工大学深圳汽车研究院国防科技大学电子科学与技术博士后流动站西安电子科技大学通信工程学院西安电子科技大学杭州研究院

[目的]万物互联(IoE)时代酝酿着的新一代物联网（IoT）的发展，正在通过选择和组合其中的新信息、新功能、新应用，来实现其多样化发展。基于物联网技术的能源物联网，将物理事物之间的信息交换和能源交换，在同一张动态网络中连接起来... 详细信息

[目的]万物互联(IoE)时代酝酿着的新一代物联网（IoT）的发展，正在通过选择和组合其中的新信息、新功能、新应用，来实现其多样化发展。基于物联网技术的能源物联网，将物理事物之间的信息交换和能源交换，在同一张动态网络中连接起来。能源物联网催生着新的服务模式和能源的组织、交换、管理方式；它不仅涵盖能源即服务（Energy-as-a-service）和产销者（Prosumer）等新概念，还引领智慧建筑、智能抄表、智慧电网、分布式能源、虚拟电厂等创新应用。[方法]文章分析了能源物联网的现状，包括其关键的行业驱动因素、潜在的技术和应用，及其相关的研究进展。[结果]从学术和行业应用的角度讨论和比较了能源互联网与能源物联网的定义，并分析了面向能源物联网演进的一些主要阶段和需要关注的问题。[结论]文章为能源物联网的进一步研究和实践提供有益的参考。

关键词：物联网万物互联能源物联网能源即服务智慧建筑智能电网虚拟电厂能源互联网

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对流层臭氧卫星遥感反演综述

地球科学进展 2024年第1期39卷 56-70页

作者：许健张卓饶兰兰王雅鹏闫欢欢胡斯勒图石崇刘嵩格根塔娜王文煜石恩涛姚舜朱军王咏梅董晓龙施建成中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国气象局国家卫星气象中心北京100081 中国科学院空天信息创新研究院北京100101 南方科技大学环境科学与工程学院广东深圳518055 航天东方红卫星有限公司北京100081

臭氧是地球大气中最重要的痕量气体之一,在气候变化和生态环境中均扮演着至关重要的角色。对流层臭氧作为光化学烟雾的重要成分之一,其浓度变化与人类活动息息相关。基于卫星遥感技术监测对流层臭氧浓度可以帮助我们更好地发现和定量解... 详细信息

臭氧是地球大气中最重要的痕量气体之一,在气候变化和生态环境中均扮演着至关重要的角色。对流层臭氧作为光化学烟雾的重要成分之一,其浓度变化与人类活动息息相关。基于卫星遥感技术监测对流层臭氧浓度可以帮助我们更好地发现和定量解释对流层臭氧在不同季节、不同时刻以及不同区域的变化特征,探讨臭氧在对流层中的成因机制。随着卫星遥感技术的全面发展,臭氧遥感产品(例如臭氧总量、廓线等)无论在产品精度或是时空分辨率方面均取得了显著进步,然而,由于受较弱卫星信号与复杂下垫面的影响,对流层臭氧遥感产品精度仍无法满足目前对流层大气成分的精细化科学应用研究。主要围绕对流层臭氧卫星遥感,回顾和分析了臭氧卫星遥感载荷的发展历程和现状,结果表明国内外已基于不同谱段(紫外—可见光、热红外和太赫兹)实现了全球及区域臭氧的时空分布探测;讨论了基于不同技术遥感反演算法(直接与间接反演、多波段联合反演、天底—临边协同反演、基于机器学习技术的创新算法等)的特点及适用性,分析表明算法精度的提升包括从复杂大气背景下的辐射传输模拟、基于地面观测的先验信息优化以及仪器定标与信噪比等多方面的工作;展望了卫星遥感在全球和区域尺度提供可靠对流层臭氧观测数据的应用前景,为对流层臭氧污染的形成机理、人类活动与气候变化如何影响对流层臭氧浓度变化等方面的研究提供关键数据支撑。

关键词：卫星遥感对流层臭氧大气反演

深冷循环热处理下锆基金属玻璃的回春行为调控

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第2期34卷 582-591页

作者：郭威余圣丁俊吕书林吴树森赵觅华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术全国重点实验室武汉430074 深圳华中科技大学研究院深圳518057 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室材料创新设计中心西安710049 华中科技大学航空航天学院武汉430074

研究Zr_(55)Cu_(30)Ni_(5)Al_(10)(摩尔分数,%)金属玻璃在深冷循环处理过程中的回春行为。实验发现,随着循环次数的增加,样品的回春程度更高,表现为更高的弛豫焓与更低的密度。回春程度经200次循环后逐渐饱和,这可能与非晶结构中有限的... 详细信息

研究Zr_(55)Cu_(30)Ni_(5)Al_(10)(摩尔分数,%)金属玻璃在深冷循环处理过程中的回春行为。实验发现,随着循环次数的增加,样品的回春程度更高,表现为更高的弛豫焓与更低的密度。回春程度经200次循环后逐渐饱和,这可能与非晶结构中有限的自由体积含量有关。同时,高循环次数下的样品硬度更低,塑性更好,这与其剪切转变区体积增大有关。此时,更低的剪切面形成能有利于多重剪切带的形成。此外,还发现自由体积含量与样品塑性应变及剪切转变区体积呈线性关系。分子动力学模拟结果还表明,在高冷速下回春程度高的样品会发生原子体积的饱和。

关键词：金属玻璃回春深冷循环热处理循环次数塑性

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离子型稀土矿浸出过程数值模拟研究

有色金属科学与工程 2024年

作者：曾晨曾嘉徐进罗迪强崔佳鑫鄂殿玉江西理工大学江西省颗粒系统仿真与模拟重点试验室江西理工大学国际创新研究院

稀土元素具有优异的物理化学性质，包括在光学、电学、磁学性能等方向表现出色，在军工、光纤通信、航天航空等高新技术核心科技领域具有难以替代的作用。当前稀土矿的浸出效率不高，提升其浸出效率并深入了解其内部反应机制具有重要意... 详细信息

稀土元素具有优异的物理化学性质，包括在光学、电学、磁学性能等方向表现出色，在军工、光纤通信、航天航空等高新技术核心科技领域具有难以替代的作用。当前稀土矿的浸出效率不高，提升其浸出效率并深入了解其内部反应机制具有重要意义。对于深入理解浸出过程的内部反应机制在实验研究中面临直接观察和测量的困难，本工作基于计算流体力学方法融合收缩未反应芯模型构建了二维机理仿真模型，采用经验证的该模型研究浸出过程中的组分变化及孔隙率、浸取剂初速度对浸取过程的影响。结果表明：稀土矿层体积分数在反应600 min后从初始的65%减少至58.4%；稀土矿孔隙率变大时稀土浸出率反而越小；浸取剂入口流速越大稀土浸出率越大，但增幅放缓，在追求较大的稀土浸出率的同时，为了有效控制生产成本，建议入口流速控制在0.004 ～0.006 m/s之间。

关键词：离子型稀土机理模拟离子交换反应过程优化