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太陽能作為一種潔凈和相對易于獲取的能源在未來的動力產(chǎn)品中將占有越來越大的比份。如何發(fā)展高光電能量轉(zhuǎn)換效率、高可靠性和低成本的太陽能電池是目前太陽能利用領(lǐng)域所面臨的關(guān)鍵問題。相對于第一代和第二代太陽能電池(轉(zhuǎn)換效率<<50％)，各國科學(xué)家紛紛研究不同的應(yīng)用于第三代太陽能電池的新材料和新結(jié)構(gòu)，目標(biāo)是使光電轉(zhuǎn)換效率大于5 0％。近年來，一種具有微、納米量級特殊結(jié)構(gòu)的光伏材料成為太陽能電池的研究熱點(diǎn)。利用飛秒脈沖激光在極短的持續(xù)時間內(nèi)激發(fā)出極大的峰值能量，其在硅片的相互作用過程中具有很強(qiáng)的非線性效應(yīng)，聚焦燒蝕硅表面很小的一塊面積，形成規(guī)則排列的微納米結(jié)構(gòu)。這種微納米結(jié)構(gòu)由于表面積增大，對入射光波有很大的吸收，且對光的敏感性提高了數(shù)百倍，這些性質(zhì)對我們提高光電轉(zhuǎn)換效率具有很大的指導(dǎo)意義。這種材料與本底未處理材料的性質(zhì)相比，材料帶隙減小，對光的敏感性提高了數(shù)百倍，這使得其對波長為250—2500 nm的入射光波有大于90％的吸收；另外，黑硅比傳統(tǒng)材質(zhì)的硅的比重低。這些奇特的光電和物理性質(zhì)能進(jìn)一步提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。根據(jù)光吸收效率，激子光量子效率，化學(xué)電勢效率以及填充因子計(jì)算總的光電轉(zhuǎn)換效率，普通硅基太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率只有1 5％，而基于微納結(jié)構(gòu)光伏材料的太陽能電池轉(zhuǎn)換效率可望達(dá)到50%-60%。 針對國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展在太陽能光伏技術(shù)方面的重大需求，發(fā)展利用超短脈沖激光制備具有優(yōu)異光電轉(zhuǎn)化效率的微納結(jié)構(gòu)光伏材料的新方法，以及通過探測光伏材料中非平衡載流子的能帶結(jié)構(gòu)及微分負(fù)電導(dǎo)等特性，探知光伏材料的光電轉(zhuǎn)換效率，從而篩選出轉(zhuǎn)換效率較高的微納結(jié)構(gòu)光伏材料，最終在發(fā)展新型、高效太陽能電池的新原理和新技術(shù)方面取得創(chuàng)新性突破，為我國研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高效第三代光伏電池打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

北京大學(xué)“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)”發(fā)展了一種高精度的暗場光學(xué)成像定位技術(shù)(位置不確定度僅21 nm)，并結(jié)合電子束套刻工藝，實(shí)現(xiàn)了片上量子點(diǎn)微盤激光器與銀納米線表面等離激元波導(dǎo)的精確、并行、無損集成。這種微盤-銀納米線復(fù)合結(jié)構(gòu)同時具有介質(zhì)激光器與表面等離激元波導(dǎo)的優(yōu)勢，因此不僅具有介質(zhì)激光器的低閾值與窄線寬特性，而且具有表面等離激元波導(dǎo)的深亞波長場束縛特性。基于這種靈活、可控的制備方法，他們實(shí)現(xiàn)了片上微盤激光器與表面等離激元波導(dǎo)間多種形式的精確可控集成，包括切向集成、徑向集成以及復(fù)雜集成，并且對量子點(diǎn)無任何加工損傷；進(jìn)一步，通過同時集成多個片上微盤激光器與多個銀納米線表面等離激元波導(dǎo)，他們獲得了多模、單色單模以及雙色單模的深亞波長(0.008λ2)相干輸出光源。這些高性能的深亞波長相干輸出光源可以容易地耦合并分配至其它深亞波長表面等離激元光子器件和回路中。因此，這種靈活、可控的精確集成方法在高集成密度的光子-表面等離激元復(fù)合光子回路中具有重要應(yīng)用，并且這種方法可以拓展到其它材料和其它功能的微納光子器件集成中，為未來光子芯片的實(shí)現(xiàn)提供了一種可行的解決方案。  該工作于2018年5月發(fā)表在Advanced Materials上(Advanced Materials 2018, 30, 1706546)，并以卷首插畫(Frontispiece)的形式予以重點(diǎn)報道。文章的第一作者為北京大學(xué)物理學(xué)院博士研究生容科秀，陳建軍研究員為通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金委、科技部、人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心和極端光學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心等的支持。 圖1. 片上膠體量子點(diǎn)微盤激光器與銀納米線表面等離激元波導(dǎo)的精確、并行、無損集成。

本發(fā)明公開了一種用于微納米顆粒表面修飾的裝置，包括：反 應(yīng)腔，其內(nèi)部形成的空腔用于作為前驅(qū)體與微納米顆粒的反應(yīng)空間； 多個前驅(qū)體供應(yīng)裝置，其分別通過管道與所述反應(yīng)腔相通以提供不同的前驅(qū)體；載氣輸送系統(tǒng)，前驅(qū)體通過該載氣輸送系統(tǒng)輸出的載氣輸 送到反應(yīng)腔中；以及粉體顆粒裝載裝置，用于承載待修飾的微納米顆 粒；通過多個前驅(qū)體供應(yīng)裝置分別向反應(yīng)腔交替地輸送前驅(qū)體，并進(jìn) 入旋轉(zhuǎn)的粉體顆粒裝載裝置中以與微納米顆粒表面接觸進(jìn)行原子層沉 積反應(yīng)，從而在微納米顆粒的表面形成包覆薄膜，實(shí)現(xiàn)表面修飾。本 發(fā)明還公開了利用

本發(fā)明公開了一種基于微景深的焊接拼縫測量方法，將光學(xué)倍數(shù)大于 2 的相機(jī)相對焊接拼縫局部表面斜放，在兩次相機(jī)與焊接拼縫局部表面不同間距下對局部表面拍攝，從拍攝的兩幅圖像中提取清晰帶，分別獲取兩清晰帶垂直于拼縫方向的中心線上每一像點(diǎn)對應(yīng)的物點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，從而得到世界坐標(biāo)下的兩條直線段，利用兩直線段進(jìn)行平面擬合，即得拼縫局部表面法向矢量值，從其中任一清晰帶中提取拼縫局部表面的邊界，從而得到拼縫局部表面的寬度以及中心坐標(biāo)。本發(fā)明能穩(wěn)定、可靠的測量出復(fù)雜微細(xì)焊縫的拼縫中心坐標(biāo)、寬度以及局部表面的法

金屬納米結(jié)構(gòu)中的自由電子振蕩與外部光場發(fā)生耦合，形成局域表面等離激元共振，可以將光場壓縮到納米尺度。利用高品質(zhì)因子光學(xué)微腔來調(diào)控金屬顆粒的電磁場環(huán)境。相比于真空環(huán)境，光學(xué)微腔調(diào)制的電磁環(huán)境與等離激元共振模式有更強(qiáng)的耦合，增強(qiáng)了等離激元的輻射輸出。高效的輸出渠道使得能量不再集中于吸收區(qū)域，從而減小其熱損耗。相比于真空中的金屬顆粒，微腔調(diào)制的金屬顆粒可以將單原子的輻射效率提升40倍，輸出功率提升50倍。

光學(xué)頻率梳是具有確定梳齒頻率間隔的光頻標(biāo)尺，在精密測量中發(fā)揮了極為重要的作用。近年來，一種基于光學(xué)微腔的新型芯片級光梳取得了突破性進(jìn)展，其具備體積小、功耗低、精度高等優(yōu)勢，大大拓寬了傳統(tǒng)桌面級精密光源的應(yīng)用場景。目前，這種芯片級光梳已在超快激光雷達(dá)、光學(xué)頻率合成、大容量相干光通信和精密光譜學(xué)等方向上展現(xiàn)了巨大潛力，因而對基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用都具有重要意義。然而，單個微腔光梳能夠覆蓋的光譜范圍往往被色散以及收集效率限制，從而阻礙了其在光學(xué)原子鐘、類地行星探尋、生物成像等重要領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用。

對于各種顆粒、纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，目前主要采用大規(guī)模的宏觀力學(xué)實(shí)驗(yàn)尋找力學(xué)性能變化規(guī)律，進(jìn)而為提高材料力學(xué)性能提供支持，實(shí)驗(yàn)繁雜，周期長，投入大。采用顯微鏡原位力學(xué)性能測試方法，對復(fù)合材料在各種外力作用下的破壞過程進(jìn)行細(xì)觀觀測，有助于對填料、纖維的增強(qiáng)效果及其對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響進(jìn)行研究，進(jìn)而探尋影響材料力學(xué)性能的主要因素，可大大節(jié)約開發(fā)成本，提高開發(fā)效率。但目前國內(nèi)所具有的細(xì)觀力學(xué)性能觀測條件主要利用帶有原位加載臺的掃描電鏡技術(shù)，該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)成本昂貴，國內(nèi)僅有少數(shù)幾家科研院所擁有此設(shè)備，主要適于科

間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC）具有向多種類型（比如骨、軟骨、肌腱、脂肪、神經(jīng)、心臟等）細(xì)胞分化的能力，可作為組織再生“種子細(xì)胞”，在組織器官損傷修復(fù)中起關(guān)鍵作用，是當(dāng)今國際細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)理論以及再生醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。干細(xì)胞向多種類型細(xì)胞分化是生物體的一種重要而又非常復(fù)雜的生命活動，這個復(fù)雜的過程受到多種微環(huán)境變化的調(diào)控。該項(xiàng)研究通過利用轉(zhuǎn)基因敲除小鼠、組織學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等多種技術(shù)手段揭示了整合素信號通路關(guān)鍵蛋白Kindlin-2在調(diào)控間充質(zhì)干細(xì)胞分化中的重要功能，以及Kindlin-2對生物力學(xué)信號傳導(dǎo)分子YAP1調(diào)控的分子機(jī)制， 對于干細(xì)胞基礎(chǔ)研究以及臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用具有重要指導(dǎo)意義。

本發(fā)明公開了一種基于微環(huán)諧振器的時域隱身裝置，包括依次 連接的光頻率梳發(fā)生器、微環(huán)諧振器、單模光纖、馬赫曾德爾調(diào)制器 和色散補(bǔ)償光纖，與微環(huán)諧振器連接的任意波形發(fā)生器以及與馬赫曾 德爾調(diào)制器連接的碼流發(fā)生器；馬赫增德爾調(diào)制器利用調(diào)制電信號對 形成了時間缺口的光信號進(jìn)行調(diào)制并輸出已調(diào)光信號，已調(diào)光信號經(jīng) 過所述色散補(bǔ)償光纖縫合時間缺口并恢復(fù)光信號，在時域上實(shí)現(xiàn)了對 信號的隱身。本發(fā)明采用的微環(huán)諧振器相較于時間分割棱鏡來

本發(fā)明公開了一種基于微位移測量的電流傳感器及其制作方法， 包括磁致伸縮反射面和光纖。其中制作方法包括以下步驟：選取長方 形的金屬玻璃(metglass)并進(jìn)行清洗；在 metglass 上、下表面各濺射一 層一定厚度的磁致伸縮薄膜；在 metglass 下表面濺射一層一定厚度的 高反膜；在 metglass 下表面兩端用環(huán)氧樹脂各粘貼一個非磁性金屬塊； 在兩個非磁性金屬塊的另一端用環(huán)氧樹脂粘貼一塊正中帶有通孔的非 磁性金屬板；將光纖通過一個非磁性金屬管，再將它們通過非磁性金 屬板的孔，使光纖端面與高