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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。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)換效率可望達到50%-60%。 針對國民經(jīng)濟可持續(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實基礎(chǔ)。

北京大學(xué)“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團隊”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，實現(xiàn)了片上量子點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，并且對量子點無任何加工損傷；進一步，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實驗室、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。

本成果以飛秒激光作為加工光源，研究飛秒激光束流作用下材料表面微結(jié)構(gòu)及彩色視覺效果形成機制，建立飛秒激光彩色微條紋制備理論模型；協(xié)同攻克高精度光機電多軸協(xié)調(diào)控制技術(shù)、三維動態(tài)掃描振鏡及控制技術(shù)、激光參量監(jiān)測及穩(wěn)定性控制等關(guān)鍵技術(shù)，形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數(shù)據(jù)庫，集成開發(fā)精密制造裝備。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 飛秒激光金屬表面彩色微條紋全息精密制造裝備開發(fā)，突破金屬表面各類微條紋結(jié)構(gòu)精密加工需求，實現(xiàn)視覺上多層次、多區(qū)域幻彩效果顯示；相較于傳統(tǒng)顏料制備彩色條紋，采用激光制備技術(shù)的金屬表面彩色視覺效果依賴于表面微納米結(jié)構(gòu)，不會因金屬表面氧化改變顯示效果，也不存在掉色等現(xiàn)象，更具有使用價值，非常適用于3C、金屬模具加工、紀念幣、珠寶制造以及特殊信息存儲和防偽等領(lǐng)域。 本成果以飛秒激光作為加工光源，研究飛秒激光束流作用下材料表面微結(jié)構(gòu)及彩色視覺效果形成機制，建立飛秒激光彩色微條紋制備理論模型；協(xié)同攻克高精度光機電多軸協(xié)調(diào)控制技術(shù)、三維動態(tài)掃描振鏡及控制技術(shù)、激光參量監(jiān)測及穩(wěn)定性控制等關(guān)鍵技術(shù)，形成超快飛秒激光彩色微條紋制備工藝數(shù)據(jù)庫，集成開發(fā)精密制造裝備。技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在： （1）采用高精密電機控制偏振態(tài)鏡片旋轉(zhuǎn)掃描裝置，同步實現(xiàn)激光加工參數(shù)、光束角度線偏振與圓偏振鏡片精密偏擺控制，突破光束偏振態(tài)多維調(diào)控，形成精密激光加工工藝數(shù)據(jù)庫； （2）配套國產(chǎn)飛秒激光器，由激光器性能優(yōu)化角度改善激光加工效果，于激光器內(nèi)部實現(xiàn)脈沖調(diào)制，減少外部控制環(huán)節(jié)； （3）基于自主開發(fā)的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)工藝參數(shù)到控制系統(tǒng)集成，簡化操作以提高加工效率；滿足根據(jù)實際應(yīng)用需求實現(xiàn)特定功能開發(fā)。

?????????NMT和激光共聚焦技術(shù)的比較（1）什么是激光共聚焦激光掃描共聚焦熒光顯微鏡（laser?scanning?confocal?microscopy,?LSCM）是一種利用計算機、激光和圖像處理技術(shù)獲得生物樣品三維數(shù)據(jù)、目前最先進的分子細胞生物學(xué)的分析儀器。???????????????????主要用于觀察活細胞結(jié)構(gòu)及特定分子、離子的生物學(xué)變化，定量分析，以及實時定量測定等。其不僅可以得到非常清晰的熒光圖像，進行多重?zé)晒鈽擞浀亩ㄎ缓投糠治觯€具有圖像三維重建、熒光共振能量轉(zhuǎn)移譜測定，甚至膜電位測定等功能，成為生命科學(xué)研究的重要技術(shù)手段。（2）激光共聚焦的局限隨著激光共聚焦技術(shù)應(yīng)用范圍的擴大，其在研究中的局限性也逐漸突顯。激光共聚焦技術(shù)主要采集的是生物樣品內(nèi)部的離子分子信息，這些離子分子信息的改變既可能源于樣品內(nèi)部離子/分子源的變化，也可能源于樣品內(nèi)外的離子/分子交換。這兩種離子/分子變化過程是由完全不同的生命機制引發(fā)的。這要求研究者必須通過其它實驗結(jié)果，才能得出相對準確的結(jié)論。若單純用激光共聚焦數(shù)據(jù)作為檢測或診斷標準，往往面臨較大的假陽性風(fēng)險。（3）NMT對比激光共聚焦相同點:?實時 動態(tài) 數(shù)據(jù)可視化 測定游離的離子區(qū)別:??(1)激光共聚焦技術(shù)?使用染料和激光光源??需要標記 ??????????????? 熒光易發(fā)生淬滅 ??????????????? 測量時間短 ??????????????? 半活體（有損傷） ??????? 檢測內(nèi)部的離子濃度變化 ??????? 測定種類較少，依賴于染料??????? 測量材料不能太大，以細胞為主??? 只能同時測定一種離子 ???????????????(2)?非損傷微測技術(shù)????????使用電極或者傳感器????????無需標記????????電極或者傳感器穩(wěn)定????????測量時間可短，可長????????近似活體或者完全活體（測定無損傷）????????檢測跨膜的離子流速以及外部的離子濃度????????測定種類多，可測Na+，K+，NO3-，O2等????????測量材料不限，從細胞到整體都可以測量????????可以同時測定兩種離子結(jié)合 共同使用，實現(xiàn)內(nèi)外兼測

精準制備原子級平整的納米光學(xué)腔，實現(xiàn)了對亞皮米厚度變化的原位測量，比以往報道的等離激元尺子的亞納米精度高了三個數(shù)量級，創(chuàng)造了新的世界記錄，為原子/分子尺度上極其微弱的物理和化學(xué)過程的探測提供新的方案。 一、項目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新 二、技術(shù)分析 光學(xué)腔在激光器的發(fā)明、腔量子電動力學(xué)與精密測量等方面發(fā)揮了極其重要的作用。減小光學(xué)腔的模式體積可以提高光與物質(zhì)相互作用的強度，極大地拓寬光學(xué)腔的應(yīng)用領(lǐng)域。然而，光學(xué)腔的小型化面臨光學(xué)衍射極限物理規(guī)律與現(xiàn)代制造技術(shù)精度的雙重限制。該成果主要創(chuàng)新性與先進性如下： （一）精準制備原子級平整的納米光學(xué)腔，實現(xiàn)了對亞皮米厚度變化的原位測量，比以往報道的等離激元尺子的亞納米精度高了三個數(shù)量級，創(chuàng)造了新的世界記錄，為原子/分子尺度上極其微弱的物理和化學(xué)過程的探測提供新的方案； （二）利用納米光學(xué)腔對固態(tài)量子體系的物態(tài)進行調(diào)控，實現(xiàn)室溫下納腔中光與物質(zhì)的強耦合，推動全固態(tài)納腔量子光學(xué)的發(fā)展，為小型化集成量子光學(xué)器件與芯片的開發(fā)提供新的途徑； （三）證實納腔量子光學(xué)體系的響應(yīng)速度是超快的，可達到數(shù)十飛秒，比高品質(zhì)光學(xué)微腔體系快幾個數(shù)量級，是發(fā)展超高帶寬信息器件的理想平臺。

XM-JG電子肩關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射模型 ? 一、功能特點： ■ XM-JG電子肩關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射操作模型采用高分子材料制成，膚質(zhì)仿真度高。 ■ 模型為成年人上半側(cè)身，標準肩關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射體位。 ■ 解剖結(jié)構(gòu)完整，體表標志明顯，便于操作定位。 ■ 用于肩關(guān)節(jié)損傷、炎癥治療。 ■ 當(dāng)穿刺部位正確時對應(yīng)指示燈顯示。 ■ 可進行以下部位穿刺： · 肩峰下空隙封閉穿刺訓(xùn)練 · 肩鎖關(guān)節(jié)封閉穿刺訓(xùn)練 · 肱二頭肌長頭腱封閉穿刺訓(xùn)練 · 前部關(guān)節(jié)窩封閉穿刺訓(xùn)練 · 后部關(guān)節(jié)窩封閉穿刺訓(xùn)練 · 肩胛上神經(jīng)封閉穿刺訓(xùn)練 ■ 皮膚可更換。 ■ 可反復(fù)進行練習(xí)。 ? 二、標準配置： ■ 電子肩關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射操作模型：1臺 ■ 電子控制器：1個 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

XM-ZG電子肘關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射模型 ? 一、功能特點： ■ XM-ZG電子肘關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射操作模型采用高分子材料制成，膚質(zhì)仿真度高。 ■ 模擬一成年人手臂，按高爾夫肘和網(wǎng)球肘的治療體位擺放，肘關(guān)節(jié)可彎曲，可模擬坐位或臥位。 ■ 解剖結(jié)構(gòu)完整，體表標志明顯，便于操作定位，具有肱骨內(nèi)、外上髁、尺神經(jīng)、尺骨、橈骨、肘關(guān)節(jié)腔等。 ■ 可進行病人的治療體位擺放，觸診技術(shù)。 ■ 可進行的穿刺部位：肱骨外上髁炎（網(wǎng)球肘）和肱骨內(nèi)上髁炎（高爾夫球肘），穿刺后報警。 ■ 針頭可在皮下部位的扇形或圓錐形的范圍內(nèi)移動，用來模擬腱鞘炎性滲出的抽吸過程。 ■ 皮膚可更換。 ■ 可反復(fù)進行練習(xí)。 ? 二、標準配置： ■ 電子肘關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射操作模型：1臺 ■ 電子控制器：1個 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

一、技術(shù)原理和應(yīng)用對象原油中都含有不同數(shù)量的氯化物（氯化鎂、氯化鈣、氯化鈉等）、含硫化合物〔硫醇、硫醚、硫化氫、噻酚等〕、含氧化合物（環(huán)烷酸、脂肪酸、酚類等）和雜質(zhì)（金屬、灰分等），為避免原油加工過程催化劑中毒、減少設(shè)備腐蝕、避免堵塞管路，提高石油產(chǎn)品質(zhì)量，必須在原油蒸餾前進行脫酸、脫水與脫鹽處理。在原油蒸餾過程中，我國常采用一脫四注工藝防腐，指的是脫鹽、注堿、注氨、注水、注緩蝕劑。脫鹽是一脫四注工藝防腐的基礎(chǔ)。由于原油所含的鹽類溶解在原油的水中，原油脫鹽實際上和脫、表面活性物質(zhì)、環(huán)烷酸等天然乳化劑，它們使原油極易形成乳化液，給原油除原油中的水分緊密相關(guān)。另外原油中含有固體物、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、某些鹽類脫水造成困難，故要使原油脫鹽、脫水，首先應(yīng)使原油乳化液破乳。原油破乳通常可采用物理破乳、化學(xué)破乳、電破乳，目前煉油廠較多采用臥式脫鹽罐的電脫鹽流程。但僅采用這些方法處理原油乳化物，并不總是能夠有效地完全破壞乳化物，脫去水分。例如處理水包油乳化原油、污水回收油、老化油、某些進口原油等，由于它們具有復(fù)雜的化學(xué)成分和乳化結(jié)構(gòu)，難以用化學(xué)方法與電法較好地破乳脫水。如將它們混入電脫鹽罐會破壞電場，造成跳閘。如采用化學(xué)破乳，效果較差且成本很高。隨著我國很多油田進入二、三次采油，提供給煉廠的原油品質(zhì)逐漸變差，化學(xué)成分和油水乳狀結(jié)構(gòu)變得更為復(fù)雜，采用加熱、高電壓場和破乳劑的常規(guī)脫鹽脫水方法將愈來愈難以達到煉油廠的脫水脫鹽要求。電脫鹽設(shè)備經(jīng)常因電流負荷大而跳閘，使未達質(zhì)量要求的原油流入后續(xù)生產(chǎn)工序。對于重質(zhì)原油，粘度高、密度大，其破乳脫水比輕質(zhì)原油更困難。粘度在5000mPas以內(nèi)的稠油仍采用電－化學(xué)脫水，即以化學(xué)破乳劑為主，電脫為輔的常規(guī)破乳脫水工藝；對粘度更大的稠油，采用常規(guī)方法已顯困難。目前國內(nèi)各煉油廠經(jīng)電脫鹽處理后原油的含鹽含水量控制常有不穩(wěn)定現(xiàn)象，受原料影響較大；也有為保證原油脫水效果，致使常減壓電脫鹽切水含油量超標現(xiàn)象。超聲波是一種波動形式，同時超聲波又是一種能量形式，當(dāng)其聲強超過一定值時，就可以通過它與媒質(zhì)的相互作用，去影響、改變或破壞后者的狀態(tài)、性質(zhì)及結(jié)構(gòu)。超聲波破乳是將超聲波能量輻射到原油乳狀液中，使之產(chǎn)生一系列超聲效應(yīng)，如攪拌、碰撞、聚集、空化、加熱、負壓等，從而達到破壞油水界面膜，可不加或少加破乳劑仍能起到破乳脫鹽脫水的作用。由于超聲波在油和水中均具有較好的傳導(dǎo)性，故這種方法適用于各種類型的乳狀液，對于三次采油采出的水包油型乳化原油、污水回收油、老化油等，由于其化學(xué)成分及乳狀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，難以用常規(guī)方法破乳脫鹽脫水，聲化學(xué)法可用于此類油的脫鹽脫水，且具有較好的結(jié)果[40-44]二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點在石油化工生產(chǎn)過程中，常需要對原油乳化液的進行破乳脫鹽脫水和對污油進行破乳脫水。目前的石油工業(yè)中，破乳技術(shù)除了傳統(tǒng)的化學(xué)破乳脫水法、電脫鹽脫水法和熱沉降等方法外，超聲波作為一種新型的破乳方法具有廣闊的應(yīng)用前景。超聲波破乳脫水技術(shù)是一種共性技術(shù)，可用于簡單的各類油品破乳脫水，也可作為原油電脫鹽過程的強化預(yù)處理，以達到原油精細脫水、脫鹽目的。超聲波破乳脫水主要是利用其位移效應(yīng)，它可對油和水等介質(zhì)產(chǎn)生凝聚、破乳、氣泡、振動等作用．隨著油和水滴的振動位移、使小油珠和小水珠聚集成大的油、水珠。因油和水的重力差異、大水珠迅速下沉，油珠上浮。達到油、水破乳脫水之目的。另外一方面是超聲波可使油水界面膜張力降低，提供了破乳的良好條件。主要創(chuàng)新內(nèi)容為南京工業(yè)大學(xué)超聲化學(xué)工程研究所根據(jù)前期研究的超聲破乳機制，開發(fā)國內(nèi)最大的新型超聲駐波場破乳裝置，超聲換能器也采用國內(nèi)最新開發(fā)的多頻（20kHz、40kHz等）、徑向振動、大功率超聲組合技術(shù)，使聲波作用距離遠、聲場顆粒聚并效果好、處理量大；超聲振動有利于破乳劑的分散，減少或不用破乳劑。超聲頻率組合產(chǎn)生頻率協(xié)同作用，不同超聲頻率能與不同粒徑范圍的水滴產(chǎn)生共振，使超聲能量得到充分利用，加大水滴碰撞幾率，促進不同粒徑水滴凝聚。另外駐波聲場可使水粒子不斷向波腹和波節(jié)移動、碰撞，然后生成直徑較大的水滴，可直接沉降分離出部分水，減輕電脫鹽負荷，顯著提高原油脫水脫鹽效果。新設(shè)計超聲換能器及其放大技術(shù)，使得設(shè)計大型工業(yè)化超聲處理器成為可能，提高了處理量與效率，減少設(shè)備制造成本。

儀器概述 本儀器是根據(jù)中華人民共和國標準GB/T7305-2003《石油和合成液水分離性測定法》和GB/7605-2008《運行中汽輪機油破乳化測定法》所規(guī)定的要求設(shè)計制造的，適用于測定40℃時運動粘度28.8～90mm2/s，試驗溫度為54±1℃，粘度超過90mm2/s，試驗溫度為82±1℃油品的測定;也適合室溫—100℃測定的油品使用。可廣泛應(yīng)用于石油、電力、化工等領(lǐng)域及大專院校、科研院所等單位。 技術(shù)參數(shù) 1、工作電源：AC220V±10% 50HZ 2、顯示方式：液晶顯示屏 3、控溫范圍：室溫～120℃ 4、控溫精度：±0.2℃ 5、水浴溫度：54±1℃ 82±1℃ 6、定時范圍：0～99 min任意設(shè)置 7、攪拌轉(zhuǎn)速：1500r±15r/min 8、實驗孔數(shù)：4個 9、傳 感 器：鉑電阻 性能特點 1. 大液晶中文顯示，對預(yù)置溫度、試驗時間等參數(shù)，具有菜單提示式輸入. 2. 采用微計算機控制及PID自整定控溫技術(shù)，升溫快，控溫精度高. 3. 儀器自動攪拌，自動定時，試管攪拌電機大臂自動升降，減輕勞動強度. 4. 可同時分離4個樣品，提高了工作效率. 5. 機械傳動無噪聲，穩(wěn)定可靠，加熱器等內(nèi)部件采用不銹鋼制造，耐腐蝕耐用. 6. 恒溫浴為圓形玻璃缸，缸內(nèi)溫度分布均勻，控溫效果良好. 7.儀器采用320X240點陣大液晶屏顯示、人機對話界面、菜單提示式輸入、方便直觀、易操作、實現(xiàn)了試驗攪拌電機升降過程微機自動化，是理想的進口儀器替代產(chǎn)品. 網(wǎng)址鏈接 http://www.csscyq.com/proshow.asp?id=775

高端智能化、高效節(jié)能、低耗能的機械設(shè)備主要為：履帶式的移動破、圓錐破