摘要：因高能量密度和高能量转换效率,锂离子电池已被广泛应用于便携式电子设备和电动交通中。富锂层状结构氧化物以高达300 m Ah·g^-1的可逆容量成为能量密度350 Wh·kg^-1及以上动力锂离子电池的重要候选正极材料。但是,欲使这类材料获得实际应用,就必须解决循环过程中结构衰退带来的一系列问题。本文重点介绍近几年来笔者所领导的研究组通过元素筛选实现材料的表面和体相掺杂,通过全新的结构设计稳定材料结构和性能方面的努力。同时,为使读者对国内外重要研究组在相关方面的研究进展也有所了解,我们也将从元素替代、结构一体化表面修饰(包括多层表面修饰和浓度梯度材料)、表面包覆和表面掺杂等方面介绍他们的重要研究成果。最后,将对该类材料的未来发展方向作出展望并给出我们的一些思考。

摘要：为提高全光波长转换器的波长转换效率,在量子点半导体光放大器(QD-SOA)波长转换特性研究的基础上,分别对基于交叉增益调制(XGM)效应和交叉相位调制(XPM)效应的全光波长转换器的转换效率进行了仿真分析。利用三能级QD-SOA模型并基于XGM型全光波长转换器,计算了输入脉冲宽度、有源区长度、损耗系数、最大增益模式和电子跃迁时间的变化对转换效率的影响。结果表明,减小输入脉冲宽度、损耗系数、电子跃迁时间和增加有源区长度、最大增益模式均可以提高全光波长转换器的转换效率。该研究对全光逻辑异或门的设计及QD-SOA的应用有一定的指导意义。

摘要：正极材料是目前锂离子电池中锂离子的唯一或主要提供者,也是锂离子电池能量密度提高和价格降低的瓶颈。本文在简要介绍几类典型的正极材料结构、性能特点及存在的主要问题后,重点介绍本实验室近年来在正极材料的表面改性和结构设计方面的研究进展。

摘要：冷冻电镜(cryo-EM)是表征辐照敏感材料的有力工具,已经在生命科学领域得到了广泛的应用和认可,并在2017年获得了诺贝尔化学奖。同年,冷冻电镜首次被应用于观察金属锂的纳米结构,取得了一些前所未有的结果,从此也在电池领域备受关注和蓬勃发展。冷冻或低温不仅可以有效地缓解高能电子束对样品造成的辐照损伤,而且可以大幅降低样品的反应活性,提高样品的稳定性。冷冻电镜可以为辐照敏感材料提供纳米甚至是原子尺度的微观结构信息。本文重点介绍了冷冻电镜在表征锂电池中辐照敏感材料的相关应用和成果,包括冷冻聚焦离子束-扫描电子显微镜(cryo-FIB-SEM)和冷冻透射电子显微镜(cryo-TEM),以便读者了解冷冻电镜在解析电池工作机理和指导材料结构设计等方面发挥的优势和作用。随后,展示了冷冻电镜在金属锂的沉积/溶解行为、固体电解质界面(SEI)膜的纳米结构、亲锂材料的储锂机理、全固态电池中固-固界面以及正极材料表面的固体电解质界面(CEI)膜等方面的应用与研究成果。最后,展望了冷冻电镜在未来的技术发展及其在电池领域的潜在应用与机遇。冷冻电镜技术的发展将有助于解析电池材料与界面结构,了解电池运行和失效机制,从而促进高比能和高安全性电池的发展。

摘要：目的:了解某大学在校学生艾滋病预防知识的现状及需求,同时评价健康教育专题讲座的效果。方法:从某大学不同层次不同年级抽取学生共400名,进行基线调查,并集中研究对象,由专家进行专题讲座。研究对象在干预前后分别填写事先统一设计的难度相同问卷,对讲座前后的答卷进行比较分析,评价干预效果。结果:干预前所抽取的学生的艾滋病知晓率与无歧视比例并不高,实施干预后研究对象对基本知识及传播途径、态度及行为意向的正确认知均有所提高。结论:所调查大学学生的艾滋病防治知识需进一步加强,利用健康教育讲座对在校学生进行艾滋病防治知识培训,具有适应性、有效性。

摘要：为了改善全光3R再生-光判决门的性能,利用三能级量子点半导体光放大器(Quantum Dot Semiconductor Optical Amplifier,QD-SOA)模型研究了QD-SOA有源区载流子恢复特性,并基于马赫-曾德尔干涉仪效应(MZI)的光判决门结构,仿真分析了注入电流、泵浦光功率和光场限制因子等对开关对比度的影响。结合QD-SOA的载流子恢复特性,在有源区注入补充电流,提高电子占有率,补充载流子消耗,为提高光判决门开关工作速度提供了有利条件。基于MZI效应光判决门分析了对比度(CR)对开关性能的影响,模拟仿真结果显示:在特定光场限制因子范围内,适当增加注入电流,可以提高开关对比度,优化光判决门开关窗口特性,从而得到更加理想的全光开关设计参数,对超高速信息处理、全光网络光判决技术等未来光网络发展具有重要的指导意义。