摘要：Harnessing solar energy for renewable fuel production through artificial photosynthesis offers an ideal solution to the current energy and environmental *** various methods,photoelectrochemical(PEC)water splitting stands out as a promising approach for direct solar-driven hydrogen *** the efficiency and stability of photoelectrodes is a key focus in PEC water-splitting *** nitride(Ta_(3)N_(5)),with its suitable band gap and band-edge positions for PEC water splitting,has emerged as a highly promising photoanode *** review begins by introducing the history and fundamental characteristics of Ta_(3)N_(5),emphasizing both its advantages and *** then explores methods to improve light absorption efficiency,charge separation and transfer efficiency,surface reaction rate,and the stability of Ta_(3)N_(5) ***,the review discusses the progress of research on tandem PEC cells incorporating Ta_(3)N_(5) ***,it looks ahead to future research directions for Ta_(3)N_(5) *** strategic approach outlined in this review can also be applied to other photoelectrode materials,providing guidance for their development.

摘要：光电催化(PEC)分解水是指在一定外加偏压下利用禁带宽度合适的半导体材料吸收太阳能产生电子-空穴对以驱动水的还原和氧化反应.自1972年Fujishima和Honda[1]首次报道TiO_(2)光阳极在紫外光和外加电压下实现水分解产生氧气和氢气以来,经过半个世纪的研究,PEC分解水已经发展成为将太阳能转化为可储存氢能的一种简便而有效的方法.

摘要：针对工业生产中存在多轴孔铆接件因铆钉数量多、铆钉与铆孔间隙小、铆钉分布不规则等特点,致使装配过程约束复杂,装配精度要求高,难以实现铆接工艺智能化以提升装配效率问题,提出一种基于自适应扩展卡尔曼滤波的铆接件视觉伺服精确装配方法。为实现铆接件装配时的高精度定位,在传统扩展卡尔曼滤波的基础上,引入自适应噪声估计器,消除未知环境下的系统噪声对图像雅可比矩阵估计精度的影响,保证视觉伺服过程中图像雅可比矩阵的高精度估计;为保证铆接件装配时视觉伺服运动轨迹平滑稳定,设计滑模控制器,对铆接件进行轨迹跟踪,同时引入最小二乘法对铆接件图像特征深度信息进行实时在线估计,实现铆接件的高精度装配;以6自由度机器人建立仿真模型,结果表明在分布不规则的铆钉中选取4个铆钉的圆心点特征作为控制输入,通过设计的视觉伺服控制器能够完成铆接件的高精度多轴孔装配,提高了铆接工艺中关键工序的智能化水平。

摘要：随着全球经济的持续增长,人类社会对能源的需求也在不断攀升.然而,传统的化石燃料无法再生,并且由于其过度消耗而引发的环境问题日益凸显,这使得寻找清洁、可持续的能源替代品成为当务之急.其中,通过人工光合作用对太阳能进行转化和储存是一个理想的能源替代方案.光电化学(PEC)水分解技术可以将太阳能直接转化为氢能,并且在氢燃料的生产和燃烧过程中水是唯一的原料和产物,实现了“零碳”排放的紧密氢循环,整个过程被认为是绿色、可持续的.在过去几十年里,大量关于PEC水分解的研究被报道,尤其是在提高太阳能到氢气(STH)转换效率方面取得了较大的进展.然而,光电极在工况下的长期稳定性问题仍然是制约PEC水分解商业化的主要障碍.为了应对这一挑战,催化领域引入了自修复的概念,并将其扩展应用于提高光电极的稳定性,这为解决其稳定性问题提供了新的策略.因此,有必要对实现稳定PEC水分解的自修复机制进行综述.本文系统综述了不同半导体光吸收体、保护层和助催化剂在工况下的衰减机制.首先,重点探讨了窄带隙半导体材料,如硅基(n-Si或p-Si)或III-V族半导体(GaAs,InP等)在工况下的衰减机制.这些材料受到电解液化学腐蚀的影响,导致其理化性质不稳定.特别是在光照或外加偏压的作用下,腐蚀作用会进一步加剧,严重影响其性能.然后,分析了具有合适带隙的半导体材料的衰减机制.受热力学因素影响,非氧化物半导体,如金属硫化物/硒化物、氮化物、氧氮化物、磷化物等,容易被光生空穴氧化;而金属氧化物半导体,如Cu_(2)O,则容易被光生电子还原.此外,热力学上相对稳定的金属氧化物半导体,如BiVO_(4),受动力学因素影响易发生光腐蚀,导致光吸收物种的溶解和晶格结构的破坏.除了半导体材料本身,表面保护层受到寄生光吸收和针孔现象的限制,导致其保护效果降低.助催化剂同样面临着活性衰减和寄生光吸收带来的挑战,这些因素影响了光电极的整体效率和稳定性.为了应对这些挑战,本文总结了一系列具有自修复机制的损伤修复策略,包括光吸收材料和助催化剂中活性组分的内在自修复、半导体中缺陷位点的内在自修复、保护层中的外在自修复以及表面改性层中自修复薄膜的厚度自限性特征.实现这些自修复机制通常需要结合PEC水分解工况下提供的偏压或光电压,并在电解液中添加失活物种的离子源或额外的修复剂.工况下提供的偏压大小以及添加到电解质中的物种数量和浓度将直接决定PEC水分解的自修复能力.综上,自修复作为维持易腐蚀光电极稳定性的理想方式,具有极大的应用潜力.通过利用更先进的原位分析技术能够更深入地揭示光电极/电解质界面在工况下的动态演变规律,从而更好地从本质上了解PEC水分解系统的损伤机制.针对运行状态下损伤部位的针对性修复,可以建立动态稳定的损伤-修复机制,为实现人工光合作用系统的高效和长期稳定运行提供有力保障.展望未来,需要进一步深入剖析并完善自修复机制,使其成为催化系统开发的一般性设计原则,此外,还应积极探索将自修复机制扩展至更广泛的应用平台和场景中,为推动清洁能源领域的进一步发展贡献更多的解决方案.

摘要：分子科学是化学的核心,也是生物、材料、药学等学科的基础.传统的分子科学研究通过实验或理论手段进行,研究成本高、周期长,难以处理高复杂度体系.随着大数据时代的到来,数据驱动的人工智能研究已成为继实验、理论和模拟之后的第4种科学研究范式.数据驱动的机器学习凭借其快速高效的数据处理能力,在分子科学领域展现出巨大的发展潜力.尤其是在分子性质预测、分子设计、化学反应预测及逆合成、量子化学计算、自动化合成等领域获得了广泛应用.本文首先介绍面向分子科学数据智能研究过程中的3个关键部分,即分子科学开放数据集、分子描述符和机器学习算法;然后,列举机器学习在不同分子科学研究方向中的重要应用案例;最后,分析讨论该研究领域可能存在的挑战及潜在发展方向.

摘要：本文总结了国家自然科学基金委资助下,中国科学技术大学线上举办的“机器科学家青年论坛”战略研讨会的学术交流内容和研讨成果.本文主要聚焦在机器科学家领域的一个重要分支——机器化学家.首先介绍了国内外机器化学家领域的最新研究进展,即从硬件设施、智能化程度、实验能力等多层面进行了对比;接着探讨了机器化学家领域的未来发展趋势,提出5个层级的发展模式;最后,说明了机器化学家领域未来面临的一些重要挑战和机遇,即需构筑精准数据平台,设计针对自然科学的描述符和AI算法,以及构建统一的机器指令集、模板和模型库.此外,还凝练了机器化学家领域拟解决的重大关键科学问题,提出了加强学科发展布局的战略性资助建议.

摘要：文章介绍了大舍建筑设计事务所的作品雅昌(上海)艺术中心,作者主要从城市更新、建筑适应性再利用、建筑设计实践及建筑学本体反思这几个不同维度,对该作品进行解读。

摘要：从设计的起点这一元命题出发,从理论层面厘清城市社区的固有特征及其挑战,聚焦城市历史社区退化现状以及公共空间的权利问题。进而以一个上海城市历史住区中公共空间的再生实验作为案例,通过回溯其在空间功能、尺度等建筑学本体层面的考量与历史态度、生态策略、社群培育、合作治理等紧密相关的外部议题,探索城市建成社区再发展的本质意义与实施进路,并探讨了建筑学的学科边界与内涵。

摘要：《失乐园》对《圣经》的传承与超越表现在经典互文与文学想象这两个方面。就经典互文而言,《失乐园》第7、9、10卷在情节、题材和主题上与《创世记》第1-3章构成尤为显性而密集的互文指涉,主要显现于弥尔顿对《创世记》文本大量且大胆的引用和转述;就文学想象而论,史诗对上帝所造之物的拟人化和具体化描写丰富了创世造人情节;对亚当夏娃尝食禁果前后内心活动的细致刻画和对人类堕落带给大自然伤害的艺术化呈现拓展了人类堕落题材;关于亚当夏娃对待惩罚之态度与认识的诗性描写深化了罪与罚主题。通过经典互文,史诗传承了《圣经》原有的宗教文本内涵;通过文学想象,诗人赋予《失乐园》独特的宗教审美意蕴。经典互文与文学想象共同成就了《失乐园》永恒的经典地位。

摘要：基于反推控制和模糊控制提出了一种液压注射机永磁同步电机(PMSM)控制方法。首先建立了电机数学模型,基于反推控制原理设计了一种反推控制器,分别以转速误差和磁链误差、转矩误差为状态变量。该控制器可以实现系统解耦,提高电机速度跟踪性能。同时利用模糊控制实现了反推参数的实时调整,以提高系统的抗干扰能力。仿真分析结果表明,该液压注射机PMSM模糊反推控制方法具有较强的鲁棒性和快速响应特性,在提高速度跟踪性能的同时,对参数扰动具有较好的抑制效果。