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最新刊期

2017 年第 6 期

物理

水热合成基于MoS₂二维材料的MoS₂/SnO₂与MoS₂/SnS₂复合物
骆志军,王佳宏,王取泉
2017, 63(6): 471-475. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.001

摘要：MoS₂与其他半导体的异质结一般采用二次生长法，该方法比较费时，而且容易产生聚集，针对该问题，本文采用高压釜水热法一次制备出了MoS₂/SnO₂与MoS₂/SnS₂的复合物，利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见-近红外分光光度计(UV-vis-NIR)对样品进行了表征.实验结果显示，复合结构中，MoS₂为二维少层结构，制备过程中的NH₄⁺对MoS₂二维结构的成形有促进作用；通过调整钼源与锡源的比例，发现将SnCl₄与(NH₄)₆Mo₇O₂₄中金属离子摩尔比调整为9:1时，可以稳定得到MoS₂/SnS₂的二维材料.通过分析其生长机理可知，金属盐水解引起的溶液酸碱性变化及相互影响，对复合结构的成型起主要作用.
关键词：水热法;硫化钼;二维材料;复合物

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发布时间：2021-01-26
Heusler合金Co₂V_xMn_1-xAl的电子结构、磁性及半金属性
方孙,卢志红,刘静,戴晨盼,程朝阳
2017, 63(6): 476-482. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.002

摘要：采用基于密度泛函理论(density functional theory, DFT)的缀加平面波方法，使用广义梯度近似(generalized gradient approximation，GGA)对Heusler合金Co₂V_xMn_1-xAl(x=0, 0.25, 0.5, 0.75, 1)的磁性、半金属性及电子结构进行了研究，揭示了晶格常数、总磁矩及费米能级随合金成分变化的规律，讨论了原子间相互作用对能隙的影响.研究发现，随着x的增加，系列合金的晶格常数呈线性增加，满足维加德定律(Vegard’s law)；系列合金的总磁矩呈线性下降趋势，符合S-P规则(Slater-Pauling rule).随着x的增加，费米能级逐渐从Co₂MnAl的价带顶移动至Co₂VAl的导带底.当x=0.5时，费米能级恰好处于能隙中部且合金的形成热最低，此时合金具有最佳的半金属稳定性.结果表明四元合金有可能成为具有更高自旋极化率和更强抗干扰能力的自旋电子学材料.
关键词：密度泛函理论;Heusler合金;磁性;半金属性

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发布时间：2021-01-26
旋涂法制备单层和多层密排聚苯乙烯微球模板及其SERS性能
傅强,汪大海
2017, 63(6): 483-487. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.003

摘要：通过旋涂法将聚苯乙烯(polystyrene, PS)微球溶液涂于硅氧化片基底上，研究PS微球溶液的滴加体积、质量分数以及旋涂转速对PS微球模板的层数及密排性的影响，通过光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)对其进行形貌表征.结果表明，相对于以往的垂直沉积法的自组装胶体球模板而言，这种旋涂法耗时更短、原材料消耗更少.同时，由于单层PS微球都形成了密排有序结构，对应制得的多层PS微球可形成面心立方结构，再分别以单层和多层PS微球为掩膜板来制得金三角阵列和TiO₂反蛋白石结构，并利用拉曼检测技术证明其良好的表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman scattering，SERS)性能.
关键词：自组装;旋涂法;表面增强拉曼散射

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发布时间：2021-01-26
甲醛在本征和锰掺杂石墨烯表面的吸附：第一性原理研究
王明广,王子琦,王柱
2017, 63(6): 488-492. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.004

摘要：为了探索石墨烯在甲醛气体传感器方面的应用，本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，从理论上研究了甲醛在本征和锰掺杂的石墨烯表面的吸附机理.结果表明：锰的掺杂可以显著地增加石墨烯对甲醛气体的吸附能和电荷转移量，即锰的掺杂有效地提高了石墨烯对甲醛气体的灵敏性.增强吸附甲醛的原因可能是锰原子与甲醛中碳、氧原子之间的轨道杂化.结果表明锰掺杂的石墨烯有望发展为新型的甲醛气体传感器.
关键词：石墨烯;甲醛;吸附能;第一性原理;掺杂

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发布时间：2021-01-26
氩等离子体处理后复合绝缘子的憎水恢复性
李子健,方鹏飞,王康,王建国,黄振,彭向阳
2017, 63(6): 493-500. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.005

摘要：针对复合绝缘子在实际运行中的老化失效问题，本文用氩等离子体模拟电晕放电，对复合绝缘子表面进行加速老化处理，用静态接触角法反映老化后复合绝缘子的憎水性恢复过程.根据小分子硅氧烷扩散模型和Fick第二定律对扩散方程进行推导，并利用指数函数对憎水性恢复过程进行拟合，给出了能量化评估复合绝缘子憎水恢复性快慢的指标——小分子硅氧烷扩散系数D，最后利用小分子硅氧烷扩散系数D研究温度因素对复合绝缘子憎水恢复性的影响.结果表明，在50 ℃条件下硅橡胶小分子硅氧烷扩散系数D是-50 ℃时的10倍.
关键词：复合绝缘子;氩等离子体;憎水恢复性;小分子硅氧烷;扩散系数D

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发布时间：2021-01-26
正电子湮没技术研究双酚-A聚碳酸酯薄膜的结晶行为
杨春红,李启超,毛文峰,何春清
2017, 63(6): 501-505. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.006

摘要：双酚-A聚碳酸酯的半刚性结构使其热结晶速率慢且结晶度低.在有机溶剂丙酮的蒸汽氛围下，聚碳酸酯会以较快的速率完成结晶过程.本文采用X射线衍射(XRD)和正电子湮没寿命谱(PALS)研究了丙酮蒸汽诱导聚碳酸酯薄膜结晶行为和微结构转变.随着丙酮蒸汽作用时间增长，XRD图谱显示27.3°处的衍射峰有“出现-消失-出现”现象，而PALS结果则显示正-电子偶素(o-Ps)寿命是增大趋势, o-Ps强度是先增大后减少.研究结果分析认为，双酚-A聚碳酸酯薄膜经丙酮蒸汽作用发生“结晶-重结晶”现象；重结晶引起了平均自由体积孔洞尺寸继续增大，而自由体积浓度却进一步增大.
关键词：聚碳酸酯;结晶;正电子湮没;自由体积

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发布时间：2021-01-26
基于粒子群算法的闪电定位网优化布站
代声发,黄启俊,马启明
2017, 63(6): 506-512. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.007

摘要：闪电监测网探测站的位置分布对定位精度具有重要影响, 如何布置站点使得监测网具有最佳的定位精度是监测网设计时必须考虑的问题.在分析三维闪电定位算法和点位误差的基础上, 引入最优化思想, 提出了一种优化布站模型.利用粒子群算法能够求解得到该模型的定量化结果, 该结果保证了目标监测区域的平均误差最小.在广西壮族自治区三维闪电监测网站点位置分布设计应用中, 利用该模型仿真得到定位网内水平误差为200m, 误差得到明显降低.本文提出的模型可以为三维闪电监测网合理布置站点提供支撑, 能有效提高监测网定位精度.
关键词：闪电定位;精度分析;优化布站;粒子群算法

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发布时间：2021-01-26
半胱胺修饰的FePt纳米颗粒对HeLa细胞的毒性
张雷,孙英明,全红,谢丛华
2017, 63(6): 513-517. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.008

摘要：为探究半胱胺修饰的FePt纳米颗粒的抗肿瘤特性, 本文采用化学还原法, 制备出直径约3 nm的FePt纳米颗粒, 再用半胱胺(cysteamine, Cys)重新修饰其表面, 将得到的FePt-Cys纳米颗粒分别与HELF(人胚肺成纤维细胞)和HeLa细胞(人宫颈癌细胞)孵育, 用CCK-8法评估其细胞毒性, 并通过流式细胞仪分析其对两种细胞周期分布的影响.结果发现, 在一定浓度范围内, FePt-Cys纳米颗粒可以显著抑制HeLa细胞的增殖, 但不影响HELF细胞的生长, 其机制可能是通过细胞周期调节作用来产生细胞毒性.基于其对肿瘤细胞显著的杀伤作用和对正常细胞良好的生物相容性, FePt-Cys纳米颗粒将来可能作为一种有效的化疗药剂.
关键词：FePt-Cys纳米颗粒;HELF细胞;HeLa细胞;细胞毒性;细胞周期调制

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发布时间：2021-01-26

数学

Lipschitz空间Λ_α()和Zygmund函数类Λ_* ()的紧小波框架系数刻画
鲁大勇,何柳,李登峰
2017, 63(6): 518-522. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.009

摘要：本文通过赋予母框架小波一定的正则性, 利用卷积的知识, 证明了Lipschitz空间Λ_α ()和Zygmund函数类Λ_* ()这两个函数空间可以通过紧小波框架分解系数来刻画.
关键词：Lipschitz空间;Zygmund类;框架;紧小波框架

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发布时间：2021-01-26
具有Allee效应的毒杂草入侵扩散模型及空间分布模拟
石磊,刘华,魏玉梅,马明,杨鹏
2017, 63(6): 523-532. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.010

摘要：以干旱、半干旱栖息地中的可食牧草与毒杂草为研究对象, 在基于水资源竞争的毒杂草入侵扩散模型中引入Allee效应, 建立具有Allee效应的水资源竞争毒杂草入侵扩散模型, 并且对模型的持久性、全局渐近稳定性以及种群的空间分布情况进行对比分析.研究表明：1) Allee效应增加了可食牧草种群灭绝的风险而不利于可食牧草种群与毒杂草种群达到持久续存; 2) Allee效应使得模型在其正平衡点达到全局渐近稳定更加困难; 3) Allee效应影响了植物种群的空间分布格局, 并且增加了种群空间分布的聚集程度.
关键词：入侵;Allee效应;持久性;空间分布

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发布时间：2021-01-26
具有最优工作年限与闲暇的生命周期模型
蔡东汉,朱长艳,韩文晶
2017, 63(6): 533-537. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.011

摘要：针对给定生命年限与工资增长率下个人最优工作年限的选择问题, 建立了一个具有消费与闲暇效用的生命周期模型.证明了在给定的条件下个人存在一个最优工作年限使得终身效用最大化, 得出了个人的最优消费与资产路径.证明随着人的寿命延长或工资增长率上升, 个人会延长工作年限.数值仿真结果表明, 个人寿命的延长和工资增长率的上升对最优退休年龄有较大的影响.
关键词：生命周期模型;最优工作年限;最优消费与资产路径

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发布时间：2021-01-26
剩余格上几类n-重模糊滤子的系统结构
刘莉君
2017, 63(6): 538-542. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.012

摘要：在研究剩余格的代数结构中滤子理论起着非常重要的作用.通过研究剩余格上n-重模糊蕴涵滤子, n-重模糊极滤子和n-重模糊布尔滤子的概念的特征及性质, 获得了剩余格上这几类n-重模糊滤子之间的关系, 以及它们的若干等价刻画, 研究结果进一步拓展了剩余格上的模糊滤子理论, 并为其揭示剩余格的代数结构奠定了理论基础.
关键词：剩余格;n-重模糊蕴涵滤子;n-重模糊极滤子;n-重模糊布尔滤子

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发布时间：2021-01-26
Variable-territory捕食模型正解的惟一性和稳定性
姜洪领,王利娟
2017, 63(6): 543-547. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.013

摘要：研究了具有扩散的variable-territory捕食模型的平衡态正解.利用椭圆方程正则化理论和扰动理论, 给出当参数b充分小时, 正解惟一且线性稳定的充分条件.最后利用数值模拟验证了结论.
关键词：捕食食饵模型;平衡态正解;惟一性;稳定性

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发布时间：2021-01-26
可分B-空间中一般加权和的大数定律
刘吉定
2017, 63(6): 548-550. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.014

摘要：利用可分Banach空间中已有的概率不等式及对称化方法, 研究了可分B-空间中加权系数具有某些较弱性质的加权和收敛问题, 得到了B-值独立同分布随机元序列的这类加权和的强、弱大数定律成立的充分条件, 对可分Banach空间中的Cesaro大数定律和欧拉大数定律进行了推广.同时, 得到了实值独立同分布随机变量序列的这类加权和的强、弱大数定律成立的充分条件.
关键词：无穷维空间;随机元的加权和;几乎处处收敛

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发布时间：2021-01-26

其他

基于l_p正则化图像去模糊的快速广义迭代收缩算法
王鹏,段鹏飞,熊盛武
2017, 63(6): 551-556. DOI: 10.14188/j.1671-8836.2017.06.015

摘要：将图像去模糊问题转化为求解l_p正则化的非凸优化问题, 提出了一种求解l_p正则化问题的快速广义迭代收缩算法(FGISA, fast generalized iterative shrinkage thresholding algorithm).该算法通过对广义迭代收缩算法(GISA, generalized iterative shrinkage thresholding algorithm)的梯度项添加一个加权矩阵, 并结合Nesterov梯度加速方法达到加快算法收敛速度的目的.由于加权矩阵仅仅与模糊矩阵有关, 并且不随迭代过程变化, 因此, 与GISA相比FGISA并不增加算法的计算复杂度.文章给出了算法收敛性的理论分析.实验结果表明FGISA算法在收敛速度和图像恢复效果方面对GISA算法均有较大的改进.
关键词：图像去模糊;l_p正则化;迭代收缩算法;加权矩阵

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发布时间：2021-01-26

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