UC22.com 国科大材料学院在三线态有机太阳能电池研究领域取得进展

  • 当前唯一可实现高时空分辨率的超快现象线性诊断的工具是条纹相机,其时间分辨率可以达到飞秒量级(10-15秒),对于前面提到的一些高速运动的现象,如果采用条纹相机来观测,如同时间静止一样,可以很清晰地观察整个运动过程。
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  2018-10-17日新闻讯:观测上,为了得到盘星系中不同位置处的恒星、气体的运动学信息,天文学家们需要获得在这些不同位置处的光谱,然后通过谱线的多普勒效应测量恒星和气体的运动速度。传统上,一般使用长缝光谱观测,一次只能获取某一个位置处的光谱,那么如果要想得到不同位置处的光谱,我们便需要观测多次。而一旦使用IFU,“便可以通过一次曝光就观测到星系在二维投影平面上不同位置的光谱,所使用的观测时间大大减少,也给了我们机会从整体上更加全面地研究星系的性质。”沈俊太研究员说。

  在模式植物拟南芥中,干细胞组织中心及其周围的干细胞共同构成了根尖干细胞微环境。其中的皮层/内皮层干细胞通过不对称分裂产生皮层和内皮层两层细胞,它们共同被称为根基本组织。已有的研究表明,核心转录因子SHORTROOT(SHR)和SCARECROW(SCR)在皮层/内皮层干细胞的不对称分裂及根基本组织模式建成中起至关重要的作用。然而,人们尚不清楚SHR-SCR如何与通用转录机器密切沟通,从而精确控制靶标基因的时空特异性表达。

  研究发现,MOFs衍生TiO2/C纳米复合材料,因有机配体热分解时生成的TiO2纳米晶表面原位形成了连续导电网络,这不仅有利于提高材料的导电性,还可有效防止在充放电过程中TiO2纳米颗粒的团聚和体积膨胀,大大提高材料的循环稳定性和倍率特性。微孔和介孔并存的独特孔结构以及细小的TiO2纳米晶都可有效缩短离子扩散路径,增大活性材料与电解液的接触位点,有效提高材料的动力学行为。而ZIF-8衍生的3D分级纳米多孔碳正极,因配体原位引进氮、氧杂原子,有效改善了材料的导电性和电解液浸润性,加之高的比表面积和微孔、介孔以及大孔并存的分级多孔结构,使得该材料在有机电解液体系中依然表现出优异的双电层电容行为,比电容明显高于商用活性炭。在此基础上,基于正、负极质量配比优化和动力学行为匹配,成功构筑了高能量密度和高功率输出以及循环稳定性优异的新型储能器件TiO2/C//ZDPC。

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尼泊尔国际山地综合发展中心ArnicoKPanday博士访问冰冻圈科学国家重点实验室

UC22.com 遗传发育所曹晓风研究组应邀在CurrentOpinioninPlantBiology撰写“表观遗传修饰的靶向调控机制”综述文章

  该研究成果于2018年5月3日在线发表于PlantBiotechnologyJournal杂志上(DOI:10.1111/pbi.12938)。中国科学院大学博士生导师高彩霞研究员研究组博士研究生梁振(培养单位:中科院遗传与发育生物学研究所)为该论文的第一作者。相关研究得到科技部、北京市科委、中科院、以及国家自然基金委的资助。

  会上,左小安结合20年的野外观测和研究成果,系统介绍了荒漠草原过渡带科尔沁沙地植被恢复和重建过程及关键生态调控机制。并对正在开展的干旱区环境变化响应国际合作项目及乌拉特荒漠草原研究站主要情况做了介绍。李宗省在精细化时空尺度各类水体样品采集基础上,详细介绍了基于稳定同位素示踪的祁连山、长江源、雅鲁藏布江源区等典型高寒区水文动态变化及环境效应方面的研究成果。并系统讲解了部分成果在祁连山国家公园范围区划等方面的应用及科技支撑作用。之后,与会人员与左小安、李宗省进行了深入交流探讨。他们的成长经历、科研经验及研究成果激励着青年科研人员继续扎实工作,努力奋斗。

  然而,2014年卫星观测试运行期间,监测望远镜指向的星载激光干涉系统显示,基本角存在超出预期的突变、长周期变化以及振幅为1毫角秒的6小时短周期变化等棘手问题。如果不解决超预期的基本角变化问题,整个项目将无法实现预期目标,工程将面临失败的风险。 理论创新。当入射光子经过光电阴极发射出光电子后,要继续运行到达荧光屏。在这个过程中,大量电子之间会发生相互排斥作用,产生严重的空间电荷效应。这种空间电荷效应会使电子向前传输过程中发生横向和纵向的展宽,严重影响条纹相机的主要技术指标,如导致时间分辨率和动态范围的降低。为了在理论上分析空间电荷效应对条纹相机关键指标的影响,国际上提出了各种物理模型,如采用”层流模型”对连续电子束轨迹的追踪,采用多“多体相互作用模型”对大量电子脉冲运动规律的描述等。针对条纹相机中电子的数量巨大、且一般为脉冲电子束团的特点,西安光机所科研人员创新性地提出了空间电荷效应的“圆盘理论模型”,将电子脉冲中成千上万个电子之间的相互作用等效为若干个“电荷圆盘”之间的库伦斥力,精确描述了条纹相机中大量脉冲电子束之间的空间电荷效应,巧妙地实现了对电子束团行进过程中相互作用的精密化描述,具有理论模型简单、粒子轨迹追踪精确的特点,成为了高性能条纹相机研制的重要理论基础。不仅如此,研究人员还建立了光电子初始状态的蒙特卡洛抽样理论模型,并在国际上首次将“正交试验法”引入条纹相机的设计中,使条纹相机的理论设计更贴近实际。

  水稻是重要的粮食作物。其籽粒大小同产量密切相关。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因,但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚。中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队与浙江省农科院王俊敏团队以及中国科学院大学柴团耀团队合作,揭示了一个OsMPK1在水稻籽粒大小调控上起重要作用,对提高作物产量有潜在的应用价值。

  在高性能条纹相机的研制过程中,不仅实现了关键核心器件的突破,也带动了多类其他超快光电器件的发展,包括20寸大面积光电倍增管、3寸紧凑型光电倍增管、像增强器、电子轰击CMOS型器件、多阳极光电倍增管、半导体超快成像芯片等,使的西安光机所成为了国际上少数几家掌握这些器件关键技术的研发单位。 ”

  图4西安光机所条纹管相机实物图(2000年前)

  如同普通CCD相机一样,条纹相机的前端也有光学镜头,用于对目标图像的聚焦和成像,条纹相机的后端有图像采集芯片用于对光学图像信息的数字采集。但是在条纹相机的中间部分有一个核心组件,叫条纹变像管,主要由光电阴极、扫描偏转板和荧光屏组成。目标的光学图像经过光学镜头上的狭缝以后变为一维的狭缝像,一维狭缝图像在与条纹管的光电阴极作用后将光学信号,通过光电转换变为容易被调控的电子信号。电子信号在传输过程中会受到扫描偏转板内线性电场的作用,将不同时间到达的电子信号在空间上展开,这些电子轰击荧光屏后再产生光学信号,最终采用图像采集芯片将光学信号记录。也就是说,条纹相机在整个记录过程中将入射光的时间信息转换为了空间信息,根据事先设定的扫描速度及空间位置信息可计算出入射的时间间隔。而条纹相机前面的狭缝像也导致了记录到的信息为一条一条的条纹,因此这种超快成像仪器被称为条纹相机。由于条纹相机的先进性和尖端性,我们可以称其为尖端科学仪器皇冠上的明珠。

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