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木质素纳米颗粒用于光子晶体和光热膜Jinrong liu
摘要，由于基于化石的材料引起的环境问题，从生物基础资源中开发了可持续材料。木质素是一种化学复杂的生物聚合物，存在于血管植物的木质组织中。木质素具有许多有用的特性，例如抗氧化活性，热稳定性，紫外线吸收性，刚度等。然而，木质素的固有挑战与其复杂的分子结构以及在水和常见溶剂中的溶解度差有关。一种利用木质素的一种策略是制造木质素纳米颗粒（LNP），以在水中产生胶体稳定的分散体。本论文旨在开发基于LNP的材料，这些材料可用于光子晶体和光热膜用于节能功能材料。论文的第一部分重点是阐明在LNP-Photonic Crystal（L-PC）的离心辅助组装过程中发生的现象。L-PC。在后续工作中，开发了一种改进的方法来提高L-PC的产量。研究了诸如初始木质素浓度以及稀释时间对粒径和稀释时间的影响，并研究了形成的LNP的PDI。经验模型以预测LNP的大小，并成功用于控制L-PC的颜色。此外，研究了L-PC的纳米结构。LNP-Chitosan膜和涂料并将其应用于室内热管理。将LNP含量从10到40 wt％调节。在论文的第二部分中开发了木质素吸收太阳能（光波长：250–2500 nm），基于LNP的复合膜和具有光热性能的涂层的能力。通过合并LNP，与纯壳聚糖膜相比，膜的机械强度和光热性能得到了改善。此外，通过使用LNP作为还原剂制备LNP-Silver-Chitosan（CC-AG@LNP）膜。用紫外线辅助在LNP的表面降低了银离子，并使用杂交纳米颗粒来通过铸造来制备膜。CC-AG@LNP膜表现出改善的湿势，并针对大肠杆菌表现出抗菌性能（灭菌作用> 99.9％）。总的来说，本文既有助于木质素聚集的基本见解，又有助于胶体颗粒的胶合颗粒，并展示了控制其组装并掺入具有附加功能的宏观材料中的方法。
基于织物嵌入钙钛矿晶体的全纺织 X 射线探测器
由于外部刺激而产生的特性，旨在测量生物电势[6–8]、温度[9]、压力[10]或应变等运动、[11]汗液含量[12–14]或能量收集（热电[15,16]摩擦电[17]和生物燃料电池[18]）和存储平台。[19,20]织物具有灵活、舒适和透气的特性，成为开发与人体直接接触的大面积可穿戴设备的理想选择。尽管迄今为止已经实现了大量不同的纺织传感器，但尚未提出纺织电离辐射探测器，主要是因为传统辐射传感材料与织物基材不兼容。近年来，由于从医疗应用到民用安全，现代社会许多方面对电离辐射的使用相对增加，开发创新功能材料和低成本电离辐射检测技术已成为迫切需要。特别是在危险环境中，例如，用于医疗人员和患者以及太空任务的机组人员，对柔性和可穿戴的创新剂量计的需求很高。基于无机材料的商用个人剂量计和诊断探测器（例如，用于剂量计的硅基固态设备、用于大面积平板的 a-Si、a-Se 或聚镉锌碲化物）笨重、笨重、僵硬，佩戴不舒适。此外，它们很难通过低成本和低技术制造技术在大型像素化矩阵中实现。近年来，人们探索了新一代 X 射线探测器，它们基于有机半导体 [21–23] 和钙钛矿 [24–26]，这两类材料允许液相沉积方法，使设备易于扩展到大面积，并可在非常规柔性基板（如薄塑料箔 [27,28] 甚至织物）上实现。 [29–31] 铅卤化物钙钛矿是一种新兴的、很有前途的 X 射线探测材料，这得益于它们极好的电传输特性（即高载流子迁移率和长载流子寿命）、优异的光学特性，以及由于分子结构中存在重原子（如 Br、Pb 或 I）而具有的高电离辐射阻止本领。所有这些特性的结合使得铅卤化物钙钛矿器件在直接探测 X 射线和伽马射线方面表现出色，无论是薄膜 [31] 还是单晶形式。[32–34] 然而，尽管单晶性能优异，但它们仍具有机械刚度，阻碍了其实现
在光子时间晶体中的纵向光音子，该晶体包含固定
*这两位作者也同样贡献。†hli01@nankai.edu.cn‡jjxu@nankai.edu.cn§boris@physics.technion.ac.ac.il
离子库仑晶体在量子信息科学的存储环中
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磁性范德华 NiI2 晶体的气相沉积
摘要：范德华磁性材料最近被发现，引起了材料科学和自旋电子学的极大关注。制备原子厚度的超薄磁性层具有挑战性，而且大多是通过机械剥离来实现的。在这里，我们报告了磁性范德华 NiI 2 晶体的气相沉积。在厚度为 5 − 40 nm 的 SiO 2 /Si 衬底上和六方氮化硼（h-BN）上生长出单层厚度的二维（2D）NiI 2 薄片。温度相关的拉曼光谱揭示了原生 2D NiI 2 晶体中直至三层的稳健磁相变。电测量显示 NiI 2 薄片具有半导体传输行为，开/关比高达 10 6。最后，密度泛函理论计算显示 2D NiI 2 中存在层内铁磁和层间反铁磁有序。这项工作为外延二维磁性过渡金属卤化物提供了一种可行的方法，也为自旋电子器件提供了原子级薄材料。关键词：二维磁体、范德华材料、气相沉积、拉曼光谱、相变 A
来自晶体的极紫外高次谐波的阿秒同步
摘要 强近红外 (NIR) 激光脉冲与宽带隙电介质相互作用会在极紫外 (XUV) 波长范围内产生高次谐波。这些观测为固体中的阿秒计量提供了可能性，精确测量各个谐波相对于 NIR 激光场的发射时间将大有裨益。本文表明，当从氧化镁晶体的输入表面检测到高次谐波时，对 XUV 发射的双色探测显示出明显的同步性，这与块体固体中电子-空穴再碰撞的半经典模型基本一致。另一方面，源自 200 μ m 厚晶体出口表面的谐波双色光谱图发生了很大变化，表明传播过程中激光场畸变的影响。我们对 XUV 能量下亚周期电子和空穴再碰撞的跟踪与阿秒脉冲固态源的开发有关。
物理学家在新的超薄材料中发现电子的意外晶体
他们还发现了另一个不寻常的电子现象：整数量子异常霍尔在多种电子密度中的效应。分数量子异常霍尔效应被认为是在电子“液体”相中出现的，类似于水。相比之下，团队现在观察到的新状态可以解释为电子“固体”阶段 - 与电子“冰”的形成相互作用 - 当系统的电压在超低温度下仔细调谐时，该状态也可以与分数量子异常的霍尔同存。
由冷冻溶液液滴形成的冰晶的生长：
早期在线版本：该初步版本已被接受在大气科学杂志上的出版，可以完全引用，并已分配DOI 10.1175/jas-d-24-0182.1。最终的排版复制文章将在发布时在上述DOI上替换EOR。
基于拓扑光子晶体的紧凑型片上功率分配器(1)-xg-0222.docx
摘要：提出并演示了一种基于拓扑光子晶体（TPC）的单片硅光子平台上的片上1×N功率分配器。得益于具有不同拓扑相位的TPC界面处的谷底锁定传播模式，所提出的功率分配器在急弯处具有可忽略的后向散射，并且对制造缺陷具有良好的稳健性，因此与传统设计相比，插入损耗更低、均匀性更好、占用空间更紧凑。对于制备的1×2（8）功率分配器，输出端口之间的均匀性低于0.35（0.65）dB，最大插入损耗为0.38（0.58）dB，紧凑占用空间为5×5 µm 2（10×12 µm 2 ），带宽为70 nm。此外，拓扑功率分配器仅需要具有不同拓扑相位的TPC的简单配置，与传统设计相比，设计和制造更可靠。
从头算预测 L-精氨酸和 L-缬氨酸单晶的能量收集性能
生物压电材料因其作为环境友好型能量收集材料的巨大潜力而开始受到关注。特别是，简单的氨基酸和肽晶体组件在施加力的情况下表现出大的电压输出，并且在检测振动时具有高灵敏度。在这里，我们利用密度泛函理论 (DFT) 计算来定量预测两种研究不足的蛋白质氨基酸晶体的能量收集特性：L-精氨酸和 L-缬氨酸。这项工作强调了量子力学计算筛选晶体作为高性能能量收集器的能力，并展示了小生物晶体作为环境友好型压电材料的能力。预计 L-精氨酸的最大压电电压常数为 g ij 274 mV m/N，杨氏模量为 E 17.1 GPa。 L-缬氨酸的最大预测压电电压常数为g ij 62 mV m/N，计算的杨氏模量为E 19.8 GPa。