征稿:能源、碳中和。本刊2021年第6期目录
一本刊主题出版征稿一
本刊:《华南师范大学学报(自然科学版)》
征稿主题:能源与可持续发展
征稿范围:新能源、碳中和
出版刊期:2022年第3期(6月份)
优惠事项:(1)免收版面费:研究论文(副教授及以上第一作者)、特约综述(教授第一作者);(2)不收加急费:研究生第一作者投稿研究论文(但需收审稿费、版面费)。
截止日期:2022年3月1日,优秀稿件安排在6月这期,一般稿件安排下一期主题出版。
投稿咨询:若您已加谭编微信,可以直接私信咨询;若没加微信,请扫码加谭编微信。
晶圆级二维单晶材料生长的研究进展doi: 10.6054/j.jscnun.2021085作者:徐小志, 张晓闻, 王然, 曾凡凯, 周涛单位:华南师范大学物理与电信工程学院/广东省量子调控工程与材料重点实验室,广州 510006
基金项目: 广东省自然科学基金-杰出青年项目 2020B1515020043
摘要: 低维材料因其原子级的物理尺寸而拥有独特的物理化学性质. 以石墨烯为代表的二维材料具有优越的光学、电学、力学及热学性能,在电子、光电、能源、催化等领域具有巨大的应用潜力. 大尺寸、高质量的单晶材料是大规模高端器件的应用基础. 为此,研究者们致力于实现晶圆级二维单晶材料的制造研究. 利用化学气相沉积法(CVD)制备二维材料具有薄膜质量高、可控性强、均匀性好等优点,因此,CVD成为制备高质量二维单晶材料的首选. 文章从二维导电石墨烯、绝缘氮化硼和半导体过渡金属硫族化合物入手,总结了近年来利用CVD技术外延制造二维单晶薄膜的研究进展,讨论了大面积二维单晶材料的制备策略与生长机理,指出了目前存在的问题,对未来高质量二维单晶薄膜的制备方法进行了展望. 该综述为进一步推动二维单晶材料的规模化应用提供借鉴.关键词: 晶圆级 / 二维材料 / 单晶 / 化学气相沉积 / 石墨烯 / 氮化硼
基于互补辐射器的Q波段宽带半圆形基片集成波导平面天线doi: 10.6054/j.jscnun.2021086作者:王剑莹1, 梁振川1, 许文涛2, 彭业顺1, 张涵1单位:1.华南师范大学物理与电信工程学院,广州 5100062.南方科技大学机构电子与电气工程系,深圳 518055
基金项目: 广东省自然科学基金项目 2019A1515011940广东省自然科学基金项目 2018A030313990广州市科技计划项目 202002030353广州市科技计划项目 2019050001
摘要: 提出了一种基于E形互补辐射器的宽带半圆形基片集成波导(SIW)天线. 为了提高天线的工作带宽,将天线主体部分设计为与微带馈线呈一定角度的半圆形SIW谐振腔. 互补的E形槽和微带线进一步拓展了天线的阻抗带宽,提高了整个工作频带内的增益. 金属化通孔用于改善阻抗匹配. 结果表明:天线-10 dB阻抗的带宽覆盖37.7~47.8 GHz,在整个工作频带内的增益大于6.4 dBi,在38.2 GHz条件下的最大增益达9.8 dBi,同时具备宽频带和高增益的优势.关键词: 毫米波 / 基片集成波导 / 宽带天线 / Q波段
城市地块土壤重金属污染的感应电磁法与高密度电阻率法分析doi: 10.6054/j.jscnun.2021087作者:陆海建1, 邓一荣1, 邓达义2, 刘丽丽1, 赵岩杰1,李朝晖1单位:1.广东省环境科学研究院机构//广东省污染场地环境管理与修复重点实验室//粤港澳环境质量协同创新联合实验室,广州 5100452.华南师范大学环境学院,广州 510006
基金项目: 国家重点研发计划项目 2018YFC1800806国家重点研发计划项目 2018YFC1800205国家重点研发计划项目 2019YFC1803901国家自然科学基金项目 U1911202广东省科技创新战略专项资金项目 2019B121205004广东省基础与应用基础研究重大项目 2019B030302013
摘要: 联合采用感应电磁法和高密度电阻率法对城市污染地块土壤环境进行测评,以华南某典型重金属污染地块为研究对象,通过对重点区域开展电磁扫描,在二维空间刻画出潜在污染区域,然后利用高密度电阻率法进一步刻画污染深度和垂直污染范围. 研究区废渣堆放位置和污水处理池下游的0~8.0 m、3.5~10.5 m深度范围存在多个电阻率小于8 Ω·m的低电阻异常区(疑似重金属污染区域),其中低电阻异常区的砷(As)和铅(Pb)污染严重,最大质量分数分别达1 170.00、2 700.00 mg/kg. 结果表明:感应电磁法和高密度电阻率法联合探测污染地块重金属污染的方法具有较强的可行性,能初步表征重金属污染物的空间分布状况,进而指导后续靶向钻探布点和采样,为污染地块的精准化土壤污染状况调查与修复提供科学依据.关键词: 污染地块 / 土壤 / 重金属 / 感应电磁法 / 高密度电阻率法 / 异常区
缺陷石墨烯的可控制备及其室温湿敏性能doi: 10.6054/j.jscnun.2021088作者:黄青武1,周芃1,曾大文2,宋武林1单位:1.华中科技大学分析测试中心,武汉 4300742.华中科技大学材料科学与工程学院,武汉 430074
基金项目: 湖北省自然科学基金项目 2020CFB664华中科技大学实验技术研究项目(201946;201755;201444)
摘要: 利用活泼的金属钠还原廉价的糖类,成功实现了一种缺陷石墨烯的可控制备,该石墨烯材料在室温下表现出极佳的湿敏性能. 表征结果显示:蔗糖前驱体使石墨烯片层厚度增加到0.4 nm,并改变缺陷石墨烯表面的修饰基团及缺陷含量(摩尔分数). 蔗糖前驱体制备的缺陷石墨烯,其表面含氧基团的摩尔分数可达24.2%. 不同缺陷含量的石墨烯样品室温湿敏性能表现不同. 相比不加糖类的石墨烯样品,蔗糖前驱体制备的缺陷石墨烯室温湿敏性能最高可提升4.5倍. 研究结果可为石墨烯基材料在室温气敏探测方面的应用提供技术参考.关键词: 缺陷石墨烯 / 室温湿敏性能 / X射线光电子能谱 / 含氧基团 / 表面修饰 / 气敏材料
多孔Ti3C2Tx/SnSe复合材料的制备及其储钾性能doi: 10.6054/j.jscnun.2021089作者:赵杰1,2,3,李朝林1,陈刚2,3,吉飞2,3,慎义勇2,3,彭娟2,3单位:1.哈尔滨工业大学 (深圳)土木与环境工程学院,深圳 5180512.深圳市环保科技集团有限公司,深圳 5180493.国家环境保护危险废物利用与处置工程技术(深圳)中心,深圳 518049
基金项目: 国家自然科学基金项目 516781821
摘要: 采用原位氧化-刻蚀法和水热合成法制备了多孔MXene复合材料(Ti3C2Tx/SnSe),并对所制备的材料进行了结构表征与电化学性能测试. 结果表明:在0.05 A/g的电流密度下,多孔Ti3C2Tx/SnSe电极具有381.9 mA ·h/g的储钾容量,而相同情况下SnSe电极的比容量仅为119.2 mA ·h/g. 在1 A/g的电流密度下,多孔Ti3C2Tx /SnSe电极的初始可逆比容量为118.5 mA ·h/g,循环500次的比容量仍保持在35.4 mA ·h/g. 多孔Ti3C2Tx/SnSe电极材料优异的电化学性能得益于多孔Ti3C2Tx材料的高导电性,它不仅缓解了SnSe的体积膨胀,而且为离子的转移提供了良好的通路.关键词: MXene / Ti3C2Tx / 钾离子电池 / 电化学性能
长链疏水改性苯丙共聚物乳液的合成及固沙性能doi: 10.6054/j.jscnun.2021090作者:曾湘楚,张光华, 武哲单位:陕西科技大学机构化学与化工学院//陕西省轻化工助剂重点实验室,西安 710021
基金项目: 国家自然科学基金项目 31670596陕西省自然科学基础研究计划项目 2020GY-232
摘要: 以苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)为软单体,丙烯酸十八酯(SA)为功能单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)和十二烷基硫酸钠(SDS)为复合乳化剂,采用种子乳液聚合,制备了长链疏水改性苯丙共聚物乳液,采用氢核磁共振(1H NMR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析(TGA)等对共聚物进行表征并研究其固沙性能. 结果表明:当乳化剂SDS与OP-10的质量比为1 ∶ 1,亲油亲水平衡值(HLB)为27.50时,乳液最稳定,平均粒径为1.423 μm,乳液分散指数(TSI)为0.413. 丙烯酸十八酯质量分数为3%(占单体总质量的比例)时,聚合物热分解温度约为340 ℃,胶膜硬度达到3 H,吸水率降低至3.25%,水接触角提高至78.6°. 改性苯丙共聚物乳液作为固沙剂使用,当固沙剂固含量(质量分数)为15%、添加量为5 g/cm3时,沙柱的无侧限抗压强度为118.32 kPa、内聚强度为16.53 kPa、内摩擦角为8.68°,沙盘的相对冲刷保留率为98.2%,相对风蚀保留率为100%.关键词: 苯丙乳液 / 丙烯酸十八酯 / 疏水改性 / 固沙剂 / 种子乳液聚合
环状碳酸酯的固载型离子液体催化合成doi: 10.6054/j.jscnun.2021091作者:卢金凯, 张梦, 初秉宪, 金理健, 肖健泽, 李斌, 董丽辉, 范闽光单位:广西大学化学化工学院//广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室机构,南宁 530004
基金项目: 国家自然科学基金项目 21968002广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室项目 2019k006
摘要: 通过烷基化反应和简单的一锅法将醇胺离子液体(TEA)嫁接到氯甲基聚苯乙烯(PS-Cl)微球上,将形成的嫁接型离子液体催化剂(PS-[TEA]I)用于催化CO2和环氧化物生成环状碳酸酯的反应. 采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征催化剂的结构和形貌,采用X射线光电子能谱(XPS)、元素分析(EA)和热重分析(TGA)研究了醇胺离子液体的嫁接量和热稳定性. 在环加成反应中,该催化剂无需溶剂和助催化剂,在催化剂用量为0.10 g、温度为120 ℃、CO2压力为2 MPa以及反应时间为4 h的条件下,碳酸丙烯脂(PC)的产率达到93.30%,并且反应后容易分离,可重复使用. 最后提出了羟基形成的氢键可激活环氧化物和I-亲核进攻促进开环的反应机理.关键词: 二氧化碳的固定 / 醇胺离子液体 / 非均相催化 / 聚苯乙烯 / 环状碳酸酯
甘蔗渣生物炭对亚甲基蓝的脱除性能doi: 10.6054/j.jscnun.2021092作者:赵浩然, 陈佳玲, , 张文博, 郑伟, 何少康, 王光华, 郭立, 吴晓琴 单位:武汉科技大学机构化学与化工学院//煤转化与新型炭材料湖北省重点实验室,武汉 430081
基金项目: 国家自然科学基金项目 22002114国家重点研发计划项目 2017YFB0304303武汉市科技局项目 2018060401011311
摘要: 以甘蔗渣为原料,采用氯化锌活化法制备了一系列具有不同ZnCl2浸渍比(ZnCl2与甘蔗渣的质量比1~6)的甘蔗渣生物炭样品,用于亚甲基蓝(MB)的脱除研究. X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和N2吸附-脱附(BET)的分析结果表明:与商业活性炭相比,甘蔗渣生物炭的灰分更少,表面孔结构更丰富,具有更大的比表面积和孔容积. 甘蔗渣生物炭样品的孔道结构与浸渍比有关,适当提高浸渍比有利于介孔的形成,浸渍比为4的ZnCl2-4-500-1样品具有最高的介孔率(75%). 与其他样品相比,ZnCl2-4-500-1在宽的温度区间(25~65 ℃)和pH范围(1~9)内均表现出接近100%的MB吸附率,具有最优异的MB脱除性能,说明介孔率的提高有利于MB的吸附. 孔径分布表明:ZnCl2-4-500-1由于存在大量孔径分布在1.36 nm的孔而具有优异的MB吸附性能,符合与MB分子直径有关的吸附理论. X射线光电子能谱(XPS)分析结果表明:ZnCl2-4-500-1具有最高的氮含量以及较高的-OH和C=O官能团的含量,这也是其具有最优异MB脱除性能的重要原因. 等温吸附实验结果表明:ZnCl2-4-500-1对MB的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,在25 ℃下对MB的最大吸附量为1 428.6 mg/g. 此外,ZnCl2-4-500-1在MB吸附-脱附循环5次时仍保持着80%以上的吸附率,对苯胺蓝和碱性红-46 (X-GRL)也表现出优异的脱除性能,说明该材料是一种优秀的染料废水脱色生物质活性炭材料.关键词: 甘蔗渣 / 活性炭 / 亚甲基蓝 / 等温吸附模型
加权基因共表达网络分析筛选胰腺癌肿瘤免疫相关基因
李慧月, 王沐榛, 喻叶, 田雪梅
2021, 53(6): 61-67
影响口腔癌发生潜在MicroRNAs的生物信息学分析
赵之新, 卢轩, 杨铭, 赵冰, 唐川
2021, 53(6): 68-73.
AhHDA1影响花生毛状根生长的研究
曾丽丹, 陈容钦, 李晓云, 李玲
2021, 53(6): 74-78.
基于无人机高光谱影像的植被覆盖度遥感估算模型比较
韦钦桦, 罗文斐, 李浩, 唐凯丰
2021, 53(6): 79-87.
顾及自身吸引力的公园时空可达性与变化强度分析
王俊, 李斌, 张焕雪, 邢汉发, 曹端广
2021, 53(6): 88-95.
广东省市域旅游联系网络结构特征及成因分析
李航飞, 唐承财
2021, 53(6): 96-104.
有向部分半群作用下的敏感性
曾眺英
2021, 53(6): 105-110.
一类实矩阵对广义奇异值的表达公式
沈卫杰, 汤天宇, 徐玮玮
2021, 53(6): 111-114.
基于批损失的跨模态检索
刘爽, 乔晗, 徐清振
2021, 53(6): 115-121.
基于双路聚类的在线学习行为分析研究
彭涛, 单志龙
2021, 53(6): 122-128.
本刊:华南师范大学学报(自科版),中文核心期刊。
征稿:物理、材料、化学、环境等
编辑:谭编(微信:EditorTan01)