时间：2024年12月23日（周一）下午2:00
A会场：地点：12教101
交流报告一
报告题目：无机纳米晶空穴传输层在碳电极钙钛矿电池中的应用
报告人：程念 博士
报告摘要：钙钛矿太阳能电池由于其高效率、低成本的优势，展现出巨大的商业化应用前景。传统的高效率钙钛矿太阳能电池通常使用Spiro-OMeTAD空穴传输层和Au电极，不仅增加了电池的制造成本，同时导致了潜在的稳定性问题。使用化学性质稳定、成本低廉的碳取代有机空穴传输层和贵金属电极，可以降低电池的制造成本，提高电池的稳定性。但是，由于钙钛矿/碳电极的界面接触问题以及能级排布问题，载流子在钙钛矿/碳电极之间的复合严重，导致传统的无空穴传输层结构的碳电极钙钛矿电池的效率偏低。在本报告中，报告人通过合成无机纳米晶空穴传输层，并将其应用到碳电极钙钛矿电池中。有效地提高碳电极对空穴的收集效率；同时抑制界面处载流子的复合机率，从而大幅度地提高了钙钛矿电池的光电转换效率。
交流报告二
报告题目：负热膨胀IT-SOFC阴极材料性能研究
报告人：段平湘 (在读硕士研究生)
报告摘要：作为一种清洁能源装置，固体氧化物燃料电池(SOFC)备受瞩目。中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)因为低成本、长使用寿命、广泛的材料选择空间以及更高的安全性成为当前研究重点。对于IT-SOFC而言，阴极材料决定整个电池的输出性能。双钙钛矿结构氧化物LnBaCo2O5+δ (Ln = La， Pr，Nd等) 在中温条件下有着优异的电化学性能而备受青睐。然而，LnBaCo2O5+δ的热膨胀系数大，与常用电解质材料匹配性差，会产生较大的阴极极化电阻。为了降低阴极热膨胀系数，在阴极材料中添加负热膨胀材料制备复合阴极，负热膨胀材料的特性可以有效降低复合材料的热膨胀系数，解决了钴基双钙钛矿热膨胀系数高的问题。本文以PrBaCo2O5+δ和NdBaCo2O5+δ为研究对象，采用复合的方法对钴基双钙钛矿氧化物进行了改性研究。
交流报告三
报告题目：基于石墨烯超材料的五重等离子体诱导透明现象及其应用研究
报告人：曾小冬(在读硕士研究生)
报告摘要：提出了一种由四个同心石墨烯正方形环和硅衬底组成的对称周期太赫兹超材料结构。在太赫兹波段光的照射下，在该结构的传输过程中产生了五重等离子体诱导透明（PIT）效应。然后，不同石墨烯结构的亮模和暗模之间的相互作用以及在6个传输倾斜频率下整个结构的电场分布可以很好地解释五重PIT效应的产生。FDTD数值模拟的结果与不同费米能级下CMT理论计算的结果一致。通过调节石墨烯的费米能级，得到了一组八频异步开关、一组九频异步开关、两组五频同步开关和一组四频同步开关。这些多频光开关的最大调制深度可达0.9985，相应的插入损耗和消光比分别达到0.382 dB和28.2179 dB。此外，还研究了整个结构的折射率传感特性。所获得的灵敏度和优点组合（FOM）的最大值分别为1.151 THz / RIU和53.50588。最后，还研究了整个结构的慢光效应。最大时延和相应的群折射率分别达到2.2211ps和3331.65。高性能、多功能的石墨烯太赫兹超材料为多频光开关、光存储、折射率传感器件的设计提供了重要的指导。
交流报告四
报告题目：面向扫地机的二维激光雷达系统的设计与研究
报告人：周辉东（在读硕士研究生）
报告摘要 ：随着智能机器人技术的快速发展，扫地机器人作为智能家居的重要组成部分，其环境感知能力的提升显得尤为重要。本文主要研究面向扫地机器人的二维激光雷达系统的设计，旨在实现高精度、低成本的测距效果。该系统采用直接飞行时间（Direct Time of Flight,DToF）法作为测距核心原理，主要由激光发射模块、SPAD探测器、信号处理电路和微控制器单元等组成。针对直接飞行时间法测距过程中可能遇到的信号噪声、多径效应和环境干扰等问题，本文将通过一系列数据预处理方法，包括滤波、去噪和信号增强等技术，以提高系统测距的稳定性。进一步地，为消除系统误差和提高测量精度，本文开展了系统的标定校正研究，通过建立标定实验平台，利用已知距离的标准靶标，对激光雷达系统进行精确校正。本文的研究为扫地机器人的环境感知能力提升提供了一种有效的技术解决方案，对于推动智能清洁设备的发展具有重要意义。
交流报告五
报告题目：基于深度学习的目标检测
报告人：林兆堃(在读硕士研究生)
报告摘要 ：随着深度学习技术的快速发展，基于深度学习的目标检测已成为计算机视觉领域的研究热点。本课题旨在研究和实现一个高效准确的目标检测系统，该系统能够识别和定位图像中的多个目标。我们采用了卷积神经网络（CNN）作为特征提取器，结合区域建议网络（RPN）和区域基于全卷积网络（R-FCN）等先进的深度学习架构，构建了一个端到端的目标检测框架。
本课题的主要贡献包括：首先，我们提出了一种新的数据增强策略，通过合成和增强训练数据，显著提高了模型对小目标和遮挡目标的检测能力。其次，我们设计了一种基于注意力机制的特征融合方法，该方法能够突出目标区域并抑制背景噪声，从而提高了检测精度。此外，我们还实现了一种多尺度训练策略，使模型能够同时处理不同尺寸的目标，增强了模型的泛化能力。
在标准数据集如PASCAL VOC和COCO上进行的实验结果表明，我们的方法在准确性和速度上均优于现有的一些主流目标检测算法。特别是在复杂场景下，我们的模型展现出了更好的鲁棒性和准确性。最后，我们还探讨了模型的实时性能，并在实际应用场景中进行了验证，证明了其在视频监控、自动驾驶等领域的应用潜力。
本课题的研究不仅推动了深度学习在目标检测领域的应用，也为未来相关技术的发展提供了新的思路和方法。随着深度学习技术的不断进步，我们相信基于深度学习的目标检测技术将在更多领域发挥重要作用。
交流报告六
报告题目：可见光到中红外宽带超材料吸收器的设计与研究
报告人：张颖(在读硕士研究生)
报告摘要：太阳能作为一种清洁的能源，被广泛的用于太阳能电池、发电、光热转换等等。超材料宽带吸收器由于能在太阳能收集、热辐射、传感的应用而受到广泛关注。为了满足可见光到红外光谱吸收的要求，设计了一种通过在竖直方向上采用电介质/金属交替堆叠的超材料超宽带吸收器，利用时域有限差分技术（FDTD）对吸收器进行了模拟研究，介质材料为InAs，金属材料为耐火金属Ti。在400-7000nm的光谱范围内,平均吸收率为98.51%，最高可以达到99.99%的吸收率，90%以上的吸收带宽达到6600nm。该吸收器在TE模式和TM模式具有良好的大入射角不灵敏度，并且具有较大的制造公差。此外，吸收光谱与AM1.5光谱非常一致，表明吸收器可以吸收大部分太阳能。并且，当温度在1100K时，仍能保持90.85%的光热转换效率。我们所设计出的吸收器，为简单的堆叠结构，有望在太阳能采集和热发射方面进行应用。
交流报告七
报告题目：大尺寸石英玻璃紫外透过率无损检测设备开发
报告人：许远行(在读硕士研究生)
报告摘要：石英玻璃因其高纯度、优良的光学性能、出色的热稳定性和化学稳定性等其他材料所不具备的综合性能，灵活的加工工艺允许定制成不同的厚度和形状，能够满足多种应用需求，是现在光学领域不可缺少的材料，而紫外透过率是光学玻璃中重点关注的性能参数。本次报告结合实际生产项目需求，介绍低羟基合成石英玻璃工艺流程，以及对大尺寸紫外透过率无损检测设备开发。
B会场：地点：12教103
交流报告八
报告题目：类普鲁士蓝正极材料储钠机制与性能优化
报告人：徐月 博士
报告摘要：类普鲁士蓝正极材料（PBAs Cathodes）具有特殊开放式框架结构，为较大尺寸的宿主离子（eg. Na+）的可逆脱嵌提供了丰富的嵌入位点和传输通道。然而常规合成的PBAs正极材料存在循环稳定性差和比容量低两大问题。我们采用络合剂辅助共沉淀法，结合原位红外技术对PBAs合成过程进行定量化监测，降低PBAs产物缺陷度，并实现过渡金属组分的精准控制；根据材料电化学性能，结合结构模型的计算结果初步确立过渡金属组分与电化学性能的构效关系，指导金属组分设计，探索多元PBAs过渡金属间协同效应；完成类普鲁士蓝材料正极的钠离子原型电池设计、组装、优化。相关研究为设计和合成适用于钠离子电池的高性能类普鲁士蓝正极材料提供可靠的理论基础和实验依据。
交流报告九
报告题目：高低频信号驱动的听觉系统中两个神经元的同步特性与放电模式转换研究
报告人：唐浥瑞(在读硕士研究生)
报告摘要：FitzHugh-Nagumo神经元电路结合压电陶瓷形成听觉神经元，能够捕捉外部声信号并模拟听觉神经元系统。两个听觉神经元通过由约瑟夫森结和线性电阻组成的并联电路耦合，建立了一个双耳听觉系统。考虑到外部声源的非单一性，研究中采用高低频信号作为输入信号，研究该系统的放电模式转换与同步现象。研究发现，高低频信号的角频率是决定两个耦合神经元动态行为同步与否的关键因素。当两个神经元在特定角频率下同步时，输入信号的物理参数变化以及耦合强度变化不会破坏其同步性。此外，两个耦合听觉神经元的放电模式变化主要受高低频信号的特征参数而非耦合强度影响。神经元放电模式中的不同步行为和变化可能会损害听觉系统，这些研究结果可帮助确定听力损失的原因，并为患者设计功能性辅助设备。
交流报告十
报告题目：螺旋型波带片及其衍射特性研究
报告人：李南江(在读硕士研究生)
报告摘要：波带片是一种特殊的光学衍射元件，其聚光方式与传统的折射透镜相似。它的出现是光学成像领域的一个新进展，其独特的聚焦特性在光谱学、X射线、近场和远场光学显微镜等领域有着重要应用。近年来，波带片的设计和制作方法得到了快速的发展，不同类型的波带片也被广泛提出。我们提出了一种新型的螺旋锥型波带片并介绍了其构造方法，并利用了标量衍射理论对其轴向衍射特性进行了研究。通过数值仿真模拟与实验显示，它能够在焦平面上产生两束对称的螺旋光束的花瓣状光束，在光通信、光学成像、光学加工以及粒子操控等方面有着潜在应用。
交流报告十一
报告题目：中低压下过渡金属硼氢化物结构和超导电性的研究
报告人：管祥桢(在读硕士研究生)
报告摘要：常温常压超导的实现一直是凝聚态物理学中最具挑战性和最令人兴奋的研究目标之一。为了寻找具有高超导转变温度（Tc）的优秀超导体，科研人员在实验和理论研究方面做出了大量的努力。在高压条件下，氢化物超导体如 H3S（Tc = 203 K）和 LaH10（Tc = 250 K）等的发现，使超导转变温度的记录不断被刷新。这一突破不仅推动了超导研究的进展，也为高压下氢化物超导体的结构和超导机制的深入研究开辟了新的篇章。本报告旨在探讨Zr-B-H三元体系在不同压力下的晶体结构演化和超导特性。我们采用了从头算演化晶体结构预测结合第一性原理计算的方法，广泛研究了这一体系在不同压力条件下的结构稳定性和超导性。通过系统地计算和分析不同晶体结构的电子结构、声子振动、电声耦合以及超导转变温度（Tc），我们揭示了该体系在高压下可能展现出的优异超导性能，并探讨了其中可能的超导机制。此外，本报告还讨论了不同元素组合及其在高压条件下可能形成的新型超导相，并对未来氢化物超导体的研究方向提供了理论依据和指导。我们的研究不仅为理解氢化物超导体的高温超导性提供了新思路，也为设计新型高性能超导材料提供了理论支持。
交流报告十二
报告题目：耗散耦合腔磁系统中磁诱导的非互易边带和快-慢光
报告人：张智辉(在读硕士研究生)
报告摘要：我们提出了由微波光子、磁振子和声子组成的耗散耦合腔体磁机械系统中的磁诱导非互易边带、快-慢光。在稳态条件下，通过调节光子-磁振子耦合参数，实现探测场的吸收和放大。研究发现，快慢光在驱动方向上得到提升，而在相反方向上受到抑制。探测场的群延迟可以通过微波控制场的方向，调整磁克尔非线性系数的正负，使快慢光发生平移。这种非互易性是通过调节磁振子驱动场的磁场幅值和磁克尔非线性系数实现的。我们提供了一种有效的方法来调控快慢光的非互易性，在量子信息处理和量子器件等领域具有潜在应用。
交流报告十三
报告题目：基于冷原子系综的非互易双稳态的研究
报告人：卢秋平(在读硕士研究生)
报告摘要：我们提出一种有效的方案去研究单向环形腔中三能级冷铷原子系综非互易光学双稳态。利用实验可实现的参数，我们确定了通过电磁诱导透明（EIT）能够实现非互易光学双稳态。在EIT的帮助下，探测场的失谐可以改变原子介质的吸收增益和色散，从而操纵非互易光学双稳态的隔离区宽度。此外，我们还发现通过调整耦合场的强度和失谐可以有效地控制非互易光学双稳态。随后，我们对系统的电子协同参数进行研究并显示出了有趣的光学双稳态特性。我们的方案为光隔离器，光存储器等器件的潜在应用提
