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2018年度NSAF联合基金指南

文章来源:  时间:2018-1-5 15:44:00 访问数:

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                                  2018年度NSAF联合基金指南

  自然科学基金委与中国工程物理研究院共同设立的NSAF联合基金,旨在引导国内相关领域的科研人员参与国家安全相关的基础研究,开拓新的研究方向,发现新现象、新规律,提升国防科技创新能力,为国防科技领域培养所需的青年科技人才。

    本联合基金2018年度拟资助“重点支持项目”和“培育项目”两类项目。其中 “重点支持项目”方向9个,平均资助强度240万~300万元/(直接经费),资助期限4年;“培育项目”包括13个鼓励研究方向和 42个明确目标课题,平均资助强度约64万元/(直接经费),资助期限3年。

    一、重点支持项目方向

  ZD1     自旋回波极化中子分析新方法的研究

  ZD2     面向三维封装的多模态力电检测与可靠性诊断技术

  ZD3     多重瞬发辐射环境下化学膜性能退化机理及损伤行为研究

  ZD4     基于大回旋谐波电子回旋脉塞的1THz辐射源研究

  ZD5     温稠密物质太赫兹波段电导率的实验和理论研究

  ZD6     离子液体中镧系元素的配位化学及其痕量离子的萃取研究

  ZD7     高能离子型全氮化合物的设计、合成与稳定化机制研究

  ZD8     激光增材制造铍铝合金的成形性和组织演化机理研究

  ZD9     极端条件下光纤材料微结构演变及暗化动力学过程研究

    二、培育项目方向和课题

      1. 鼓励研究方向

  

  GL1

  高温高压条件下金属铌和铀的原子间相互作用势的构建与应用

  GL2

  金属材料位错结构与力学响应的相场方法研究

  GL3

  绝热剪切失效的微介观组织演化及形成机制研究

  GL4

  高聚物粘结颗粒体裂纹萌生与自愈机理研究

  GL6

  真空中沿面闪络特性及其绝缘性能提升研究

  GL6

  快中子编码成像诊断技术应用研究

  GL7

  氮化镓电子器件三元氮化物新型栅介质及钝化介质研究

  GL8

  随机散射介质中的量子成像及图像传输研究

  GL9

  轻重介质混合问题的动理学研究

  GL10

  基于深度学习的函数型数据分析与处理

  GL11

  高氮金属配合物电荷转移效应与激光起爆特性关系研究

  GL12

  多价态氧化物混合相光学常数的光谱分析研究

  GL13

  脉冲电流辅助铍热塑性变形过程中的电热效应研究

    注:中国工程物理研究院科研人员不能作为申请人,但可作为参加人。

   2. 明确目标课题

  

  1

  X射线图像分析中的MCMC-Bayesian理论与计算方法研究

  2

  AlON透明陶瓷的阻抗匹配设计与冲击物性研究

  3

  高温高应变率下密排六方金属钛力学性质的晶体塑性研究

  4

  PBX炸药界面结合强度的疲劳演化机理研究  

  5

  多气氛作用下TiN涂层腐蚀失效过程的力-化学耦合机理研究

  6

  辐照条件下典型掺杂GaN材料力学行为的多尺度模拟研究

  7

  面向动力学性能优化的多组件系统保结构布局设计方法研究

  8

  动态环境下精密齿轮传动机构多体动力学建模方法及动态特性研究

  9

  超精密气体静压轴承自激振动机理及抑制方法研究

  10

  基于超薄结构人工表面等离激元的太赫兹传感研究

  11

  用于记录高速多幅体全息的光热折变玻璃的特性研究

  12

  高空间分辨率的体布拉格光栅窄带滤波光谱成像技术

  13

  伴随粒子法高空间和快时间分辨的中子成像探测技术研究

  14

  独立局域网络用户异常行为检测模型研究

  15

  微纳尺度摩擦驱动机理及应用研究

  16

  结构可控的冷原子全息光波导的设计和应用研究

  17

  室温盖革模式氮化物APD低噪声单光子探测机理研究

  18

  机动平台下扩展面目标宽角度雷达回波积累方法

  19

  镍包覆碳纳米管复合薄膜的制备及电磁防护性能研究

  20

  数模混合电路系统时间效应的故障预测及健康管理方法研究

  21

  伽玛射线源的多模态高分辨率定量重建与增强现实

  22

  光学材料激光初始损伤的分子动力学模型研究

  23

  用于核取证分析与核材料特征反演的算法研究

  24

  中子诱发重核裂变后产物的演化规律及定量描述

  25

  凝聚炸药爆轰高分辨率自适应模拟方法研究

  26

  高平均功率连续激光作用下光学元件表面缺陷热效应演化特性研究  

  27

  平板微流道流场--光耦合机理研究

  28

  激光陶瓷材料单晶化机理研究

  29

  脉冲功率半导体开关关键技术研究

  30

  高击穿场强有机包覆纳米粒子/聚丙烯复合电介质的制备与击穿机理

  31

  非谐晶格声子能谱的模拟研究

  32

  新型含氟端羟基聚合物结构设计与交联网络调控研究

  33

  电子封装材料用炭基助剂的导热阻燃协同机理研究

  34

  轻质合金蜂窝-聚合物杂化材料减振机理研究

  35

  严酷环境条件下锂离子电池及其关键材料的失效机制研究

  36

  36固态锂金属电池的负极改性及纳米结构电极/电解质界面研究

  37

  外场作用下U-Nb合金凝固组织演化机制和缺陷控制研究

  38

  氮化铀表面氧化机制的原位研究

  39

  钚镓合金中氦泡形核生长及元素偏析的介观尺度模型研究

  40

  镍酸镧及锰酸镧多孔材料微观结构及其超高功率与大容量储能机制

  41

  掺稀土离子Yb:CaF2激光晶体光谱调控技术研究

  42

  高功率窄线宽激光光纤放大系统的布里渊散射抑制技术研究

      注:中国工程物理研究院科研人员不能作为申请人,但可作为参加人。

    上列各项的具体研究内容、成果形式等,请参阅网页(http://www.caep.ac.cn)相关内容。或与NSAF基金联合办公室联系。

    三、申请注意事项

   (1)本联合基金项目由数理科学部负责受理申请并与中国工程物理研究院基金办共同组织评审。

   (2)申请人应当具有高级专业技术职务(职称)。

   (3)本联合基金项目与科学基金其他相关类型项目共同限项申请,限制申请和承担项目总数及其共同限项项目类型见本《指南》中的限项申请规定。

   (4)申请书资助类别选择: “联合基金项目”,亚类说明选择:“培育项目”或“重点支持项目”;附注说明选择:“NSAF联合基金”,申请代码1须选择A06,申请代码2按实际研究方向选择相应学科申请代码(如A040204E021101B030106等)。

    以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受理。

   申请书正文开头应首先说明申请NSAF联合基金中的“重点支持项目”、“培育项目”中的重点支持项目、鼓励研究方向或明确目标课题相应条目的题目、内容,如:【本申请针对“培育项目”的明确目标课题–8. 多响应量模型预测置信度评估方法研究,……。】,以便评审专家清楚了解申请人所针对的题目和内容。

   (5)中国工程物理研究院的科研人员不能作为申请人但可作为项目组成员参与申请“培育项目”的鼓励研究方向和明确目标课题;可以申请或参与申请“重点支持项目”,并鼓励23个单位优势互补、合作研究。

   (6)申请项目评审通过后,申请人及所在单位将收到签订“NSAF联合基金协议书”的通知。申请人接到通知后,应当及时与中国工程物理研究院基金办联系,在通知规定的时间内完成协议书签订工作。

   (7)承担本联合基金项目应当吸收中国工程物理研究院的青年科研人员作为参研青年参加研究工作,具体要求在“NSAF联合基金协议书”中落实。

   (8)资助项目在执行期间取得的研究成果,包括发表论文、专著、专利、奖励等,必须标注“国家自然科学基金委员会–中国工程物理研究院NSAF联合基金资助[No.U1230*****(即批准号)]”,或“Supported by NSAF”,并按照协议中要求的“成果形式”向中国工程物理研究院提供结题资料。

   (9)中国工程物理研究院和自然科学基金委将根据年度进展和结题报告材料,组织多种形式的跟踪检查和结题审查。

   (10)申请人可以向中国工程物理研究院基金办了解相关课题的需求背景和要求。

    四、联系方式

  

      国家自然科学基金委员会数理科学部

    地 址:北京市海淀区双清路83

    邮 编:100085

    联系人:蒲钔 李会红

    电 话:010-62327182010-62325069

    中国工程物理研究院基金办公室

    地 址:四川绵阳919信箱6分箱

    邮 编:621900

    联系人:王娜  刘冬燕

    电 话:0816-24803590816-2488728

    2017年度NSAF基金项目指南

    重点项目

      ZD1自旋回波极化中子分析新方法的研究

      研究内容

      自旋回波中子分析是利用中子的极化自由度在磁场中的进动来实现对散射角度及散射能量高精度测量的新技术:

  1.发展基于3He吸收的中子极化和分析技术

  发展3He中子极化系统,设计主磁场环境、研制加热和极化率测量系统,发展可集成于中子散射谱仪上的高性能极化技术(75%3He极化率和90%的中子极化率),用于实现完整、小角度的自旋回波信号获取。

  2.自旋回波中子散射进动磁场设计

  设计可用于自旋回波中子散射实验的高均匀性和边界清晰的磁场环境,模拟计算磁场分布及均匀性,分析模拟中子极化自由度在该磁场环境中的运动规律并优化磁场。

  3.自旋回波小角散射应用探索

  结合该技术高精度、高速度特性,通过计算、模拟和分析,提出中子强吸收材料测量的可行性。

  成果形式

  建立自旋回波极化中子探测新方法,提交关键器件;专利

  详细的技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  ZD2面向三维封装的多模态力电检测与可靠性诊断技术

  研究内容

      1.认识三维封装中应力对互联时/频电性能影响机理,建立应力与电参量间的联系,构建力—电参量表征模型;

      2.结合断层成像、拉曼光谱、微形变传感、电参数测试等方法,构建基于多物理量—应力关联模型的多模态力电检测框架,通过对多模态测试数据的融合处理,获取封装内部的应力分布;

      3.研究基于多物理建模仿真、多模态测试数据融合的封装故障判别技术,构建三维封装随应力变化的可靠性预测模型。

  成果形式

  多模态检测方法和可靠性预测模型

  详细的技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  ZD3多重瞬发辐射环境下化学膜性能退化机理及损伤行为研究

  研究内容

  1.建立单组分化学膜或多组分化学膜与射线相互作用模型,从不同尺度上模拟薄膜在不同辐照条件下的微观结构演化,揭示其辐照相应行为,分析辐照对化学膜微结构、光学性能、力学性能及激光损伤行为的影响规律,给出不同种类辐射源对膜层的危害程度,获得薄膜结构和性能退化与辐照类型、剂量阈值等的理论预测模型。

  2.开展多种辐照实验,通过微观结构表征和性能测试,研究不同辐射源和辐射剂量等参数对于膜层微观结构、光学性能、力学性能和激光损伤行为的影响规律,获得不同辐射源对膜层破坏的阈值剂量,与理论预测模型进行对照。

  3.开展强激光与强辐射共同作用下化学膜结构和性能退化的物理机制和实验规律研究,获得瞬发高通量辐照和累积通量辐照对化学膜的影响规律。

  成果形式

  膜层微观结构与性能退化模型;

  不同辐射对膜层的危害评价方法

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  ZD4基于大回旋谐波电子回旋脉塞的1THz辐射源研究

  研究内容

  项目基于大回旋电子注的高次谐波方案成倍降低所需磁场强度,克服现有磁体技术对器件频率的限制,突破太赫兹回旋管的频率上限。具体内容包括:

  1.建立ECM时域多模自洽非线性理论,揭示超高模式密度回旋脉塞系统中的谐波竞争、模式竞争、动态起振和趋肤效应等问题的物理机制,解决大尺度谐波ECM的模拟仿真问题;

  2.突破超高磁压缩比的大回旋电子枪技术,通过常数正则角动量阴极面和共型交叉流轨迹等创新技术方案,获得趋近零发散理论极限的大回旋电子注;

  3.研究太赫兹回旋管中多物理场的耦合问题,实现高次谐波ECM电路、低速度离散电子枪、宽带准光变换器和布鲁斯特窗等关键部件的优化,形成连续波千瓦级的1THz电子回旋脉塞器件的方案。

  成果形式

  研究总结报告;专利

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  ZD5  温稠密物质太赫兹波段电导率的实验和理论研究

  研究内容

  针对温稠密物质结构和输运性质理论建模和实验表征面临的挑战,发展相干单发太赫兹反射光谱技术,测量温稠密铝等离子体在太赫兹波段时间分辨的电导率,发展基于第一原理的理论模型和数值计算方法,研究其结构和太赫兹波段的电导率,实验和理论相结合,对温稠密物质的电子、离子结构和太赫兹波段的输运性质开展系统深入的研究,具体内容包括:

   1.发展基于透射双阶梯光栅的单发太赫兹时域光谱技术,优化设计透射光栅的参数,提高时间分辨率和频率分辨率;

   2.发展太赫兹波形的提取方法,设计合适的成像传输算法,实现平衡探测; 对比平面和汇聚光束传输函数对电导率提取算法的影响,建立太赫兹光谱分析中的色散关系,研究获取太赫兹电导率的算法;

   3.针对太赫兹波段电导率问题,发展相关理论模型和数值计算方法,采用理论和实验相结合的方法研究温稠密物质的结构和性质。

  成果形式

  形成温稠密铝等离子体太赫兹频段电导率的测试方法,获得时间分辨的太赫兹电导率数据

  提交技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

   ZD6离子液体中镧系元素的配位化学及其痕量离子的萃取研究

  研究内容

  1.研究萃取剂与镧系金属离子在离子液体中的配位,获取络合物聚集及配位结构等信息。

  2.研究镧系金属离子与配体、离子液体的相互作用及稳定性,研究不同种态金属离子的分布规律,获得配体与镧系金属离子的固相络合物及其结构,获得配体在液体中的质子化常数、配体与金属离子的络合物稳定常数。

  3.设计出适宜于放射性复杂基体中痕量镧系金属离子分离的萃取剂-离子液体分离体系。并对比萃取剂与镧系金属离子在传统溶剂(分子液体)中的配位行为,阐释离子液体体系配位变化的机理。

  4.研究萃取动力学、热力学;研究萃取过程中超分子聚集体及三相的形成机理;进行离子液体体系中镧系金属离子的反萃研究。

  成果形式

  提交技术总结报告;专利

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  ZD7高能离子型全氮化合物的设计、合成与稳定化机制研究

  研究内容

  1.研究高能离子型全氮化合物的匹配规律与组装性质,设计可能稳定存在的离子型全氮化合物,并预测其物化性能和爆轰性能;

  2.研究全氮阴/阳离子化合物的合成探索与稳定化技术,掌握不同构成单元之间稳定化方法和高能化过程的关键因素,建立全氮离子型高能化合物的结构分析与性能表征技术;

  3.研究全氮离子型化合物构成单元离子间的空间位置关系及其作用形式,电荷转移与阻断关系,考察其能量与稳定性之间的规律性联系。

  成果形式

  提出高能全氮离子型化合物的稳定化机制

  建立能够适应于全氮离子型化合物的爆炸释能理论计算方法

  12种稳定的高能离子型全氮化合物(爆热大于104J/g量级,爆炸能量为3~4TNT当量)

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员 

  ZD8激光增材制造铍铝合金的成形性和组织演化机理研究

  研究内容

  1.研究铍铝合金在激光束作用下的熔化与凝固行为,分析不同合金元素在激光作用下的烧损机制。

  2.研究激光增材制造铍铝合金微观组织特征,建立铍增强铝基复合材料数值模型,明晰组织特征演化机理。

  3.揭示影响激光增材制造铍铝合金冶金质量的主要因素,分析关键工艺参数对缺陷以及成形性的影响规律,明晰成形过程中应力分布特征和成分偏析行为及其控制方法。

  4.研究激光增材制造铍铝合金的力学性能。

  成果形式

  获得组织演化规律和成型质量控制方法

  实验样品以及相关研究报告;专利

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  ZD9极端条件下光纤材料微结构演变及暗化动力学过程研究

  研究内容

  1.强激光和高能粒子作用下,光纤材料组分迁移、能量传递、结构演变特征和规律研究;

  2.纤芯中掺杂离子配位环境及化学价态统计配分比的演化动力学特性研究;

  3.电子-空穴的迁移和能量状态变化的协同作用研究;

  4.研究建立强激光和高能粒子作用下,光纤寿命预测模型;完成实验验证。给出光纤材料熔化动力学过程的特征参数。

  成果形式

  具有一定置信度的光纤寿命预测模型和传真软件

  详细的技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员 

  鼓励研究方向

  GL1高温高压条件下金属铌和铀的原子间相互作用势的构建与应用 

  研究内容

  1.研究构建依赖于温度的有效原子间相互作用势的方法和技术;

  2.构建金属铌和铀的原子结构依赖和温度依赖的相互作用势;

  3.检验所获相互作用势的温度和压力适用范围,研究金属铌和铀的冲击响应行为。

  成果形式

  建立构建温度依赖和压力依赖的有效原子间相互作用势方法,提供详细的技术说明和程序代码

  技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  GL2 金属材料位错结构与力学响应的相场方法研究研究内容   

  针对面心立方结构的金属材料,采用位错动力学的相场模型来研究位错结构与材料宏观力学响应的关系,包括但不限于以下研究内容:

  1.基于面心立方结构金属的广义层错能表面,研究位错核心性质,如低层错能材料中的不全位错、层错的原子结构;

  2.基于位错核心结构,研究位错运动以及位错间的相互作用机制,理解位错滑移、交滑移、攀移等运动特性及位错增殖、湮灭、交叉等位错反应的发生机理;

  3.研究单晶中大量位错在外加应力作用下的演化规律,分析位错堆积、位错元胞、位错墙等组装图案的形成与宏观应力-应变曲线的关系。

  成果形式

  提供技术总结报告和计算程序

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  GL3绝热剪切失效的微介观组织演化及形成机制研究

  研究内容

  从微介观的角度研究典型韧性金属材料在高应变率加载下的绝热剪切失效问题,包含但不局限于以下研究内容:

  1.探索具有高时间-空间分辨率的温度或应变原位测量技术,发展初始实验条件可控的动态加载实验技术,联合先进的微介观表征技术,建立研究绝热剪切失效的精密实验研究平台。

  2.研究绝热剪切带内材料的变形机理、微介观组织演化过程和材料初始微介观结构、应力状态对绝热剪切带起始阈值及剪切带特征量(如宽度、扩展速度、间距等)的影响规律。

  3.借助合理的数值模拟,结合理论分析和对实验结果的联合解读,揭示绝热剪切带的起始与传播机理,尝试建立基于微介观组织演化的绝热剪切失效模型,并将其初步应用于多条绝热剪切带“自组织行为”的数值模拟研究。

  成果形式

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL4高聚物粘结颗粒体裂纹萌生与自愈机理研究

  研究内容

  采用与高聚物粘结炸药(PBX)同属一类的高聚物粘结颗粒体为对象,从其颗粒与粘结剂包覆的微结构,以及存在的典型缺陷到具有宏观裂纹特性的大尺度结构范围,以及复杂载荷作用下,采用理论与实验方法探索研究:

  1.微结构缺陷、微裂纹萌生过程与机理研究;

  2.裂纹、微裂纹自愈机理研究;

  3.微结构演变对宏观本构的影响。

  成果形式

  理论模型、计算方法和实验方法

  详细的研究总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL5真空中沿面闪络特性及其绝缘性能提升研究

  研究内容

  1.系统研究绝缘介质表面物理化学特性与其真空沿面闪络特性,研究材料本征特性、微介观结构、表面状态等因素,对沿面闪络起始与发展过程的影响机理与影响规律。

  2.在上述特征与机理研究的基础上,探索抑制闪络增强耐压性能的技术途径及物理规律。

  成果形式

  阐明沿面闪络的机理和增加耐压的机制,建立提升闪络耐压的技术方法。

  研究总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL6快中子编码成像诊断技术应用研究

  研究内容

  1.开展编码孔和闪烁光纤(或闪烁体)阵列优化设计研究,研究编码孔空不变特性及闪烁光纤(或闪烁体)阵列中质子串扰及抑制措施;

  2.研究空变条件下的图像计算与蒙卡模拟结果的偏差;实现编码图像的偏差校正;再由算法校正结果,建立高鲁棒性编码图像重建方法,实现在空变条件下源区图像的高分辨重建。开展压缩感知技术应用的探索性研究,实现源区图像超分辨重建。

  3.分析散射本底、系统噪声等因素对编码图像的影响,开展图像降噪及本底抑制技术研究。

  4.研究系统对心与偏差校正技术,对成像系统各部件对准偏心、轴向倾斜时造成的编码成像系统重建图像质量的影响实施校正。

  成果形式

  技术总结报告、图像处理程序;专利

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL7.氮化镓电子器件三元氮化物新型栅介质及钝化介质研究 

  研究内容

  1.研究AlGaN/GaN外延层上高质量三元氮化物新型绝缘介质的制备方法。

  2.研究不同成分的新型绝缘介质与AlGaN/GaN外延层表面的晶格匹配度以及界面态形成的机理。

  3.制备相关器件,并获得界面态对器件特性的影响规律,探寻电流崩溃和效率降低的机理。

  4.研究改善界面态的途径以及把界面态密度降低到1011eV-1cm-2 以下的有效控制方法。

  5.研究器件在高电场或高温下,新型绝缘栅介质及钝化介质对器件稳定性和可靠性的影响规律。

  成果形式

  获得三元氮化物新型绝缘介质,使得器件指标满足实际应用需求

  形成技术报告,国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL8随机散射介质中的量子成像及图像传输研究

  研究内容

  1.研究量子光在无序介质中的随机散射过程,解释非线性和量子效应等基本规律;

  2.研究量子光的快速调制、解调方法,发展量子散斑的读取和识别算法,实现量子散斑的高质量成像探测;

  3.研究在自由空间传输过程中环境因素对量子散斑退相干等特性的影响机理。

  成果形式 

  明确量子散斑的产生、传输机理及高质量成像技术

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL9轻重介质混合问题的动理学研究 

  研究内容

  1.采用玻尔兹曼或PIC方法,描述混合产生的物理机制,建立相应的可计算物理模型,并发展完善相关程序。

  2.采用玻尔兹曼或PIC方法研究混合效应,并与流体建模进行比较。

  3.建立混合产生机制和混合物理效应模型,明确高能粒子逃逸、强冲击加载下离子组分分离、非平衡分布等动理学效应的影响,确认ICF物理中可能的混合来源,获得混合效应对ICF关键物理过程以及聚变点火的影响。

  成果形式

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL10基于深度学习的函数型数据分析与处理 

  研究内容

  1.研究适应于深度学习的函数型数据(函数)表示,构造合适基函数,使得数据表示具有合适的稀疏性。

  2.构造具有“时间(空间)-频率”特征的深度学习算法,从相空间上全面刻画函数型数据之间“时空”关联性特点(其中包括函数的导函数),以及数据的频率特征。

  3.结合信号特性,研究并构造自适应的函数型数据聚类和分类深度学习算法。

  4.针对函数型数据,研究深度学习中的特征提取的机理和所提特征的解释性,尤其是探索模型的参数共享机制,自动寻求多任务间的本质联系。进一步建立深度学习中误差分析的理论框架。

  成果形式

  得出函数型数据分类、关联等深度学习算法

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL11高氮金属配合物电荷转移效应与激光起爆特性关系研究  

  研究内容

  1.高氮配体与金属离子的电荷转移效应理论与实验研究;

  2.高氮金属配合物电荷转移效应与激光起爆特性关系研究;

  3.低阈值近红外激光起爆金属配合物的设计制备。

  成果形式

  获得电荷转移效应与激光起爆特性的关系模型

  提供低阈值近红外激光起爆金属配合物的调制技术

  提供技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL12多价态氧化物混合相光学常数的光谱分析研究

  研究内容

  1.研究具有多价态的金属氧化物混合相的光学性质,获得混合相的有效光学常数及能够反映混合相中特定成分的特征信息,建立一种能够分析混合相组成的光学模型。

  2.基于第一性原理或经典分子动力学方法研究不同化学比氧化物的微纳结构,在此结构基础上得到能与实验结果相符的理论光学常数。

  3.通过建立的分析多价态氧化物混合相光学常数的方法,分析氧化铀薄膜的光学常数及各成分的组成信息,并与通过其它方法测量的结果进行对比验证。

  成果形式

  建立一种分析多价态氧化物混合相光学常数的方法

  详细的技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  GL13脉冲电流辅助铍热塑性变形过程中的电热效应研究  

  研究内容

  1.研究不同脉冲电流参数下铍致密体的电热特性,建立包含脉冲电流与铍致密体温度参数的数学模型;

  2.研究放电烧结铍材料的温塑性变性特征,揭示微观组织对高温塑性变形行为的影响规律,明确脉冲电流对铍温塑性变形的宏观影响效应;

  3.探索脉冲电流作用下材料塑性变形机制,明确强电流对铍温塑性变形的微观作用机理;

  4.研究铍电热锻造过程中的组织演变规律,明确脉冲电流与塑性变形对材料性能改善的双重作用。

  成果形式

  详细的技术总结报告;专利,复杂构件

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员 

  明确目标项目

  1 X射线图像分析中的MCMC-Bayesian理论与计算方法研究

  研究内容

  基于马尔科夫链蒙特卡罗的贝叶斯(MCMC-Bayesian)方法是求解非线性高维反演问题的有效方法,而X射线透射图像特别是闪光图像的界面和密度测量问题是典型的非线性高维反演问题。高能X射线图像分析中的MCMC-Bayesian求解应包括反演问题的描述、贝叶斯模型的建立、马尔科夫链转移核的构造、参数样本的统计与评估这几个关键环节,拟开展的主要研究内容有:

  1.高能X射线成像过程的前向建模与伴随差分矩阵计算方法研究;

  2.X射线图像分析中的贝叶斯理论与数学建模方法研究;

  3.马尔科夫链转移核的设计与抽样方法研究;

  4.正向投影、协方差逆矩阵的高效计算方法研究;

  5.界面和密度等统计量的不确性量化方法研究。

  成果形式

  研究总结报告和程序包

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  培养中物院参研人员

  

  2 AlON透明陶瓷的阻抗匹配设计与冲击物性研究

  研究内容

      以应用于冲击相变-逆相变精密实验测量的阻抗匹配透明窗口为需求背景,通过理论设计与实验制备,获得适用于冲击波测量的阻抗匹配的(以铁在13 GPa冲击相变压力下的阻抗为匹配目标)高透明AlON陶瓷窗口。并认识透明陶瓷在冲击波压缩下力学、光学特性的变化规律与主导机制。主要研究内容有:

      1. 透明陶瓷高压物性与冲击阻抗的理论设计;

      2. 与铁冲击阻抗匹配的透明陶瓷窗口制备及物性与微结构表征;

      3. 透明陶瓷中元素比、微结构等影响冲击下阻抗、力、光性能的实验研究;

      4. 透明陶瓷中气孔、冲击下裂纹网络等影响透光特性的理论研究。

  成果形式

      研究总结报告

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  培养中物院参研人员

  

  3高温高应变率下密排六方金属钛力学性质的晶体塑性研究

  研究内容

  以密排六方结构纯钛金属为研究对象,发展相应的晶体塑性模型,对纯钛金属在不同温度和应变率下的力学行为进行如下研究:

  1.针对纯钛金属,建立考虑温度、应变率效应、滑移和孪晶共同变形作用以及边界效应、晶界影响考虑晶体塑性的有限元模型;

  2.将位错滑移、相变和晶粒之间相互作用等因素融入晶体塑性模型,建立可描述塑性变形物理本质的硬化模型,并可应用于更宽温度和应变率范围的环境;

  3.实施纯钛金属在室温至1000K温度、应变率不超过104/s范围内的准静态和动态加载实验,获得材料在该条件下的应力-应变曲线,利用SEMTEMEBSD对回收试件进行变形机理、微观断裂机制和微观组织结构演化进行分析研究,为钛晶体塑性建模提供实验依据。

  成果形式

  研究总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  4 PBX炸药界面结合强度的疲劳演化机理研究

  研究内容

  PBX炸药为对象,采用实验测试和数值模拟相结合的方法研究界面结合强度的疲劳演化机理,研究内容包括:

  1.研究炸药晶体与粘结剂间界面层厚度、界面层损伤及界面结合强度的测试表征方法,探索界面结构与界面结合强度的关联规律;

  2.研究炸药晶体与粘结剂间界面结构的数值模拟建模方法,掌握随界面结构演化的界面结合强度数值模拟技术;

  3.研究热疲劳/机械疲劳下频率、温度/载荷范围以及疲劳次数对界面结合强度的影响,揭示热疲劳/机械疲劳下界面结合强度的疲劳演化机理。

  成果形式

  界面结构与界面结合强度的测试表征方法

  界面结构的建模方法与界面结合强度演化的数值模拟技术

  界面结合强度的疲劳演化机理

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  5多气氛作用下TiN涂层腐蚀失效过程的力-化学耦合机理研究

  研究内容

  1.TiN等陶瓷涂层在O2 ,H2O等多气氛下的力-化学耦合模型研究;

  2.TiN等陶瓷涂层在O2,H2O等多气氛下,力/化学场耦合作用的失效模式研究;

  3.TiN等陶瓷涂层失效的力-化学耦合抑制机理分析。

  成果形式

  形成研究总结报告

  申请发明专利1

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  培养中物院参研人员

  

  6辐照条件下典型掺杂GaN材料力学行为的多尺度模拟研究

  研究内容

  1.不同类型掺杂(AlInMg)对GaN关键力学性能的影响;

  2.典型粒子/射线辐照损伤前后掺杂GaN力学特性的多尺度模拟;

  3.典型粒子/射线辐照作用下掺杂GaN光电性能的应力/应变调控。

  成果形式

  形成科研总结报告

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  培养中物院参研人员

  

  7 面向动力学性能优化的多组件系统保结构布局设计方法研究

  研究内容

  以多组件系统为对象,以动力学性能优化为目标开展布局设计研究,研究内容:

  1.在振动激励下多组件系统响应的理论建模方法研究;

  2.多组件在柱形空间内的布局与连接结构设计方法研究;

  3.多组件系统的布局与动力学性能优化方法研究。

  成果形式

  研究总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员 

  8动态环境下精密齿轮传动机构多体动力学建模方法及动态特性研究

  研究内容

  1.研究精密齿轮传动机构多体动力学建模方法;

  2.研究齿轮周向间隙、齿轮轴向窜动及齿轮偏摆等因素对负载力矩的影响;

  3.研究动态环境下精密齿轮传动机构的动态特性及测试方法。

  成果形式

  研究总结报告(多体动力学建模方法、动态特性及测试方法等)

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  9超精密气体静压轴承自激振动机理及抑制方法研究

  研究内容

  1.研究气体静压轴承自激振动的建模与分析方法;

  2.研究气体静压轴承设计参数对自激振动特性的影响规律;

  3.研究气体静压轴承振动控制特性及实验验证方法。

  成果形式

  研究总结报告(微观流场表征方法、自激振动机理及抑制方法等)

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  10基于超薄结构人工表面等离激元的太赫兹传感研究

  研究内容

  1.超薄结构人工表面等离激元的太赫兹单/多频段电磁传输特性;

  2.基于金属、双稳态材料体系的智能超薄结构人工表面等离激元的太赫兹传输实验研究;

  3.太赫兹波段超薄结构人工表面等离激元器件传感结构设计、制备及其传感特性研究,以及基于该器件的爆炸物、生物医学等相关高灵敏检测初步验证;

  成果形式

  研究总结报告;专利

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  培养中物院参研人员

  

  11用于记录高速多幅体全息的光热折变玻璃的特性研究

  研究内容

  1.光热折变玻璃记录高速全息图的机理研究(百万幅频脉冲激光记录);

  2.光热折变玻璃的高灵敏度优化;

  3.体全息图的热定影研究。

  成果形式

  提供不小于20mm×20mm的光热敏折变玻璃样品

  研究总结报告;专利

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  培养中物院参研人员

  

  12高空间分辨率的体布拉格光栅窄带滤波光谱成像技术 

  研究内容

  1.复色扩展光源下体布拉格光栅窄带滤波成像物理建模;

  2.复色扩展光源和光栅结构参数与滤波谱宽、空间分辨率等的关联关系;

  3.基于优化函数的体布拉格光栅窄带滤波器优化设计和制备方法;

  4.体布拉格光栅内部折射率分布测量方法。

  成果形式

  建立复色扩展光源和光栅结构参数与空间分辨率等的关联函数

  建立一套体布拉格光栅内部折射率分布测量方法

  体布拉格光栅可调滤波片样片,空间分辨率≮10lines/mm,滤波谱宽≯5nm

  研究总结报告;专利

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  培养中物院参研人员

  

  13伴随粒子法高空间和快时间分辨的中子成像探测技术研究 

  研究内容

  1.条形阵列闪烁探测器的快时间分辨技术;

  2.中子在探测器的位置分辨技术(横向优于1mm,纵向优于1cm);

  3.低能阈(不高于50keVee)中子、γ甄别技术。

  成果形式

  技术总结报告

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  培养中物院参研人员

  

  14独立局域网络用户异常行为检测模型研究

  研究内容

  1.用户信息行为特点分析与异常行为表征;

  2.多源异构数据收集与分析;

  3.多源异构数据融合与数据挖掘的高效算法;

  4.异常行为的形式化表达、监测及预警。

  成果形式

  构建用户异常信息行为威胁检测模型

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  15微纳尺度摩擦驱动机理及应用研究

  研究内容

  1.微纳尺度摩擦驱动接触界面力学特性;

  2.MEMS微纳尺度摩擦驱动机制(1uN-1mN预紧力条件下的摩擦驱动效率及稳定性);

  3.微纳尺度条件下步进旋转的驱动方法及精度设计方法;

  4. 基于微纳尺度驱动模型的MEMS超声马达的输出特性分析与优化。

  成果形式

  微纳尺度摩擦驱动机理研究报告;

  基于微纳尺度驱动模型的超声马达优化设计方案;

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  16结构可控的冷原子全息光波导的设计和应用研究 

  研究内容

  1.结构可控的全息光势阱的设计方法;

  2.基于全息光阱技术的冷原子干涉实验方法;

  3.全息光波导的优化方法;

  4.基于超冷原子装置的精密测量和量子态操控实验技术。

  成果形式

  超冷原子光阱的结构调控和成像技术

  研究总结报告

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  培养中物院参研人员

  

  17室温盖革模式氮化物APD低噪声单光子探测机理研究

  研究内容

  1.发展适于APD的氮化物二次横向外延技术,探索位错抑制新方法,降低材料质量对单光子探测性能的制约。研究位错过滤和应力释放机理、Al 原子在生长表面迁移增强和寄生反应抑制的生长条件及三维-二维生长模式的转变过程控制,研究低位错密度、低非故意掺杂杂质的氮化物APD结构可控制备。

  2.研究氮化物APD器件结构对噪声的影响机制,发展低噪声氮化物APD的关键工艺技术。探索场板和大斜角台面对器件电场分布的影响规律,抑制产生过高的局部峰值电场;研究光电化学表面处理对缺陷的钝化与消除机理以及对器件漏电流的抑制作用。

  3.发展用于检测氮化物单光子探测器雪崩电流的主动/被动淬灭电路与光子计数读出电路,开发室温单光子测试方法及系统。

  成果形式

  室温氮化物APD(单光子探测率≥15%,暗计数率≤0.01

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  18机动平台下扩展面目标宽角度雷达回波积累方法

  研究内容

  1.复杂地物场景宽角度电磁散射特性建模与参数化数学描述;

  2.复杂地物场景宽角度雷达回波相关性分析与映射关系建模;

  3.宽角度雷达回波相参积累与高精度合成孔径测高方法;

  4.机动平台运动误差和天线阵列误差的自适应估计与补偿算法;

  5.基于仿真与实测雷达回波数据的实验验证。

  成果形式

  研究报告、代码及基于无人机平台的实测数据

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  19镍包覆碳纳米管复合薄膜的制备及电磁防护性能研究

  研究内容

  1.镍包覆碳纳米管生长机理分析;

  2.简单、高效的复合薄膜制备工艺技术;

  3.复合薄膜形貌与镍包覆量依赖关系研究;

  4.不同镍包覆量对复合薄膜的电导、介电和磁导率的影响及复合材料电磁屏蔽特性研究。

  成果形式

  详细技术总结报告;实验样品;专利

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  20数模混合电路系统时间效应的故障预测及健康管理方法研究

  研究内容

  1. 数模混合电路系统预测参数集的优化及选取方法;

  2.基于变量关联模型的数模混合电路系统故障诊断方法;

  3. 数模混合电路系统剩余使用性能(RUP)动态预测模型;

  4.基于机器学习的数模混合电路系统健康管理方法。

  成果形式

  数模混合电路时序效应模型、故障诊断方法及RUP预测模型

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  21伽玛射线源的多模态高分辨率定量重建与增强现实

  研究内容

  1.基于光学相机和伽玛相机同步拍摄的含有伽玛射线源物体周围场景构建技术;

  2.基于高分辨率伽玛成像系统的放射源定量重建及优化;

  3.基于投影图像或重建图像的放射源位置重构及活度的推算;

  4.多模态图像融合与增强技术。

  成果形式

  伽玛射线源的多模态高分辨率定量重建与增强现实的方法

  技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  22光学材料激光初始损伤的分子动力学模型研究

  研究内容

  1.典型波长或脉宽激光辐照条件下,典型光学材料初始损伤机理和规律研究;

  2.开展典型光学材料在典型激光辐照条件下分子动力学模型验证实验,研究给出初始损伤的科学判据。

  成果形式

  1-2个典型光学材料的激光损伤行为的分子动力学模型与仿真模拟程序

  典型光学材料在特定激光辐射条件下初始损伤特性的科学判据

  研究总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  23用于核取证分析与核材料特征反演的算法研究

  研究内容

  1. 核材料溯源取证与特征指纹模式识别分析方法学研究;

  2. 核材料指纹优化分析方法研究;

  3. 核材料溯源取证统计分析方法学研究。

  成果形式

  实现核取证多元函数统计分析、自变量反演和模式识别功能的程序包

  技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  24中子诱发重核裂变后产物的演化规律及定量描述

  研究内容

  1.裂变核断裂为两碎片时的一系列裂变产物的演化过程的定量描述;

  2.定量研究碎片平均总动能分布的双峰特性和物理机制;

  3.定量研究碎片质量分布的双峰或三峰特性和物理机制;

  4.定量研究碎片电荷分布的特性和物理机制.

  成果形式

  发展定量描述裂变后产物的物理模型

  研发建立裂变后产物相关核数据库的工具

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  25凝聚炸药爆轰高分辨率自适应模拟方法研究

  研究内容

  本项目针对目前武器爆轰数值模拟关键物理量计算误差较大、网格规模进一步提升受限等问题,展开如下研究:

  1.研究基于唯象反应率建模的凝聚炸药爆轰高精度、高分辨率直接数值模拟方法;

  2.针对爆轰流场的强间断、强冲击特征,研究适应于爆轰波传播的高效自适应算法;

  3.基于精确解/人为解算例、以及基准爆轰实验等,开展算法和程序的验证与确认研究。

  成果形式

  凝聚炸药爆轰过程高精度自适应欧拉方法及计算程序

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  26 高平均功率连续激光作用下光学元件表面缺陷热效应演化特性研究  

  研究内容:

  1.研究光学元件表面不同类型缺陷对连续激光吸收的物理机理,分析不同类型缺陷热沉积特性,研究在功率密度大于500kW/cm2连续激光重复作用下缺陷的演变规律;

  2.研究光学元件表面裂纹对激光的散射吸收特性,分析裂纹在连续激光重复作用下的演化规律;

  3.开展高平均功率连续激光与光学元件表面缺陷相互作用实验研究,建立光学元件表面缺陷热沉积数值模型,研究高平均功率连续激光作用下光学元件表面缺陷温度及应力变化特征;

  4.研究光学元件表面及亚表面缺陷产生机理,探索光学元件表面及亚表面缺陷控制的有效途径。

  5.研究不同类型缺陷热沉积导致的激光波前畸变和光束质量退化规律。

  成果形式:

  研究总结报告

  数值模拟程序

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  培养中物院参研人员

  

  27平板微流道流场--光耦合机理研究

  研究内容

  1.针对直接液冷固体激光中流场、热场、像差的时间空间复杂变化规律,研究平板微流道流场--光耦合机理。针对平板微流道流场典型特性参数,利用仿真计算与装置验证相结合的方法优化流体动力学数值计算模型,提升计算的置信度。

  2.研究平板微流场设计参数(包括物性参数、结构参数、边界条件等)与冷却能力和激光畸变的关系。

  3.研究微流道结构参数(有源区微流道构型方式、装配边界条件、收缩段和前置流道构型等)与层流演化过程特征参数、湍动能及速度不均匀性耗散特征的关系。

  4.研究产热区激光介质壁面热学特征不均匀性和流场力学特征不均匀性的相互耦合关系,及其导致光学畸变的变化规律。

  成果形式

  研究总结报告;

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  28激光陶瓷材料单晶化机理研究

  研究内容

  1.高温烧结过程中晶体陶瓷键合面演化过程及单晶诱导陶瓷定向生长机理研究;

  2.研究诱导温度、烧结时间、陶瓷晶粒大小以及抛光质量等参数对陶瓷定向生长速度的影响,并研究单晶化对陶瓷内部气孔进一步排除的驱动机理;

  3.开展高温诱导陶瓷单晶化过程参数对激光陶瓷材料激光参数和光学参数的影响研究,完成出光验证实验。

  成果形式

  研究技术总结报告

  提供激光陶瓷材料样品

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  培养中物院参研人员

  

  29  脉冲功率半导体开关关键技术研究

  研究内容

  金属功函数、半导体材料特性参数等控制着金-半接触区载流子输运行为、比接触电阻和热稳定性,进而直接影响器件的导通电阻及通流密度。通过开展新型半导体材料特性、半导体开关结构、金-半接触机理及激光激励条件下欧姆接触机制研究,重点开展上述影响因素的作用机理研究,探索将比接触电阻降低至10-6Ω·cm2的技术途径,提高开关功率容量、重复频率和工作寿命。具体研究内容如下:

  1.激光触发高压脉冲功率开关初始载流子的产生、分布、输运物理模型研究;

  2.脉冲强电场下金-半接触区载流子的输运机制及特性研究;

  3.大电流密度下接触区载流子累积效应和热效应研究;

  4.激光激励大功率半导体器件欧姆接触损伤机理研究;

  5.SiC/GaN基等新材料、新结构的半导体开关探索研究。

  成果形式

  建立物理模型,给出金-半接触优化设计方案,使比接触电阻降低至10-6Ω·cm2

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  

  30高击穿场强有机包覆纳米粒子/聚丙烯复合电介质的制备与击穿机理 

  研究内容

  以高储能密度材料性能提升为需求背景,开展纳米改性方法研究,通过有机包覆纳米粒子改性聚丙烯薄膜,有效提高聚丙烯薄膜的击穿场强,从而提升聚丙烯薄膜电容器的储能密度。主要研究内容有:

  1.纳米粒子有机包覆方法和基本结构研究;

  2.有机包覆纳米粒子/聚丙烯纳米复合电介质的制备;

  3.纳米复合电介质微观结构、分子链运动、强电场下电荷输运的表征及击穿机理。

  成果形式

      有机包覆纳米粒子/聚丙烯复合电介质(击穿场强从420kV/mm的基础上提高30%以上,储能密度提高70%以上)

  详细技术总结报告

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  培养中物院参研人员

  

  31非谐晶格声子能谱的模拟研究

  研究内容

  1.发展四维动态结构因子的理论计算方法和软件,并在此基础上开展声子能谱的模拟;

  2.发展非谐晶格动力学的定量测试方法;

  3.研究非谐声子对材料热力学性能的影响。

  成果形式

  发展计算四维动态结构因子的方法和软件,提交研究报告

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  培养中物院参研人员

  

  32新型含氟端羟基聚合物结构设计与交联网络调控研究

  研究内容

  1.系列含氟端羟基聚合物的设计、制备和结构表征;

  2.新型含氟端羟基聚合物体系交联网络调控及机理研究;

  3.以新型含氟粘结剂为基的PBX炸药力学性能和能量特性研究;

  4.新型含氟端羟基聚合物结构与能量的构效关系研究。

  成果形式

  获得新型含氟端羟基聚合物的制备方法及相关性能数据

  提供技术总结报告

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  培养中物院参研人员

  

  33电子封装材料用炭基助剂的导热阻燃协同机理研究

  研究内容

  1.导热阻燃型电子封装材料的性能设计方法研究;

  2.导热阻燃炭基助剂的制备及性能研究;

  3.导热阻燃炭基助剂的微观结构与聚合物性能关系研究;

  4.炭基助剂的导热阻燃协同机理研究。

  成果形式

  建立种制备导热阻燃型电子封装材料的新方法

  详细的技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  34轻质合金蜂窝-聚合物杂化材料减振机理研究

  研究内容

  1.轻质合金蜂窝-聚合物杂化材料结构优化设计研究。

  2.轻质合金蜂窝-聚合物杂化材料阻尼性能影响因素研究。

  3.轻质合金蜂窝-聚合物杂化材料减振机理分析。

  成果形式

  详细技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  35严酷环境条件下锂离子电池及其关键材料的失效机制研究 

  研究内容

  1.阐明严酷环境条件,如极高温(80-100°C)、极低温(-40—50°C)、辐照效应等条件对锂离子电池的热、力、安全性等行为影响规律;

  2.从微观和电化学机理的角度,阐明严酷环境条件对锂离子电池关键材料失效机制的影响,如对电极多孔结构、材料结构、SEI膜结构及其组成演化规律的影响,获得失效机理。

  3.建立理论模型,实现对锂离子电池热、力、安全性以及电化学失效行为的有效预测。

  成果形式

  详细的技术总结报告;申请专利

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  培养中物院参研人员

  

  36固态锂金属电池的负极改性及纳米结构电极/电解质界面研究

  研究内容

  1.金属锂电极的表面改性,研究降低界面阻抗和提高循环效率的方法。

  2.开发空气稳定的新型锂固态电解质,通过异质元素掺杂/固溶,软化学法合成等手段,实现其高离子导电率和对于负极锂金属的稳定沉积/剥离。

  3.研究固态电解质与电极界面的化学反应、膨胀率、界面应力与界面结构;

  4.研究金属锂电极和界面在电池循环过程中的演化对安全性的影响。

  成果形式

  实现锂金属的长寿命循环(300-400次的稳定沉积/剥离)

  能量密度400-500Wh/kg

  详细的技术总结报告;申请专利

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  培养中物院参研人员

  

  37外场作用下U-Nb合金凝固组织演化机制和缺陷控制研究

  研究内容

  1.外场(如电场、磁场、超声场、压力场等)作用下U-Nb合金凝固组织演化和缺陷形成的建模与计算;

  2.研究外场作用下,U-Nb合金凝固过程中枝晶的形核、生长以及破碎行为,夹杂物的析出与聚集行为等;

  3.理论计算与实验研究相结合,揭示外场作用下U-Nb合金凝固组织的演化机制,并提出夹杂等缺陷的控制方法

  成果形式

  研究报告,包括相关模型及程序代码

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  38氮化铀表面氧化机制的原位研究

  研究内容

  1.对氮化铀中氮、氧原子占位方式等精细结构进行表征;

  2.开展原位氧化实验,对氮化铀薄膜氧化过程进行原位表征。

  成果形式

  研究成果的总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  39钚镓合金中氦泡形核生长及元素偏析的介观尺度模型研究

  研究内容

  1.基于介观模拟相关理论,研究钚镓合金中氦泡形核生长及形貌演变过程,建立钚镓合金中氦泡形核生长过程的介观尺度模型,并预测其生长动力学规律;

  2.研究位错、界面等缺陷组织对钚镓合金中氦泡形核生长及形貌演变过程的影响,揭示位错、界面等缺陷组织对氦泡形核生长及形貌演变过程的影响规律;

  3.研究钚镓合金中镓元素偏析及界面附近第二相的析出行为,揭示界面处的元素偏析机制及第二相的析出规律,并预测其对力学性能的影响。

  成果形式

  提供详细的技术总结报告,相关理论模型、程序和软件

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  40镍酸镧及锰酸镧多孔材料微观结构及其超高功率与大容量储能机制

  研究内容

  1.探讨高比表面积多孔导电盐微观结构的构筑及其导电机理;

  2.分析理解介质在多孔复合无机导电盐中的输运特性及表面快速传递的作用机制;

  3.阐明多孔无机导电盐器件的电化学过程对超高功率与大容量储能特性的影响规律。

  成果形式

  明确12种镍酸镧及锰酸镧等多孔无机导电盐新型正极材料体系,并提交样品

  研究技术总结报告

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

  

  41掺稀土离子Yb:CaF2激光晶体光谱调控技术研究

  研究内容

  1. 研究Yb离子在CaF2晶体中的局域格位结构与光谱参数之间相互关系,揭示局域结构对光谱性能参数的影响规律和机理;

  2.通过在Yb:CaF2晶体掺入晶格调剂(或敏化)离子,设计Yb离子的局域格位结构,研究并掌握不同调剂(或敏化)离子对Yb3+离子的吸收和发射截面、发射光谱及形状等激光性能的影响规律,进而获得提高Yb:CaF2晶体激光性能的配方;

  3.研究Yb:CaF2晶体制备的基础科学问题,包括影响掺杂离子分布因素及掺杂离子的分布规律、晶体热导率下降对晶体生长截面的影响规律与机理、退火过程对激光晶体性能的影响规律等,进而优化高光学质量激光晶体生长工艺,获得高品质Yb:CaF2激光晶体。

  成果形式

  获得高性能Yb:CaF2晶体,吸收和发射截面提高1.5倍以上,发射光谱宽度70nm,光谱分布平滑

  研制出Φ50mm以上口径的Yb:CaF2激光晶体

  详细技术总结报告

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  培养中物院参研人员

  

  42高功率窄线宽激光光纤放大系统的布里渊散射抑制技术研究

  研究内容

  1.大功率窄线宽光纤激光放大系统的受激布里渊散射阈值提高方法;

  2.受激布里渊散射的抑制方法。

  成果形式

  高功率窄线宽光纤激光放大系统受激布里渊散射抑制技术研究总结

  国内外核心期刊发表文章

  培养中物院参研人员

   

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