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深度学习在化学信息学中的应用研究进展 被引量:7
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作者 刘振邦 张硕 +5 位作者 包宇 马英明 梁蔚淇 王伟 何颖 牛利 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期360-373,共14页
在知识、数据、算法与算力的多重驱动下,深度学习不仅在计算机视觉、自然语言处理等研究领域取得了突破,并随着各学科间的迁移应用于交叉融合,逐渐衍生出多个新兴研究方向。化学信息学作为以应用信息学方法以解决化学问题的学科,深度学... 在知识、数据、算法与算力的多重驱动下,深度学习不仅在计算机视觉、自然语言处理等研究领域取得了突破,并随着各学科间的迁移应用于交叉融合,逐渐衍生出多个新兴研究方向。化学信息学作为以应用信息学方法以解决化学问题的学科,深度学习技术凭借其强大的非线性学习能力,通过深度学习模型可以从数据集中对其进行筛选预测,再基于理论计算对结果可行性进行理论验证,最后通过实验表征结果,缩短了实验周期、降低了人力成本、加速了化学信息学智能化。本文简要介绍了深度学习发展历史及主要网络模型架构,介绍了近年来深度学习在在化合物合成路线规划、化合物结构活性与性质及催化剂设计的最新研究和应用现状,并对未来的发展方向进行讨论与展望。 展开更多
关键词 深度学习 化学信息学 构效关系 合成路线 催化化学
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TADF敏化荧光策略构建高效、窄光谱发光电化学池器件
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作者 陈荔丝 蓝燕婷 +5 位作者 赵小龙 秦冬冬 张玉微 陶春兰 张保华 牛利 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期651-661,共11页
基于新一代热活化延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescence,TADF)发光材料的发光电化学池(Light-emitting electrochemical cells,LECs)成为新兴的研究方向而受到关注。由于TADF发光材料电荷分离态的激子属性,该类LECs器件... 基于新一代热活化延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescence,TADF)发光材料的发光电化学池(Light-emitting electrochemical cells,LECs)成为新兴的研究方向而受到关注。由于TADF发光材料电荷分离态的激子属性,该类LECs器件发光光谱半峰宽往往达到100 nm以上,难以满足LEC高色纯度的需求。鉴于此,本文尝试将TADF敏化荧光(TADF-sensitized fluorescence,TSF)的激子管控策略应用到LECs领域当中。通过筛选合适的传输主体、TADF敏化剂、高吸光系数荧光染料和离子液体固态电解质为LEC的发光层,我们成功构建了高效TSF型的LECs器件。最终获得的TSF-LECs器件峰值外量子效率(The highest external quantum ef-ficiency,EQEmax)达到3.7%,峰值亮度(The peak luminance,Lmax)达到2285 cd·m^(-2)。与TADF-LECs的参比器件相比,TSF-LECs器件的光谱半峰宽(Full width at half maximum,FWHM)从106 nm降低至38 nm。本文还详细讨论了所制备TSF-LECs器件中的能量转移和激子损失途径。该工作为进一步优化设计TSF-LECs材料和器件奠定了基础。 展开更多
关键词 发光电化学池 TADF敏化荧光 BODIPYs 热活化延迟荧光
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新型二维纳米材料在电化学领域的应用与发展 被引量:19
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作者 高利芳 宋忠乾 +3 位作者 孙中辉 李风华 韩冬雪 牛利 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期247-258,共12页
以石墨烯为代表的新型二维纳米材料具有独特的结构和优异的电子特性,在电化学各领域具有巨大的应用潜力。本综述总结了新型二维纳米材料在电化学各领域(能源存储、能源转化和电化学传感)的研究现状和存在的问题。展望了二维纳米材料在... 以石墨烯为代表的新型二维纳米材料具有独特的结构和优异的电子特性,在电化学各领域具有巨大的应用潜力。本综述总结了新型二维纳米材料在电化学各领域(能源存储、能源转化和电化学传感)的研究现状和存在的问题。展望了二维纳米材料在电化学领域的发展趋势。 展开更多
关键词 新型二维材料 电化学 能源存储 能源转换 电化学传感
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钠离子电池层状过渡金属氧化物正极材料研究进展 被引量:10
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作者 师文君 孙中辉 +3 位作者 宋忠乾 许佳楠 韩冬雪 牛利 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期583-596,共14页
钠离子电池层状过渡金属氧化物正极材料具有价格低廉、比容量相对高的特点,是未来大型储能电站等能源转型设施的重要候选者,与锂离子电池在市场中的应用场景互为补充,为能源转型提供了有力支持,钠离子电池以Na+特有的理化性质而具有极... 钠离子电池层状过渡金属氧化物正极材料具有价格低廉、比容量相对高的特点,是未来大型储能电站等能源转型设施的重要候选者,与锂离子电池在市场中的应用场景互为补充,为能源转型提供了有力支持,钠离子电池以Na+特有的理化性质而具有极大的开发潜力。然而,层状过渡金属氧化物正极材料在充放电过程伴随着钠离子的嵌入、脱出会产生一系列不利于其电化学性能的变化,如过渡金属溶解、结构相转变、相对较低的能量密度和较差的空气稳定性与循环稳定性,因此对正极材料的结构与性能进行优化变得尤为重要。近10年来许多研究学者针对层状正极材料的失效机制进行了结构上的优化,得到了性能相对良好的正极材料,报道了当前层状过渡金属氧化物正极材料的电化学性能失效机制、改性手段的现状,对钠离子层状氧化物正极材料面临的挑战进行了总结,并对未来发展需要解决的关键问题做出了展望。 展开更多
关键词 关钠离子电池 层状氧化物 正极材料 改性方法
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基于可控/“活性”自由基聚合的生物传感分析 被引量:1
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作者 胡琼 甘世宇 +2 位作者 包宇 韩冬雪 牛利 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2710-2718,共9页
传统信号放大策略存在成本高昂和操作复杂等不足,无法满足早期诊断等领域的实际应用需求。近年来,科研人员探索建立了一类基于原子转移自由基聚合(ATRP)和可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合等可控/"活性"自由基聚合(CLRP)技术的... 传统信号放大策略存在成本高昂和操作复杂等不足,无法满足早期诊断等领域的实际应用需求。近年来,科研人员探索建立了一类基于原子转移自由基聚合(ATRP)和可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合等可控/"活性"自由基聚合(CLRP)技术的新型信号放大策略,用于蛋白质和核酸等生物分子的简便、快速、低成本、高灵敏和高选择性检测。本文综述了基于CLRP的生物传感分析的研究进展。首先介绍了生物传感器的概念及特点,简述了传统信号放大策略及基于聚合物的信号放大策略的优缺点。接着,对CLRP技术进行了概述,并重点回顾了基于ATRP和RAFT聚合的信号放大策略在高灵敏生物传感中的应用。最后,对基于CLRP的生物传感分析进行了展望。基于CLRP的信号放大策略,具有操作简便、成本低廉和高效等优良特性,在生物分子的高灵敏检测中具有相当广阔的应用前景。 展开更多
关键词 电化学 生物传感器 聚合 自由基 信号放大 原子转移自由基聚合 可逆加成-断裂链转移聚合
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柔性可穿戴传感器件与储能器件的发展现状与挑战 被引量:13
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作者 宋忠乾 韩方杰 +4 位作者 孔惠君 许佳楠 包宇 韩冬雪 牛利 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期326-339,共14页
随着人们生活质量与对可穿戴监测设备需求的提高以及物联网、人工智能和人机交互等科技水平的发展,能够对人体生命体征信号采集、转化与识别的可穿戴柔性电子装置成为连接智能生物与非智能机械装置的桥梁.可穿戴柔性电子器件对人体生命... 随着人们生活质量与对可穿戴监测设备需求的提高以及物联网、人工智能和人机交互等科技水平的发展,能够对人体生命体征信号采集、转化与识别的可穿戴柔性电子装置成为连接智能生物与非智能机械装置的桥梁.可穿戴柔性电子器件对人体生命体征信号的采集包括人体脉搏、温度、皮肤应变、呼吸和心跳等指标.本文总结概述了近年来可穿戴柔性传感器对人体生命信号采集的现状以及存在的问题和挑战,并对可穿戴柔性供能器件做了简要的总结和展望. 展开更多
关键词 可穿戴传感器件 生命体征监测 柔性传感器 柔性供能器件
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