钛酸钠纳米线的合成和结构 被引量：9

1

作者 张月 陈清 +1 位作者 龚巍巍 贺蒙 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期125-131,共7页

利用TiO2粉末和NaOH水溶液在175℃-240℃水热反应得到了具有层状结构的钛酸钠纳米线。研究了原料比例和反应温度的影响。利用X射线粉末衍射、电子显微术和X射线能量色散谱等结构分析手段研究了纳米线的微观结构。观察到纳米线内部存在... 利用TiO2粉末和NaOH水溶液在175℃-240℃水热反应得到了具有层状结构的钛酸钠纳米线。研究了原料比例和反应温度的影响。利用X射线粉末衍射、电子显微术和X射线能量色散谱等结构分析手段研究了纳米线的微观结构。观察到纳米线内部存在大量畴界和缺陷。发现上述钛酸钠纳米线的结构与任何已知结构都不相同，初步标定为单斜结构，单胞参数为a=2．15nm，b=0．377nm，c=1．28nm，β=103．5°。进一步用上述纳米线和KOH溶液水热反应合成了钛酸钾（K2Ti8O17）纳米线。 展开更多

关键词 钛酸钠 纳米线 电子显微术 微观结构

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碳纳米管与聚苯胺混合物的场发射 被引量：1

2

作者 于利刚 柴扬 张耿民 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期76-79,89,共5页

本文研究碳纳米管和聚苯胺混合物的场发射.用N-甲基吡咯烷酮溶解的聚苯胺和单壁碳纳米管混合溶液滴在硅片上,在垂直于样品平面的稳恒静电场的作用下,制成了不连续的薄膜.薄膜由尺寸在(2～5)μm的岛组成,分布比较均匀.测试其场发射特性,... 本文研究碳纳米管和聚苯胺混合物的场发射.用N-甲基吡咯烷酮溶解的聚苯胺和单壁碳纳米管混合溶液滴在硅片上,在垂直于样品平面的稳恒静电场的作用下,制成了不连续的薄膜.薄膜由尺寸在(2～5)μm的岛组成,分布比较均匀.测试其场发射特性,开启电场(10μA/cm2)为8.06 V/μm.经过计算,得到升压过程和降压过程的场增强因子β分别为8.3×102和1.1×103.用透明阳极技术观测其场发射中心分布,荧光屏上的像点比较均匀,没有观察到明显的屏蔽效应. 展开更多

关键词 场发射 碳纳米管 聚苯胺 开启场强 场增强因子

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基于扫描电子显微镜的单根一维纳米材料原位场发射性能研究

3

作者 刘钊 闫国庆 +4 位作者 赖嘉霖 李成垚 肖竞 王胜 高旻 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期459-465,共7页

基于扫描电子显微镜和纳米探针技术,展示了一维纳米材料原位场发射的测量方法和实例。实验以钨针尖为接收极,纳米材料为发射极,通过结合扫描电子显微镜的实时成像功能,纳米探针的精确操纵及电学测量技术以及激光辐照功能,系统研究了极... 基于扫描电子显微镜和纳米探针技术,展示了一维纳米材料原位场发射的测量方法和实例。实验以钨针尖为接收极,纳米材料为发射极,通过结合扫描电子显微镜的实时成像功能,纳米探针的精确操纵及电学测量技术以及激光辐照功能,系统研究了极间距离D、形貌变化、吸附气体和激光注入对单根多壁碳纳米管和氧化锌纳米线场发射性能的影响。结果表明,当D远小于纳米材料长度L的3倍时,D越小,开启场强和阈值场强越大,场发射性能越弱。此外,纳米线尖端曲率半径越大,场增强因子越小,场发射性能越弱。研究还发现O2的脱附和激光辐照有助于纳米材料场发射性能的提高。 展开更多

关键词 扫描电子显微镜 一维纳米材料 场发射性能

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双底栅双壁碳纳米管场效应晶体管的构建和特性研究 被引量：2

4

作者 张振宇 王胜 +1 位作者 梁学磊 陈清 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期353-357,共5页

构建了以双壁碳纳米管为导电通道、Al2O3和SiO2为绝缘层、Al和Si为栅极、Pd为源和漏电极的双底栅场效应晶体管,测量了晶体管的特性。观测到了双壁碳纳米管的三种典型的输运特性;观测到了两个底栅分别的调制作用;发现两个底栅的调制作用... 构建了以双壁碳纳米管为导电通道、Al2O3和SiO2为绝缘层、Al和Si为栅极、Pd为源和漏电极的双底栅场效应晶体管,测量了晶体管的特性。观测到了双壁碳纳米管的三种典型的输运特性;观测到了两个底栅分别的调制作用;发现两个底栅的调制作用存在着显著的相互影响,使得场效应晶体管的特性明显不同于单栅器件,具备了逻辑“与”门的基本功能;利用能带图分析了双底栅器件的特性。 展开更多

关键词 双栅 场效应晶体管 双壁碳纳米管 特性

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一维CdS纳米结构的光致发光和微腔性能研究 被引量：1

5

作者 闫国庆 李旦 +3 位作者 张立欢 赵博文 符秀丽 高旻 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期453-458,共6页

运用低温变温宏观光致发光和共焦空间分辨光致发光光谱技术,研究了由催化剂辅助化学气相沉积方法生长的一维CdS纳米结构(纳米带和纳米棒)的发光机制及单个纳米结构光学微腔的性质。在10-290 K之间,光谱对温度的依赖关系清楚地显示了CdS... 运用低温变温宏观光致发光和共焦空间分辨光致发光光谱技术,研究了由催化剂辅助化学气相沉积方法生长的一维CdS纳米结构(纳米带和纳米棒)的发光机制及单个纳米结构光学微腔的性质。在10-290 K之间,光谱对温度的依赖关系清楚地显示了CdS纳米结构的室温近带边发光主要由自由激子发光及其声子伴线组成。纳米结构的端面和侧壁均可对近带边发光表现出较强的束缚作用,形成法布里-珀罗(FP)和回音壁(WG)两种谐振腔,并表现出较明显的非线性特征。深能级的缺陷发光在WG微腔中形成较强的等间距腔模式,而在FP微腔中其在轴向上的传播则损耗较大。上述结果有助于理解两种纳米结构光学微腔的机制,并支持了与激子相关的微腔模式的激子极化激元模型。 展开更多

关键词 一维CdS纳米结构 光致发光 光学微腔

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一种基于可穿戴器件触觉感知信息的盲人虚拟视觉导航系统 被引量：1

6

作者 葛松 林衍旎 +5 位作者 赖舜男 徐晶晶 何宇力 赵琦 张弘 许胜勇 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1543-1554,共12页

目的全球视力受损或失明人数已超2亿,长期以来各类人工视觉系统被广泛研究。人工视觉系统的研发主要有两种技术路径,第一种是各类植入式人工视觉装置,第二种是各类非植入式、可穿戴装置。本文展示了一种非植入式、基于可穿戴头部触觉激... 目的全球视力受损或失明人数已超2亿,长期以来各类人工视觉系统被广泛研究。人工视觉系统的研发主要有两种技术路径,第一种是各类植入式人工视觉装置,第二种是各类非植入式、可穿戴装置。本文展示了一种非植入式、基于可穿戴头部触觉激发装置的系统原型,能够帮助盲人和视觉障碍者完成行走等复杂任务。方法该系统采集受试者周边环境图像信息并无线传输到后台,操作人员分析处理图像信息后,将指令以触觉编码形式无线传输到头套等可穿戴装置,由驱动电路激发多点位头部触觉,从而为受试者提供准确的行动指令。系统并辅助以语音信息,让其了解更多道路状况和环境信息。结果用原型系统对5名(2男3女)在读大学生健康志愿者和1名年轻盲症患者(男)进行实验。结果表明,原型系统充分利用了头部对前后左右的天然区分能力和对触觉的快速反应,具备直行、左右调整、转弯等明确指令功能。受试者对指令的响应时间约0.5 s,直线行走约7 m距离的偏差量标准差平均值相比未佩戴装置的情况下降低到(16±10)cm。结论该系统可隐蔽、准确地提供环境图像信息,有效帮助视觉障碍人士完成行走、避让障碍物、上台阶、进入咖啡厅等公共场所、桌上取物等日常活动,达到了预期目标。今后对原型系统作进一步完善,特别是小型化、智能芯片化,把触觉装置制成颈环、腰带、手环、脚环等,将能够广泛应用于盲人出行辅助、夜间野外旅行、深海潜水等多种工作场景。 展开更多

关键词 盲人 人工视觉系统 头部触觉 触觉编码 无线传输 语音辅助

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基于多孔氧化铝模板的勃姆石纳米线的形成

7

作者 杨欣 王晶云 潘华勇 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期103-107,共5页

使用高纯铝箔作为初始原料,以多孔阳极氧化铝模板为中间产物,通过对多孔阳极氧化铝模板进行水热反应的方法制备出勃姆石(γ-AlOOH)纳米线,产物的特征长度为60nm,直径在2～5nm之间。整个实验方法简单,且没有引入其他杂质元素。分析了反... 使用高纯铝箔作为初始原料,以多孔阳极氧化铝模板为中间产物,通过对多孔阳极氧化铝模板进行水热反应的方法制备出勃姆石(γ-AlOOH)纳米线,产物的特征长度为60nm,直径在2～5nm之间。整个实验方法简单,且没有引入其他杂质元素。分析了反应过程及水热反应温度和时间对勃姆石纳米线形貌的影响,并通过对比实验表明AAO模板的纳米多孔结构是水热反应生成勃姆石纳米结构的必要条件和主要原因。 展开更多

关键词 勃姆石纳米线 多孔阳极氧化铝模板 水热法

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通过触觉编码和声音为视力障碍者提供远程虚拟陪伴 被引量：1

8

作者 葛松 黄轩拓 +6 位作者 林衍旎 李沿橙 董问天 党卫民 徐晶晶 伊鸣 许胜勇 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第1期158-176,共19页

目的现有的人工视觉装置分为植入式装置和体外辅助装置两种,但它们都有一些不足之处。植入式装置需要手术植入、会造成不可恢复创伤;体外辅助装置指令相对简单、应用场景较为单一、过于依赖人工智能(AI)的判断不能提供足够的安全性。本... 目的现有的人工视觉装置分为植入式装置和体外辅助装置两种,但它们都有一些不足之处。植入式装置需要手术植入、会造成不可恢复创伤;体外辅助装置指令相对简单、应用场景较为单一、过于依赖人工智能(AI)的判断不能提供足够的安全性。本文提出了一种将周边环境信息转化成头颈部触觉指令、并辅助以语音交互的系统,其有效性、安全性、信息量等均优于现有体外辅助技术,同时也具有低成本、低风险、适合多种生活和工作场景等优势。方法该系统借助最新的远程无线网络通讯技术、芯片技术,利用前方人员随身佩戴的微小型电子设备、摄像头和感应器,以及云端庞大的数据库和计算能力,后台人员可以实时、充分地远程(比如跨越城市)了解前方的现场景象、环境参数和人员状态等信息,通过对比云端数据库和内存数据库、AI辅助识别和人工综合分析,快速获得最合理的行动方案,并将行动指令及时传给前方人员,实现盲人导航功能。同时,也用语音互动对话提供人文关怀、情感寄托。结果本文首次提出了“远程虚拟陪伴概念”,并演示了相应的硬件和软件以及多种生活场景下的测试效果。除了可以实现基础的导航功能,比如帮助视觉障碍人群完成在超市购物、咖啡厅寻座、街道行走,以及完成更加复杂的拼图、日常娱乐打牌功能,还可以满足骑行等速度相对快的移动指令要求。结论实验结果表明,这种“远程虚拟陪伴”装置适用大量场景和需求,不仅可以用于视觉障碍人群出行、购物、娱乐,也可用于陪伴老人出行、辅助野外探险或旅行等,具有广泛的发展和应用前景。 展开更多

关键词 人工视觉辅助 远程虚拟伴侣 触觉代码 盲人 导航

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钨针尖放电处理后的场发射特性 被引量：1

9

作者 陶雄 张兆祥 +2 位作者 王鸣生 吴越 张耿民 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期385-387,共3页

在场发射显微镜(FEM)中使用1万伏以上的电压对钨针尖进行了放电处理。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)的观察表明在处理后形成了纳米尺寸的突起。从经过处理的钨针尖能够支取高达1.55mA的场发射电流。针尖的场发射像呈现四重... 在场发射显微镜(FEM)中使用1万伏以上的电压对钨针尖进行了放电处理。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)的观察表明在处理后形成了纳米尺寸的突起。从经过处理的钨针尖能够支取高达1.55mA的场发射电流。针尖的场发射像呈现四重对称,表明它来自单个突起。场发射电流与电压关系符合Fowler-Nordheim(F-N)理论。根据F-N理论算得的场发射面积与TEM下观察到的突起的面积在量级上一致。 展开更多

关键词 钨针尖 场发射 电弧放电

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视网膜周边视野人工成像研究 被引量：1

10

作者 林衍旎 李沿橙 +5 位作者 葛松 周天航 董问天 刘子源 党卫民 许胜勇 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CSCD 北大核心 2023年第12期3000-3009,共10页

目的对于中心视力受损的人群,新型人工视觉系统可以将简化后的图像投射到视网膜上黄斑区以外的区域,从而帮助他们利用周边视觉感知信息。本文探究周边视野的感知特征,为植入式光学人工视觉系统的图形编码设计提供依据。方法设计了探索... 目的对于中心视力受损的人群,新型人工视觉系统可以将简化后的图像投射到视网膜上黄斑区以外的区域,从而帮助他们利用周边视觉感知信息。本文探究周边视野的感知特征,为植入式光学人工视觉系统的图形编码设计提供依据。方法设计了探索周边视野感知特征的实验环境,向被试施加符号、数字、汉字的图案刺激,并控制刺激的大小、颜色组合、偏离角度、运动情况。用图形化的方法分析感知能力与各变量的关系。结果周边视野的感知能力随偏离角度增大而下降,其趋势分为两个阶段,且受颜色组合、大小的影响明显。结论研究结果提供了感知识别率较高的变量组合,为人工视觉系统的光学投影、眼内光学植入装置、特殊通信彩色符号编码开发等“人机结合”新技术提供重要的实验依据。 展开更多

关键词 植入 黄斑 周边视觉 图像识别 符号 文本和颜色

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毫米级长定向碳纤维阵列的制备 被引量：2

11

作者 彭宇才 陈清 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期362-366,共5页

本文通过在固体二茂铁前驱体中添加少量硫粉,利用浮动催化化学气相沉积法制得了高纯度,直径和长度均一、且笔直定向、长达数毫米的碳纤维阵列。研究了反应温度和硫在碳纤维形成过程中的作用。用扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析了碳... 本文通过在固体二茂铁前驱体中添加少量硫粉,利用浮动催化化学气相沉积法制得了高纯度,直径和长度均一、且笔直定向、长达数毫米的碳纤维阵列。研究了反应温度和硫在碳纤维形成过程中的作用。用扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析了碳纤维的结构。 展开更多

关键词 碳纤维 化学气相沉积 浮动催化法 硫磺

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人工视觉辅助系统:现状与展望 被引量：5

12

作者 林衍旎 葛松 +3 位作者 杨娜娜徐 晶晶 韩鸿宾 许胜勇 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1316-1336,共21页

通过视觉获取图像信息是人类学习和生活的重要功能,失明则会显著降低其生活质量.因视网膜色素变性、青光眼和黄斑变性等疾病而造成后天失明者,以及由意外事故、战争等造成眼部创伤者,有可能通过人工视觉辅助系统的帮助恢复部分视觉,或... 通过视觉获取图像信息是人类学习和生活的重要功能,失明则会显著降低其生活质量.因视网膜色素变性、青光眼和黄斑变性等疾病而造成后天失明者,以及由意外事故、战争等造成眼部创伤者,有可能通过人工视觉辅助系统的帮助恢复部分视觉,或者完成复杂的生活任务.一些盲症患者视觉通路的神经传导剩余部分依然有功能,因此可以借助电极阵列刺激视神经向大脑传递视觉信息,也可在大脑视觉皮层贴敷电极阵列的方法输入视觉信息.此外,还能借助体外装置,如通过人工智能将视觉转换成语音指令、触觉阵列编码等,帮助盲症患者获得环境信息.本文综述各类人工视觉辅助系统的现状,展望其发展趋势,并提出了新的植入器件与随身体外装置的新设想. 展开更多

关键词 人工视觉辅助系统 视网膜假体 视皮质假体 体外辅助系统

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脑机接口:现状,问题与展望 被引量：44

13

作者 葛松 徐晶晶 +3 位作者 赖舜男 杨娜娜 林衍旎 许胜勇 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1227-1249,共23页

本文综述现有脑机接口技术的最新发展,并讨论这些脑机接口技术的局限和存在的问题,如高估人类个体大脑的功能、对大脑信息存储方式缺乏了解等.基于大脑信息存储的"二维码"模型,我们认为目前的脑机接口技术方案仅适用于一些简... 本文综述现有脑机接口技术的最新发展,并讨论这些脑机接口技术的局限和存在的问题,如高估人类个体大脑的功能、对大脑信息存储方式缺乏了解等.基于大脑信息存储的"二维码"模型,我们认为目前的脑机接口技术方案仅适用于一些简单的应用场景,如了解受测者的情绪变化、生命活动的状态,以及控制体外器械等,而无法通过脑机接口技术获取脑内诸如记忆与思考等信息的精准细节.我们也提出,向大脑输入信息的脑机接口技术有较大的发展空间,比如发展具有多种调控效果、物理和生化技术结合的深脑刺激装置,有可能广泛应用于抑郁症、癫痫等脑疾病的治疗,以及应用于短期脑力的增强.本文对于目前的脑机接口研究领域具有一定的警示和启发意义. 展开更多

关键词 人类大脑 脑机接口 脑电极 脑探针 大脑记忆机制

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