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ISSN: 2333-9721

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石墨烯的表面性质及其分析测试技术
Progress in Surface Properties and the Surface Testing of Graphene
 [PDF]

戴进, 王国建, 吴承恳
Journal of Advances in Physical Chemistry (JAPC) , 2016, DOI: 10.12677/JAPC.2016.52006
Abstract:
石墨烯具有特殊的二维结构和完美的物理化学性能,科研人员在这些领域做出了一系列研究成果,但对石墨烯的表面性质研究相对较少。然而,石墨烯的表面性质对石墨烯在纳米复合材料、纳米涂层以及纳米电子器件等领域的应用起着至关重要的作用。对此,笔者通过综述石墨烯表面性质以及表面改性的研究进展,着重探讨了石墨烯表面结构与表面性质间的关系;分析和比较了常用的石墨烯表面分析测试技术。进而指出制备具有特定表面性质的功能化石墨烯和开发能适应石墨烯表面性质更宽测试范围的新技术,将是今后研究的重点。最后,对石墨烯表面结构与表面性质研究中的挑战以及应用前景进行了展望。
Graphene has been paid much attention for its special two-dimensional structure and excellent physicochemical properties. Researchers have done a great number of studies on these fields, and have made lots of outstanding results, while less on the surface properties, relatively. However, the surface properties of graphene usually play an important role in the practical application of graphene-based materials, especially, in the nano-composites, nano-coating and electrical nano- devices. In this review, the recent developments of surface properties and surface modification of graphene are summarized, where the relationship between the structure and surface properties of graphene is highlighted. The method of surface testing is also compared and commented on briefly. We believe that the future prospects of research emphasis on preparation of functionalized graphene with special surface properties, and a new comprehensive technique for testing the surface properties of graphene. Finally, the current challenges of research on structural surface and surface properties of graphene are commented based on our own opnion.
STUDIES ON THE POTENTIAL PRODUCTIVITY AND POPULATION CARRYING CAPACITY OF LAND RESOURCES IN NORTHERN SHANXI LOESS PLATEAU
陕北黄土高原土地生产力与人口适宜容量研究

Dai Jin,
戴进

资源科学 , 1997,
Abstract: One of the important factors concerning regional development of northern Shanxi province is the potential productivity and population carrying capacity of land resources in this area. Based on three agroecological subregions of northern Shanxi identified in the study, a concise and practical land classification system and yield estimation model are advanced, and then the potential productivity and population carrying capacity of land resources are calculated according to the mechanism model. Finally, the basic situation of man land relationship in northern Shanxi and its control strategies are proposed.
过冷层状云AgI播云效应区的NOAA卫星反演分析与数值模拟
余兴,徐小红,戴进
自然科学进展 , 2007,
Abstract: 2000年3月14日14时15分至15时49分,在陕西省境内实施了1次AgI飞机人工增雨作业,15时35分NOAA-14卫星接收到播云后的云图资料显示:在云顶形成了1条长301 km、平均宽9 km、最大宽度14 km的云迹线.卫星资料分析表明播云云迹为冰晶化的云沟,云沟内暖外冷,有增温效应,是播云所致.通过催化剂输送扩散的数值模拟证实了每段云沟都与每段催化剂的输送扩散一一对应,是播云效应在云顶的直观反映,云沟区为播云效应区.虽然卫星能够提供小时尺度、百公里范围播云效应的状况,但只能给出云顶这一个剖面的状况,文中利用数值模拟再现了播云效应区的时空分布及演变,分析播云效应区特征.数值模拟显示:120 min内,播云效应区的面积、体积、宽度、厚度随时间为先增后减的单峰型,90 min达到极大,极大值分别为3639 km2,3413.4 km2,9.19 km,0.94 km,120 min内的平均值分别为2303 km2,1973.0 km3, 6.87 km,0.78 km;考虑到NOAA资料的局限性和云及其微物理过程的复杂性,真正的播云效应区的面体也许更大、宽度更宽、厚度更厚、存在时间更长.
气溶胶对秦岭山脉地形云降水的影响
徐小红,余兴,戴进
气象 , 2009, DOI: 10.7519/j.issn.1000-0526.2009.1.005
Abstract: 以华山站为影响站,其周围华阴、渭南、西安为对比站,通过对影响站与对比站降水之比—地形强化因子(ro)的变化趋势以及ro与能见度变化关系的分析,研究了气溶胶对秦岭地形云降水的影响。结果表明:有观测以来ro逐年递减,1980年后ro递减更快,减幅达20%;ro的减小趋势与能见度递减、气溶胶递增相吻合,说明气溶胶的增加抑制了地形云降水;华山1980年后的年平均雨量比1980年前减少了15%,达132mm,而平原地区的减少量不超过3%(16mm)。分析气溶胶抑制地形云降水的物理过程发现,ro的递减主要是减少了中
层状云播云线源非均匀、非定常输送扩散数值模拟
余兴,戴进,郭建侠
高原气象 , 2002,
Abstract: 大多数层状云播云线源输送扩散模式常采用一些不合理的假设,使得输送扩散过程中起重要作用的一些物理过程被忽略。烟团轨迹模式能够处理源参数和气象要素的时空变化,适用于各种尺度和各类源的输送扩散模拟。因此,本文建立了一个模拟层状云播云线源输送扩散的三维时变烟团轨迹模式,并考虑了地形、垂直风切变作用,播云参数的时空变化和线源的湿清除效应。增雨作业实例的数值模拟研究结果表明:模拟的播云线源输送扩散特征与输送扩散的基本理论和一般规律相吻合,并且再现了非垂直(与风向上)多条播云线源非均匀非定常的输送扩散特点。浓度等值线水平、垂直分布均不规则,比均匀定常点源更为复杂,整体不满足高斯浓度分布,表明在这种情况下均匀定常模式已不适用。另外,模式能够精确地模拟出播云线间的精细结构
层状云播云线源非均匀、非定常输送扩散数值模拟
余兴,戴进,郭建侠
高原气象 , 2002,
Abstract: 大多数层状云播云线源输送扩散模式常采用一些不合理的假设,使得输送扩散过程中起重要作用的一些物理过程被忽略。烟团轨迹模式能够处理源参数和气象要素的时空变化,适用于各种尺度和各类源的输送扩散模拟。因此,本文建立了一个模拟层状云播云线源输送扩散的三维时变烟团轨迹模式,并考虑了地形、垂直风切变作用,播云参数的时空变化和线源的湿清除效应。增雨作业实例的数值模拟研究结果表明:模拟的播云线源输送扩散特征与输送扩散的基本理论和一般规律相吻合,并且再现了非垂直(与风向上)多条播云线源非均匀非定常的输送扩散特点。浓度等值线水平、垂直分布均不规则,比均匀定常点源更为复杂,整体不满足高斯浓度分布,表明在这种情况下均匀定常模式已不适用。另外,模式能够精确地模拟出播云线间的精细结构
土地生产潜力和人口承载力方法的研究——以陕西宝鸡地区为例
周锁铨,戴进,姚小强
资源科学 , 1992,
Abstract: 无
陕北黄土高原土地生产力与人口适宜容量研究
戴进,聂庆华,陈明荣
资源科学 , 1997,
Abstract: 陕北黄土高原土地生产力及人口容量研究是关系到该地区今后如何发展的重要问题。本文在划分陕北为3个农业生态区基础上,提出了一套简洁而实用的土地分类方案对应产量估算模式,进行区域土地生产潜力和人口容量分析。指出了陕北人地关系的基本态势和调控策略。
层状云中飞机人工增雨作业间距的研究
余兴 YU Xing,戴进 DAI Jing
大气科学 , 2005, DOI: 10.3878/j.issn.1006-9895.2005.03.14
Abstract: 利用数值试验方法,设计了4km,8km和20km三种飞机增雨播云间距方案,研究了不同间距对有效区域的影响.从结果分析发现,实际形成的播云线受水平风场输送作用,与设计的航线产生了偏离;不同播云间距形成的投影有效面积、有效作用时段不同,其时空分布及投影有效面积所对应的地面位置也不尽相同.另外,提出了增雨效益的数学表达式.效益分析表明,在相同作业条件下,8km间距的增雨效益比20km间距提高31%,比4km间距提高了23%,4km间距比20km间距提高6%,其物理原因主要是并合作用.最后,针对交叉和平行播云方案,提出了设计最佳播云间距的数学表达式.
一次过冷层状云催化云迹微物理特征的卫星遥感分析
戴进,余兴?,DanielRosenfeld?,徐小红?
气象学报 , 2006, DOI: 10.11676/qxxb2006.061
Abstract: 利用卫星反演技术,通过卫星观测到的一次人工增雨催化作业后形成的云迹线个例,分析了云迹线与其周围云的光谱特征、亮温、亮温差、云顶粒子有效半径等云微物理特征,比较了它们之间的差异,揭示了这次过冷层状云催化的微物理效应.云迹实际上是持续时间超过80min、宽和深分别约为14km和1.5km的云谷.云迹周围的云顶粒子有效半径为10-15μm,而云沟内的粒子在15-24μm变化.周围云体由过冷滴组成,中间可能夹杂了一些低浓度的冰粒子,云沟内云的主要成分是冰.和周围未被催化的云相比,0.6μm通道的光谱反射率,在云沟处有明显的增加,而3.7μm通道反射率在云沟内是降低的,尽管其绝对变化幅度不大,但其相对变化幅度较大.随着播云时间的增加,云沟深度、宽度逐渐增加,云沟内和周围云体的温差逐渐增加,对通道4和5而言,在最早催化部位,最大分别达到4.2℃和3.9℃,4和5通道之间云沟内的亮温差也是随冰晶化时间的增加而增加,最大为1.4℃,而云沟周围云为0.2-0.4℃.云沟的形成、云沟内云顶温度的增加和4,5通道之间亮温差的增加,都足以说明被播云体变薄,其原因是由于云顶降水使得云内的水流失,云顶下降.云顶冰晶化、冰粒子增长成降水造成云顶下沉,是云沟形成的主要原因.对于本次播云作业,晶化作用在播云22min后逐渐显现.在播云后38-63min,有新的水云在云沟的中间部位生成,可能是由于冻结潜热释放引起的上升运动所致.而新生水云在形成较早的云迹中没有出现,这些较早形成的云迹在80多分钟的整个观测期间持续扩散.最终,在周围云从外向云沟内的扩散过程中,云沟开始消散.
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