ITER氦冷固态实验包层模块第一壁氢同位素双向输运数值分析

氦冷固态实验包层模块(HCCB-TBM)安装于国际热核聚变实验堆(ITER)中,用以验证HCCB包层概念的氚增殖能力与热移出能力。HCCB-TBM第一壁用于承受堆芯等离子体粒子轰击和包容内部功能材料。外侧等离子体驱动氘、氚粒子渗透与内侧氢分压驱动渗透的同时存在,形成了第一壁的双向氢同位素输运。此双向输运可能对第一壁外表面再循环系数、包层增殖氚的纯化产生重要影响。基于商业软件COMSOL建立第一壁双向氢同位素输运模型,研究第一壁的氢同位素的输运特征。仿真结果表明:第一壁中的冷却剂流道具有强的氢同位素移出能力,使得双向输运解耦合;在ITER等离子体脉冲周期中,放电过程中已扩散到材料内部的氚在等离子体关停时扩散回流到真空室侧,关停时的回流将降低向冷却剂流道的氚渗透损失。

非计算机专业第一节C语言程序设计课程教学探索

针对非计算机专业大学一年级学生对于C语言程序设计课程学习兴趣不高的问题,提出基于第一印象的第一节课程教学设计理念,探讨如何通过课程作用、教学内容、教学方法、趣味案例、考核机制、教师形象多个方面精心设计第一次课,最后通过教务评教系统课程问卷结果,说明这些措施可以有效提高学生对于课程的认识和培养学生兴趣。

习近平总书记关于驻村第一书记重要论述的核心要义与实践要求

党的十八大以来,习近平围绕选派驻村第一书记形成了一系列重要论述,具有丰富的思想内涵。习近平从城乡发展趋势视角论述选派驻村第一书记的重要性,强调选派驻村第一书记是适应城镇化发展趋势的需要,关系广大农民切身利益和民族复兴的实现;从全局性视角论述选派驻村第一书记工作内容,强调驻村第一书记要聚焦精准扶贫和乡村振兴,做好村级党建和为人民服务工作,提升乡村治理水平;从系统性视角论述选派驻村第一书记责任,强调各单位要为驻村第一书记提供工作保障,驻村第一书记要以饱满精神状态投入工作。习近平总书记关于驻村第一书记的重要论述,是对城乡关系理论的创新性发展,是对党的群众路线的创新性运用,是对年轻干部培养规律的创造性认识,是对党的扶贫和乡村振兴理论的丰富性拓展。学习贯彻习近平总书记关于驻村第一书记的重要论述精神,要坚持城乡融合发展理念,把握新时代城乡发展趋势,实现城乡融合发展,选优配强驻村第一书记,调动驻村第一书记积极性,把建强村级党组织和培养乡村发展内生力量作为着力点。

以“第一议题”制度效能提升领导干部政治能力

“第一议题”制度作为领导班子和领导干部开展理论学习的一种重要形式,是新时代加强领导班子和领导干部政治能力建设的创新之举。探究“第一议题”制度与领导干部政治能力的概念,分析“第一议题”制度创新与领导干部政治能力提升的一般机理,从创新方式方法、考核监督机制、实际工作难点等方面探讨“第一议题”制度创新促进领导干部政治能力提升的关联因素,提出加强顶层设计、完善学习方式、统筹学习安排、加强学习考核、强化跟踪问效等建议,具有重要的理论与实践意义,对于不断提升领导干部政治能力和政治水平提供重要路径参考。

TC4表面TiN/Ti涂层的热腐蚀行为研究及第一性原理计算

目的综合评估涂层性能、延长压气机叶片的使用寿命,进行TiN/Ti涂层及冲蚀后TiN/Ti涂层的热腐蚀行为机制研究。方法进行了完整TiN/Ti涂层及冲蚀后TiN/Ti涂层300℃/120h的热腐蚀实验,腐蚀介质为95%(质量分数)Na_(2)SO_(4)+5%(质量分数)NaCl。冲蚀实验采用形状不规则的SiO_(2)颗粒,冲蚀角为45°,冲蚀速度为130 m/s,供砂速率为6.4 g/min。建立了完整TiN涂层、表面具有孔洞的TiN涂层及表面具有Ti液滴的TiN涂层3种第一性原理腐蚀计算模型。结果TiN/Ti涂层热腐蚀后,液滴处发生氧化并且变得疏松;样品切割边缘产生腐蚀锈迹,最终出现鼓包和裂纹;冲蚀后,涂层表面的完整性受到破坏,相较于未冲蚀区域,冲蚀坑周围更容易出现腐蚀。在热腐蚀过程中,SO_(4)^(2-)中的O和完整TiN涂层中的Ti以及液滴中的Ti电子云团接触,存在电荷转移及成键倾向,具体为Ti失电子、O得电子,腐蚀主要发生在SO_(4)^(2-)中的O与Ti之间。结论第一性原理计算结果与热腐蚀的实验结果相一致,第一性原理计算结果可以从微观上反映液滴和孔洞等缺陷对涂层热腐蚀行为的影响,能够为分析涂层的热腐蚀机制提供理论依据。

Ruddlesden-Popper层状钙钛矿Bi_(8)Ba_(4)Mn_(8)O_(28)的电子结构与磁性的第一性原理

采用基于密度泛函理论的投影平面波方法,对Ruddlesden-Popper(RP)层状钙钛矿结构Bi_(8)Ba_(4)Mn_(8)O_(28)的电子结构和磁学性质进行了自旋极化计算。由于A位Ba的替位掺杂,造成MnO6八面体发生显著旋转、倾斜等畸变,会对电子结构与磁性产生较大影响,对此进行了充分的讨论。考虑在位库伦作用修正的广义梯度近似(GGA+U)的计算表明,Bi_(8)Ba_(4)Mn_(8)O_(28)基态为铁磁半金属,其半金属能隙3.07 eV,晶胞总磁矩为31μB。Bi_(8)Ba_(4)Mn_(8)O_(28)的晶胞磁矩主要来自Mn原子磁矩的贡献,而Bi、Ba与O原子磁矩相对较小;而半金属性则主要源于Mn 3d自旋向上与自旋向下电子间存在较大的交换劈裂所致。使晶胞承受均匀变形,当其晶格常数在-10%~14%较大范围变化时,半金属性均可得到保持,且其晶胞总磁矩可始终稳定于31μB。

导师作为研究生培养第一责任人的角色伦理:演进逻辑、概念厘定和功能定位

导师在研究生培养中扮演重要角色、担当重要责任,其角色责任的演进经历了初步成型、恢复发展和明确规定三个阶段,遵循着从关注数量规模逐渐转向提高研究生培养质量为核心的责任目标定位、从单一学术指导转向全面培养发展的导师责任内涵深化、从国家外部管理转向高校内部管理的导师管理规制完善、从导师“终身制”转向全过程动态监测的导师评价标准规范的演进逻辑。以角色伦理为理论依据,提出导师作为研究生培养第一责任人角色伦理的概念,是指导师在研究生培养的角色扮演中,遵循着由责权定位、伦理期待和道德规范构成的伦理行为模式。作为研究生培养第一责任人,导师角色具有多重性、社会性、规范性和秩序性的特征,进而其角色伦理发挥着价值引导、责任培育、行为规导和和谐互动的功能。

高压下NbMoTaWV难熔高熵合金结构和力学性能的第一性原理研究

NbMoTaWV难熔高熵合金具有优异的耐高温性能,但超高压力对合金结构和力学性能的影响还不得而知。本工作采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,在0~200 GPa的压力范围内研究了NbMoTaWV难熔高熵合金的电子结构特征,分析了压力对合金形成焓、熔点等热力学性质,以及密度、韧性、硬度、屈服强度和弹性各向同性等力学性质的影响规律,阐明了高压下高熵合金稳定性增强的微观机理。结果表明:在0~200 GPa的压力范围内合金均表现为金属性。随着压力的增大,合金中电子离域性增强,原子间相互作用力增大,相邻原子的成键能力和成键强度提高,合金稳定性增强。0~100 GPa是该合金实验研究理想的压力区间,其中,50~75 GPa压力范围内合金明显呈弹性各向同性,工况下微裂纹产生倾向低。75~100 GPa压力范围内合金硬度和屈服强度高,75 GPa下分别达到11.58 GPa和3.86 GPa,此压力区间内合金具有较出色的综合力学性能。

第一性原理研究硼掺杂氧化石墨烯对过氧化锂氧化反应的催化机理

锂-氧电池由于高能量密度在后锂离子电池中脱颖而出,而放电产物过氧化锂缓慢的氧化反应降低了电池的循环性能.因此,提高过氧化锂氧化反应动能、降低充电过电位对于实现高能量密度的可逆锂-氧电池具有重要意义.本文通过第一性原理计算,对比研究了氧化石墨烯(GO)和硼掺杂氧化石墨烯(BGO)对过氧化锂小团簇(Li_(2)O_(2))_(2)氧化反应的催化机理.结果表明,从(Li_(2)O_(2))_(2)团簇转移到GO和BGO上的电荷分别为0.59 e和0.96 e,B掺杂提高了电荷转移.4电子反应过程表明,(Li_(2)O_(2))_(2)团簇倾向于Li-O_(2)-Li分解路径,在GO和BGO上反应的速率决定步均是第三步去锂.在平衡电位下,GO和BGO的充电过电位分别是0.76 V和0.23 V,B掺杂大大降低了锂-氧电池充电过电位.机理分析表明B与O对(Li_(2)O_(2))_(2)团簇起到了协同催化的作用.

改进的Mertens第一定理估计及应用

在Mertens第一定理的基础上,利用定积分估计的主要思想和Stirling’s公式的估计,对Mertens第一定理中的估计不等式进行了进一步的精确化,得到了更好的估计。改进的估计结果比原来的Mertens第一定理中的估计更加精确。把改进的Mertens第一定理估计应用到一个具体的渐近公式中,提高了该渐近公式中Landau记号里对应常数的精度范围。

一道图论习题引出的高校第一与第二课堂协同育人机制

从一道图着色习题出发,分析离散数学课程的专业地位及开设难点,通过介绍理论上的多种着色方案,进而映射到交通路口相位设计实际应用,探讨理论方案与具体实践之间的对应关系,并在此基础上对高校第一与第二课堂的协同育人机制和相关举措进行总结,以达到提高学生综合实践应用能力和创新能力的目的。

Cu(110)晶面催化还原CO_(2)制备甲酸机理的第一性原理研究

铜基催化剂是一种高效还原CO_(2)为甲酸的绿色催化剂,明确不同晶面的还原机理对催化剂的设计及开发具有重要指导意义,但Cu(110)晶面的催化机理尚不明确。采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对Cu(110)表面的还原机理进行了研究,系统研究了不同中间产物的吸附相关性质并探讨了相关的吸附机理。吸附能结果表明,CO_(2)在Cu(110)表面无法发生化学吸附,而^(*)COOH、^(*)HCOO、HCOOH分子和H原子的最稳定吸附位点分别为长桥位点、短桥位点、顶位点和HCP位点。布居数结果表明,^(*)HCOO和HCOOH分子在吸附过程中与Cu(110)表面的Cu原子形成离子键,H原子和Cu原子之间存在氢键作用,^(*)COOH分子中的C和Cu原子形成共价键。此外,电子态密度结果表明^(*)HCOO基团和Cu原子之间形成O—Cu键,^(*)COOH基团中的C和Cu原子形成C—Cu键,HCOOH分子中的O和Cu原子形成O—Cu键。相比于^(*)COOH/Cu(110)体系,^(*)HCOO/Cu(110)吸附体系的电荷密度、电荷转移量和成键能力均较强,说明CO_(2)在Cu(110)还原过程中中间体^(*)HCOO更稳定,合成路径属于更加高效的:CO_(2)→^(*)HCOO→HCOOH路径。

基于第一性原理计算单层IrSCl和IrSI的载流子迁移率

基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统研究了单层IrSCl和IrSI材料的载流子输运特性.声子谱计算无虚频,表明材料结构稳定,且分子动力学模拟验证了其在300 K下的热稳定性.结果显示,这两种材料均为间接带隙半导体,且在不同泛函下的带隙计算结果分别为:单层IrSCl在PBE和HSE06泛函下的带隙.为0.37 eV和1.58 eV,单层IrSI的带隙为0.23 eV和1.36 eV.在双轴拉伸应变下,IrSCl和IrSI的带隙逐渐减小.在应变6%时,带隙分别降至0.05 eV和0.01 eV(PBE).基于形变势理论预测,室温下单层IrSCl和IrSI的最大载流子迁移率分别407.77 cm^(2)/(V·s)和202.64 cm^(2)/(V·s).同时,基于玻尔兹曼输运方程的计算结果显示,室温下单层IrSCl和IrSI的载流子迁移率最大值分别299.15 cm^(2)/(V·s)和286.41 cm^(2)/(V·s).这些结果表明,IrSCl和IrSI单层材料在纳米电子器件领域具有潜在的应用价值.

B、Cu共掺杂单层g-C_(3)N_(4)电子结构及光学性质的第一性原理研究

g-C_(3)N_(4)是一种极具潜力的绿色半导体光催化剂,但其带隙较宽,对可见光利用率有限。通过元素掺杂可以有效提高g-C_(3)N_(4)的光催化性能,采用第一性原理方法研究了非金属元素B和金属元素Cu共掺杂对g-C_(3)N_(4)电子结构于光学性质的影响机理,结果表明,B、Cu共掺杂g-C_(3)N_(4)(001)表面的最稳定位点为B占据H位点,而Cu占据N2位点。B、Cu共掺杂相比单一B元素掺杂可以使g-C_(3)N_(4)(001)表面的能隙和功函数进一步下降,Cu元素的加入主要改善了B掺杂的g-C_(3)N_(4)(001)表面的电子导通能力以及对光的捕捉能力,从而提高了光催化活性。

重庆市12岁儿童第一恒磨牙龋患率及相关因素研究

目的了解重庆市12岁儿童第一恒磨牙龋患率及相关因素,为开展儿童口腔疾病综合干预提供建议。方法采用随机整群抽样的方法在重庆市6个区县抽取12岁儿童进行问卷调查与口腔健康检查,采用SPSS 25.0进行统计分析,第一恒磨牙龋患率相关因素采用多因素Logistic回归分析。结果共计调查12岁儿童3770人,其中男生与女生分别为1953人(51.80%)与1817人(48.20%);城市与农村儿童分别占49.97%与50.03%;正确刷牙率为26.37%;口腔健康知识知晓率为2.23%;对口腔健康持正确态度的儿童比例为67.88%;牙龈出血和牙石检出率分别为33.69%与4.62%,接受过窝沟封闭的占42.86%。12岁儿童第一恒磨牙龋患率为33.69%,龋均为1.47。多因素Logistic回归分析结果提示,农村居住(OR=1.38,95%CI:1.20~1.59)、每天饮用碳酸饮料或含糖饮料(OR=1.38,95%CI:1.05~1.82)、每天摄入甜点或糖果(OR=1.30,95%CI:1.07~1.58)、牙龈出血(OR=0.70,95%CI:0.60~0.81)、牙石(OR=2.17,95%CI:1.58~2.96)、接受过窝沟封闭(OR=0.61,95%CI:0.53~0.70)是重庆市12岁儿童第一恒磨牙龋患率的影响因素。结论重庆市12岁儿童龋患率高,正确刷牙率低,窝沟封闭率低,应针对龋患率的影响因素开展有针对性的干预,扩大窝沟封闭的覆盖率,降低儿童龋患率。

锗溴混合掺杂调控钙钛矿太阳电池光电特性的第一性原理研究

采用第一性原理方法对锗溴混合掺杂下甲胺基钙钛矿(MAPbI3)材料的能带结构、态密度、介电函数和吸收光谱进行研究。构建MAPbI_(3)、MAPb_(0.75)Ge_(0.25)I_(3)、MAPbI_(2.5)Br_(0.5)、MAPb_(0.75)Ge_(0.25)I_(2.5)Br_(0.5)这4种钙钛矿结构模型并优化其结构,得出光电特性。研究结果表明,锗溴混合掺杂可改变价带顶与导带底位置及斜率,调控带隙值大小,同时混合掺杂也会改变价带顶与导带底的斜率,4种钙钛矿模型中锗溴混合掺杂时价带顶与导带底的斜率最小,有利于电子跃迁,提升光电转换效率;掺杂锗可提高钙钛矿在可见光区的吸收性能,掺杂溴对钙钛矿光学特性影响不大。

Pd(111)与Pt(111)上NO氧化的第一性原理研究

随着排放法规的日益严格,发动机的氮氧化物(NO_(x))后处理已成为当今研究的重点问题.针对目前可有效降低稀燃汽油机NO_(x)的稀燃氮氧化物捕集器中铂(Pt)和钯(Pd)两种贵金属之间的替换问题,进行了密度泛函理论(density functional theory,DFT)计算研究.首先,对一氧化氮(NO)、氧气(O_(2))、二氧化氮(NO_(2))在两种催化剂(111)表面的吸附进行了研究,之后,在两催化剂表面对比研究了氧化过程中涉及的O_(2)解离与NO氧化两反应过程,揭示了NO在Pd与Pt催化剂上的氧化机理.结果显示:3种物质在催化剂表面的吸附强度为NO>O_(2)>NO_(2).氧覆盖度将会改变氮氧化物的最佳吸附构型,随着表面氧原子的增加NO会由三重空位式吸附转变为顶点吸附,NO_(2)会由μ-N,O-亚硝基吸附转变为硝基吸附.在O_(2)解离过程中Pt的催化能力优于Pd,但是两者对NO氧化的催化能力接近.在Pd和Pt表面反应限速步骤都是O_(2)的解离,Pd对O_(2)较弱的解离能力导致了其NO的转化效率低于Pt.氧覆盖度对氧化过程存在影响,通过电子结构分析发现,氧覆盖度的提升使催化剂与吸附物质之间的吸附能下降,这导致了反应由吸热变为放热,使催化可以自发进行.反应生成的NO_(2)需要1.00 eV以上的能量完成脱附,这在原子层面解释了NO_(2)对NO氧化反应的抑制作用.

基于弹性力学第一性原理的数据驱动力学建模

提出了一种基于弹性力学第一性原理的数据驱动力学建模方法,其能够从基于弹性力学方程的数值计算结果建立简洁且能准确捕捉变形机制的力学模型。基于有限元计算得到的高精度数据和无监督数据驱动控制方程识别方法Seq-SVF,从梁的载荷和位移数据中自动识别出了Timoshenko梁形式的弯曲控制微分方程,得到了三种不同加载条件下剪切影响系数关于结构尺寸和力学参数的函数表达式。揭示了经典模型适用的加载条件,同时还给出了一种未发现的新模型。通过将基于弹性力学的第一性原理计算与数据驱动范式相结合,克服了传统建模方法的局限性和对人类经验的强依赖性,为建立简洁的力学模型提供了一种新途径。

第一目击者急救知识技能导师培训模式探讨与实践

目的 分析2018—2022年湖南省第一目击者急救知识技能导师培训的情况,探讨适合我国第一目击者导师培训的特点及模式。方法 通过规范第一目击者急救知识技能导师培训的课程设计、信息化平台建设及质量管理控制,总结导师培训的特征及考核评价效果。结果 2018—2022年湖南省共培训第一目击者急救知识技能导师4 504名,主要由医护人员组成,占98.8%;83.42%为中级及以上职称。设计第一目击者急救知识技能导师培训课程和考核方式,导师经培训后考核,理论成绩为(96.11±3.61)分,心肺复苏操作评分为(90.49±2.90)分,AED使用评分为(90.37±3.09)分,创伤四项操作评分为(88.90±3.37)分。导师在理论课程、心肺复苏操作、AED使用、创伤四项操作四方面的掌握程度同质性较好。结论 第一目击者急救知识技能导师培训的模式具有科学性与合理性,值得进一步推广。

第一性原理对M@B_(12)N_(12)(M=Sc-Zn)团簇结构和性质的研究

利用基于密度泛函理论的第一性原理对M@B_(12)N_(12)(M=Sc-Zn)团簇的几何、电子结构,电偶极性和红外吸收光谱进行详细的研究.结果显示:当B_(12)N_(12)团簇内嵌过渡金属原子后,虽然结构稳定性稍稍降低,但其化学活性得到提高,摩尔体积明显增大.过渡金属原子与B_(12)N_(12)结合的过程中,除Cu和B原子外,剩余金属与N原子的Mulliken电荷出现负值.另外,金属原子的加入,不仅增加电偶极矩和极化率的值,还促使其红外吸收光谱发生红移.