近期科研进展 点赞本科生的“研

  “一种信用额度智能评估方法”、“一种基于归纳规则分类器的信用评估方法”、“一种基于特征选取的信用评估方法”等 5 个技术发明专利,这是我校经济学与商科学科群在基础理论研究成果走向市场化开发的重要阶段性成果。

  杨胜刚教授的研发团队(陈佐博士后、王芍博士生等)依托我校信用研究中心的学术平台,与英国牛津大学计算机系陈邦道博士所主导的深圳和信中欧金融科技研究院等海外优秀研发团队合作,用两年的时间,在信用评估技术与方法的应用领域取得重要突破,加快推进相关专利技术的市场化应用与成果转化奠定了坚实的基础。

  4月14日,隆回县小沙江镇肖铁文的羊肚菌栽培基地大棚内迎来一批又一批客人采摘购买。看着眼前这一幕,肖铁文满脸笑容。湖南大学的产学研帮扶,挽救了他的羊肚菌栽培,也挽救了他的创业梦。

  2008年,在一个偶然的情况下,肖铁文获知羊肚菌栽培市场需求大、效益好,于是准备在家乡创业栽培羊肚菌。但是,因为对技术、土质、气候等掌握不到位,在栽培过程中遇到许多难题,羊肚菌产量和品质不稳定,他不仅没有赚钱,还亏损了不少。

  2013年,湖南大学与隆回县建立扶贫对接后,该校生物学院把肖铁文羊肚菌基地作为科技扶贫主要项目之一,刘选明、朱咏华教授牵头开展了“羊肚菌人工栽培技术研究及推广”的科学研究。湖大为肖铁文捐建了菌种培养室,赠送了恒温培养箱、超净工作台、多层培养架等设备,帮助基地解决了虫害、杂草侵蚀和菌种培育等关键技术问题,使羊肚菌基地的产量一年比一年高。

  目前,肖铁文的基地已有大棚面积2000多平方米,实现稳产增收。为把羊肚菌栽培打造成脱贫致富的黄金产业,当地政府搭桥引导以肖铁文羊肚菌基地为技术示范平台,采取“基地+农户+产业+技术帮扶”的形式,带动贫困农民务工和发展羊肚菌种植。

  4月19日,国内首个“城市轨道交通文化研究”校企合作项目在我校正式签约。该项目拟从学术研究、人才培养和产业服务等多方面开展城轨交通文化合作研究。我校副校长谢赤、中国城市轨道交通协会驻会副秘书长李成新等出席签约仪式。

  此次项目委托方为湖南亚文传媒股份有限公司,受托方为湖南大学。签约仪式上,湖南亚文传媒股份有限公司董事长伍定均与湖南大学中国轨道交通文化研究院院长彭祝斌代表双方在项目研究合同书上签字。我校社科处处长侯俊军、新闻传播与影视艺术学院党委书记胡建国等共同见证。

  根据协议,该项目将从学术研究、人才培养和产业服务等多方面开展城轨交通文化合作研究。研究不仅有利于充分利用高校的智力资源搭建城轨交通文化学术交流平台,推动我国城轨交通文化学术研究的发展,而且将有利于充分利用企业的产业资源深度切入城轨交通文化发展实际,培育和打造我国城轨交通文化品牌,引领和促进我国城轨交通文化的建设与发展。

  同时,项目将有利于调动校企双方的资源和优势促进城轨交通文化专业人才的培养,推动学科交叉融合和知识创新,有利于推动我国城轨交通文化新型智库建设,促进城轨交通文创产品的研发和轨道交通文化产业的发展。

  可充电锂-碘电池因其较低的生产成本成为有应用前景的下一代储能器件之一。同锂-硫/硒电化学储能体系一样,锂-碘电池也面临着“穿梭效应”带来的金属锂负极腐蚀和比容量下降等难题。

  论文以密度泛函理论和第一性原理分子动力学等手段研究了金属锂表面生成碘化锂的动力学过程,并指出硝酸锂可作为抑制锂表面碘化腐蚀的保护剂。分子动力学模拟表明,硝酸锂分子在金属锂表面将优先于I2分子发生解离和渗透,形成致密的氮氧化物保护膜,阻断I2与金属锂的直接接触。

  太阳能电池是将太阳能直接转化为电的可靠技术。如何提高太阳能电池的能量转化效率?我校材料科学与工程学院杨斌教授与美国劳伦斯伯克利国家实验室的Yi Liu博士和Bo He博士等合作开发了一种新型A-D-A型中间带隙非富勒烯受体材料IDTT-T,并将该材料与低带隙PTB7-th聚合物给体配对使用,制备出了高性能有机太阳能电池。该电池的能量损失仅为0.57电子伏特,开路电压高达1伏,能量转化效率约为10%。

  杨斌教授在国际顶级期刊《Advanced Materials》发表关于新型钙钛矿太阳能电池材料的最新研究成果

  近期,材料科学与工程学院杨斌教授与美国橡树岭国家实验室的Kai Xiao博士和Xiaoping Wang博士等合作在材料领域国际顶级学术期刊《Advanced Materials》(影响因子19.79)发表研究论文。同时,该论文被选为期刊的封底(Back Cover)。

  杨斌教授和合作者们运用美国橡树岭国家实验室的大科学装置“散裂中子源”高分辨单晶中子衍射,解析了杂化钙钛矿材料CH3NH3PbBr3在不同温度下的结构,观察到有机组分CH3NH3+随温度升高从有序到无序转变过程,揭示了分子取向及排列变化可诱导CH3NH3PbBr3钙钛矿的结构相变和反常光致发光效应。

  该工作表明,有机组分的取向和翻转可以显著影响杂化钙钛矿材料的微观结构和宏观光电性质。这项研究成果将为今后设计和开发新型高性能钙钛矿型光伏材料,从而提高钙钛矿太阳能电池的能量转换效率和长期稳定性提供科学依据。

  杨斌教授为论文第一作者,美国橡树岭国家实验室的Kai Xiao博士和Xiaoping Wang博士为论文通讯作者。该研究工作获得了中央高校基本科研业务费、国家“青年千人”计划和湖南省“百人计划”等项目的资助和支持。

  材料学院袁剑民老师采用微波辐射碳纤维,直接剥离制备单层氧化石墨烯量子点,该方法不采用任何化学试剂,转化率高,是一种绿色环保的方法。用其它方法制得的氧化石墨烯量子点所含含氧基团的种类和数量随机分布,导致低的荧光效率;而用微波剥离法制备氧化石墨烯量子点具有大量特定基团(醚键和环氧基),因而具有强的双荧光发射中心,在高效荧光检测方面具有很好的前景。

  而且,该氧化石墨烯量子点具有独特的自组装功能,可以组装成各种具有微纳结构的3D模型,可在能源材料、催化材料、传感器、分子分离材料等方面进一步展开深入研究。

  纳米材料领域国际顶级学术期刊《ACS Nano》(影响因子13.94)杂志在线发表了我校材料科学与工程学院青年教师李洪来为第一作者,题目为“Strain-Tuning Atomic Substitution in Two-Dimensional Atomic Crystals”的研究论文,该研究首次揭示了二维原子晶体中应力调节的原子置换反应机制。

  论文第一作者李洪来2017年博士毕业于湖南大学并留校工作,师从潘安练教授。本工作是他毕业一年左右时间内第二次在ACS Nano期刊发表高水平研究论文。研究工作得到了我校特聘教授段镶锋和中国人民大学教授季威等合作者的大力支持。

  物电院博士生樊令在Advanced Materials发文:报道非水相钾离子电池-电容器混合器件

  锂离子电池虽然具有高能量密度和高的功率密度,但锂的资源匮乏必将引起价格的不断攀升。相比之下,钾资源具有来源广泛、价格低廉,且容易和碳材料结合等优点。但到目前为止,碳材料在钾离子电池中的稳定性还有待提高;此外,非水相钾电池的全电池寿命普遍在500次循环以下,而且能量密度普遍较低。

  为了解决这些问题,樊令以软碳作为负极材料,探索了一种高性能电解液,使得软碳的循环寿命得到了极大的提升,并结合商业化的活性炭正极,设计出了一种新型的钾离子电池-电容器混合器件,循环寿命达到1500次,能量密度高达120 W h kg−1,表现出了良好的应用前景。

  获得该奖的论文由一个包括主编在内的评审专家组挑选决定。评审依据是论文质量、下载量、被引用次数及对本领域的重要性。获奖论文将获得证书和1万元人民币奖励。

  刘振兴同学的这篇论文是Photonics Research杂志当期的封面论文,发表数月后入选ESI高被引论文。

  物电院本科生在《Photonics Research》发文:揭示二维原子晶体表面的光子自旋霍尔效应(图文)

  美国光学学会(OSA)旗下期刊《Photonics Research》近日发表了我校物理与微电子科学学院2014级电子科学与技术专业本科生张文帅及其指导老师罗海陆教授等人的论文“Photonic spin Hall effect on the surface of anisotropic two-dimensional atomic crystals”。该论文揭示了二维原子晶体表面的光子自旋霍尔效应。光子自旋霍尔效应是指在介质折射率梯度扮演的外场作用下,光子波包沿垂直于折射率梯度方向发生自旋分裂的现象。

  张文帅等人发现二维原子晶体表面的光子自旋霍尔效应中的自旋位移对二维原子晶体的晶轴方向、电导、掺杂浓度、跃迁频率等参数非常敏感,从而可通过量子弱测量技术对这些参数进行精确测量。进一步,建立了自旋位移与二维原子晶体的晶轴方向、电导、掺杂浓度、跃迁频率等参数之间的定量关系,为实现对这些参数进行精确测量奠定了重要的理论基础。

  近年来,量子弱测量的优越性已经在一系列测量实验中得到完美演示,逐渐从理论走向了现实。结合量子弱测量技术,光子自旋霍尔效应在二维原子晶体参数的高精密测量中将具有重要的应用潜力。

  张明课题组从三明治的多层结构中得到启发,通过MoS2的表面修饰SnO2和碳层的包裹,构建了三明治型MoS2@SnO2@C复合材料。该复合材料作为钠/钾离子电池负极,容量显著高于单一组分材料,且经历多次充放电循环后,其结构基本不变,容量保持在很高水平。

  微观结构观测表明,较非三明治结构的复合材料,三明治结构复合材料的结构稳定性和三组分的合理搭配是确保其高性能的关键因素。该三明治型储能材料的研究,将极大地推动高容量、长寿命、低成本二次电池的研究成果产业化。

  生物院叶茂教授研究小组在《美国科学院院刊》发文:解析细胞周期调控新机制(图文)

  我校化学生物传感与计量学国家重点实验室、生物学院和化学化工学院共同建设的“分子科学与生物医学实验室(MBL实验室)”叶茂教授研究小组,在细胞周期调控机制领域取得重要进展。

  该研究在国际上首次发现了细胞周期蛋白激酶抑制子p21的去泛素化酶USP11,证实了USP11通过去泛素化并稳定p21在细胞周期进程中发挥关键作用,以及在遭受DNA损伤时,维持细胞生长抑制与细胞凋亡之间的平衡。

  生物学院博士研究生邓堂刚为该论文第一作者,硕士研究生闫国贝和云南省肿瘤医院宋鑫教授为并列第一作者,叶茂教授、谭蔚泓教授以及中南大学刘静教授为通讯作者,该研究得到了国家自然科学基金委、科技部、教育部等部门的科研资助。

  化学生物学与纳米医学研究所在国际权威期刊PNAS上发表“分子球形核酸”研究论文(图文)

  该论文由纳米所博士后李慧博士与博士生张博涵领衔完成,报道了一类以笼型聚倍半硅氧烷(POSS)和富勒烯(C60)分子为核的纳米单分子球形核酸,在其表面分别精确地修饰了8和12条单链寡核苷酸分子。由于具有不同的表面DNA密度,基于POSS和C60核的分子球形核酸表现出了不同的耐核酸酶降解、细胞内吞及基因调控能力。

  其中,基于C60 核的分子球形核酸展现出与典型的金核球形核酸相似的性质,在无需转染试剂的条件下即可有效地实现反义寡核苷酸对基因表达的调控。

  传统的分子球形核酸在尺寸、修饰DNA数目等方面具有多分散性,而分子纯球形核酸的成功制备为更加精确可控地研究此类纳米结构材料与各种配体分子及细胞的相互作用打开了大门。该工作将球形核酸技术推上了一个崭新的台阶。

  耕地盐碱化影响粮食作物生长,威胁粮食安全。提高作物的耐盐性,使盐碱地像普通耕地那样造福人类,是全球植物学家的追求。近日,湖南大学生物学院刘选明教授研究团队发现了一个能够降低土地盐碱化对水稻产量影响的新基因STRK1,并揭示了背后的分子作用机制。相关研究成果3月27日发表在国际顶尖植物学期刊Plant Cell,同时被作为亮点推荐。这项成果将为水稻耐盐品种的选育提供理论指导和技术支持。

  该研究为进一步解析植物耐盐的分子机制奠定了重要基础,并提供了耐盐的特征性分子标记。另据了解,该论文也是湖南省本土水稻基础研究领域首次发表在该期刊的研究成果。湖南大学生物学院周延彪、刘聪、唐冬英和燕璐为论文的共同第一作者,刘选明和林建中为共同通讯作者。湖南亚华种业科学研究院杨远柱研究员团队和中国科学院上海植物生理生态研究所李来庚研究员团队参与了部分研究。

  工商管理学院陈收教授与其博士生罗兰兰、邹自然助理教授合作完成的论文《支付具不确定性的贴现率期限结构研究》在《管理科学学报》2018年第1期上发表。

  本文的主要贡献在于:一是统一了Weitzman和Gollier所建立经典贴现模型。两个贴现模型得出的风险调整贴现率增减性结论看似矛盾,但其内在本质一致。出现不同期限结构结论源自不同风险溢价参数范围设定,使得对应风险项目属于不同类型;二是探究了风险溢价项对贴现率期限结构影响的作用机理。具体以碳排放项目为例,分析了宏观经济产出不确定性与气候改变不确定性对风险溢价系数的影响,为相关政策制定提供了一定科学依据与参考。

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