Good dielectric performance and broadband dielectric polarization in Ag,Nb co-doped TiO2

Due to the demand of miniaturization and integration for ceramic capacitors in electronic components market, TiO₂-based ceramics with colossal permittivity has become a research hotspot in recent years. In this work, we report that Ag⁺/Nb⁵⁺ co-doped (Ag_1/4Nb_3/4)_xTi_1−xO₂ (ANTOx) ceramics with colossal permittivity over a wide frequency and temperature range were successfully prepared by a traditional solid–state method. Notably, compositions of ANTO0.005 and ANTO0.01 respectively exhibit both low dielectric loss (0.040 and 0.050 at 1 kHz), high dielectric permittivity (9.2 × 10³ and 1.6 × 10⁴ at 1 kHz), and good thermal stability, which satisfy the requirements for the temperature range of application of X9R and X8R ceramic capacitors, respectively. The origin of the dielectric behavior was attributed to five dielectric relaxation phenomena, i.e., localized carriers' hopping, electron–pinned defect–dipoles, interfacial polarization, and oxygen vacancies ionization and diffusion, as suggested by dielectric temperature spectra and valence state analysis via XPS; wherein, electron-pinned defect–dipoles and internal barrier layer capacitance are believed to be the main causes for the giant dielectric permittivity in ANTOx ceramics.     

低压静电场辅助冷冻对竹笋品质的影响

为研究低压静电场辅助冷冻对竹笋冻结特性的影响，以冻结曲线、硬度、水分损失率、水分迁移、冰晶形态和组织微观结构为指标，探究低压静电场辅助冷冻（－35 ℃）和普通冷冻（－35 ℃）条件下竹笋品质的变化规律。结果表明：低压静电场辅助冷冻提高了冻结效率，改变了冰晶形态及分布，减轻了组织微观结构破损程度，改善了解冻汁液流失情况。与静电板间距10、20、30、40 cm处的冷冻竹笋解冻后水分损失率分别为14.16%、12.58%、9.73%、10.44%，显著低于对照组（21.01%）（P＜0.05），硬度分别为461.19、507.48、496.65 g和455.31 g，显著高于对照组（350.70 g）（P＜0.05）。低场核磁共振分析结果表明，在低压静电场辅助冷冻下竹笋解冻后汁液流失减少，扫描电子显微镜观察结果显示，竹笋纤维排列整齐，组织微观结构保持较好。低压静电场辅助冷冻可有效改善竹笋品质，可为利用低压静电场进行果蔬的冷冻贮藏和冷链运输提供参考。     

IRS辅助的SWIPT系统中基于能效优先的波束成形设计与优化

以智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助的无线携能通信(simultaneous wireless information and power transfer,SWIPT)系统为背景,研究了该系统中基于能效优先的多天线发送端有源波束成形与IRS无源波束成形联合设计与优化方法。以最大化接收端的最小能效为优化目标,构造在发送端功率、接收端能量阈值、IRS相移等多约束下的非线性优化问题,用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)求解。采用Dinkelbach算法转化目标函数,通过奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和半定松弛(semi-definite relaxation,SDR)得到发送端有源波束成形向量。采用SDR得到IRS相移矩阵与反射波束成形向量。结果表明,该系统显著降低了系统能量收集(energy harvesting,EH)接收端的能量阈值。当系统总电路功耗为?15 dBm时,所提方案的用户能效为300 KB/J。当IRS反射阵源数与发送天线数均为最大值时,系统可达最大能效。     

直通链路技术的发展与展望

直通链路技术己广泛应用于车联网场景。对于直通链路技术的潜在技术方向给出可行的建议，包括传统直通链路技术的增强方向，如载波聚合、使用非授权频谱等；侧行链路对于中继场景的应用扩展，包括终端到终端之间的中继，以及中继的多链接场景；在高精度定位场景使用直通链路技术。并且，给出直通链路技术与各种新技术的融合应用，如智能反射面与区块链技术，从而解决直通链路技术自身的缺陷。     

TEMPO氧化修饰的天然多糖纳米纤维增强复合材料及其功能化研究进展

纤维素和几丁质具有相似的结构，是自然界中储量丰富的两类天然多糖。经2, 2, 6, 6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)氧化修饰制备的纤维素和几丁质纳米纤维，不仅具有多糖类物质的良好亲水性、生物可降解性、生物相容性及丰富的官能团(羟基、羧基、乙酰氨基和氨基等)所带来的特定化学性质，而且还具有纳米纤维的纳米尺寸效应、大比表面积、高表面活性、高结晶度和手性液晶相结构等特点，已成为生物质纳米材料领域的研究重点之一。本文对TEMPO氧化修饰制备天然多糖纳米纤维的方法及剥离机制进行了总结，同时重点综述了TEMPO氧化修饰的天然多糖纳米纤维在薄膜、凝胶、导电、医用、电磁屏蔽及环境等复合材料的增强和功能升级等方面的研究进展，强调了纤维素和几丁质纳米纤维的官能团及纳米尺寸在复合材料中的增效机制。最后，对天然多糖纳米纤维的发展方向及其在各领域应用的机遇与挑战进行了展望。