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我校六项课题获国家自然科学基金立项资助

发布时间:2019年08月23日 21:40 发布部门:宣传部 点击数:

近日,国家自然科学基金委员会公布了2019年度国家自然科学基金评审结果。2019年我校共申报国家自然科学基金项目78项,经国家自然科学基金委员会组织专家评审,共有6个项目获批立项(面上项目1项,青年项目5项),直接经费182万元。其中,计算机学院获面上项目1项;青年项目分别为:地理与环境学院2项,化学化工学院1项,物理与光电技术学院1项,机械工程学院1项。(科技处 文、图/刘妍)

获得国家自然科学基金的6位教师及其项目简介如下:

李亚峰, 博士,计算机学院教授,硕士生导师

研究领域:图像处理与模式识别

项目类型:国家自然科学基金—面上项目

项目名称:协同图像分解与分割的并发多任务图像处理变分方法

项目编号:61971005

资助金额:58万

项目简介:多任务图像处理方法是图像处理领域极具吸引力的研究课题。本项目将协同图像分解与分割方法,对多任务图像处理的变分方法展开全面研究。主要内容如下:(1)协同图像分解与分割,设计并发图像分解与分割的变分模型和算法。这一研究将克服已有变分方法缺乏图像特征选择性的缺点。预期构建协同图像分解与分割方法的统一变分框架和理论基础;(2)建立一类误差正则化的图像分割方法,该类正则化方法更直接地优化分割区域。这一研究将克服传统分割正则化算法收敛速度慢、过分割、初始化分割敏感等缺点。预期推广多类传统图像分割变分方法、提升分割质量;(3)根据图像不同层和不同区域的特征,针对具体图像处理问题,展开全面分析和设计。本项目预期成果将为多任务图像处理方法提供新的研究思路、框架及相应理论支撑。

任媛媛,博士,地理与环境学院讲师

研究领域:水资源高效利用

项目类型:国家自然科学基金—青年项目

项目名称:基于氢氧同位素的黄土塬区粮豆间作系统的水分利用研究

项目编号:4190010300

资助金额:24万元

项目简介:间作系统资源分配与高效利用研究是解决全球粮食安全和农业可持续发展问题的主要途径之一。明确间作系统农作物根系吸水的主要来源和贡献比例对于解决干旱半干旱地区水分资源高效利用具有重要意义。本项目拟在黄土塬区以玉米和大豆为研究对象,采集玉米和大豆生育期内的降水、土壤水、茎秆水,并对其氢氧稳定同位素组成进行测定,通过分析植物茎水和不同土层土壤水氢氧稳定同位素的动态分布规律,进而研究间作系统中作物不同生育期对土壤水分利用的差异,量化间作系统中作物的用水来源及根系吸水深度,利用水量守恒和同位素质量守恒法量化区分农田蒸散量,从而揭示干旱半干旱地区间作系统的水分利用机制。

刘植,博士,地理与环境学院讲师

研究领域:全球变化与古气候

项目类型:国家自然科学基金—青年项目

项目名称:基于深孔地温资料的内蒙古东北部末次冰消期以来的地表温度重建

项目编号:41902183

资助金额:25万元

项目简介:内蒙古东北部位于东亚夏季风的边缘带,是全球气候变化的响应敏感区,然而区域内现有的古气候重建工作大多倾向于与古降水或古植被有关的指标,古温度的定量研究比较缺乏。同时,作为一种重要的古温度重建方法,利用钻孔地温资料反演地表温度的变化历史(即钻孔古气候学)为认识过去的温度变化提供了重要的信息,但这类研究在国内还非常少。本项目基于对内蒙古锡林郭勒盟乌里雅斯太地区已获取的4口深孔(均深超过2000 m)地温资料的初步判断,认为其具备反演末次冰消期以来地表温度变化历史的地质条件,但由于深部温度信号的衰减和数据的相对不足,还需要更多地温资料的互相校验来提高反演结果的可靠度。因此,项目计划在进一步收集和完善乌里雅斯太地区的深孔温度、大地热流、岩石热物性等资料的基础上,采用地球物理的泛函空间反演方法来定量重建研究区末次冰消期以来的地表温度变化历史,为区域古温度的重建和气候模型的建立提供有用信息。

顾洪溪,博士,化学化工学院讲师

研究领域:无机纳米荧光开关材料制备及应用

项目类型:国家自然科学基金—青年项目

项目名称:混合价态氧化钨量子点的可控制备及高效调控荧光开关应用研究

项目编号:51902004

资助金额:25万元

项目简介:针对纯无机纳米荧光开关材料在结构构筑重复性差及响应速度较慢的现状,本项目拟采用溶剂热等方法,从控制材料微观结构、化学价态组成、晶体取向等方面入手,通过优化实验条件,合成具有高效电致变色性能的混合价态氧化钨量子点(WO3-x),并与无机荧光量子点复合应用于电控荧光开关调控。利用量子点小尺寸及表面效应提高电子传输速率。同时通过控制钨的价态和晶体取向来提高声子极化效应,进而提高电控荧光开关性能。本项目研究重点涵盖混合价态氧化钨量子点可控合成,建立混合价态氧化钨量子点/无机荧光量子点电控荧光开关体系。在理论上,本项目立足于探求量子点结晶形貌、生长方向、化学价态与电致变色及荧光开关性能的依赖关系,考察聚电解质性质与混合价态氧化钨量子点/无机荧光量子点电控荧光开关体系性能的内在关系。

尹媛,博士,物理与光电技术学院讲师

研究领域:半导体材料光电性质的理论研究

项目类型:国家自然科学基金—青年项目

项目名称:非s孤对电子构型的类钙钛矿太阳能电池材料理论研究

项目编号:51902005

资助金额:25万元

项目简介:最近几年,有机-无机杂化卤化钙钛矿CH3NH3PbI3因其优良的光电性能与较高的光电转换效率引起了人们的广泛关注,但其较差的稳定性和Pb元素带来的毒性问题成为了制约其商业化大规模应用的主要因素。前期很多研究报道认为引起CH3NH3PbI3优良光电性能的主要原因是Pb的“s孤对电子”,但遗憾的是目前仍没有找到一种可与CH3NH3PbI3相媲美的钙钛矿材料。申请人在前期的研究中发现,引起钙钛矿类材料优良光电性能的主要原因是材料的价带顶具有较强的反键态轨道特征,该特征并不必须源自s孤对电子,故可将研究目标拓展到具有“非s孤对电子”构型的材料上。本项目计划通过第一性原理计算系统探究一系列具有“非s孤对电子”构型材料的晶体结构、稳定性、光电性质与缺陷等性质,最终找到几种新型高效稳定太阳能电池材料,为搜寻超越钙钛矿之外的新型太阳能电池材料提供新的思路。

刘晶,博士,机械工程学院讲师

研究领域:先进激光加工制造技术及激光设备开发

获批项目类型:国家自然科学基金—青年项目

项目名称:钛/钢异种金属超声辅助双光束激光熔焊-熔钎焊双界面调控及成形机制研究

项目编号:51905006

资助金额:25万元

项目简介: 针对现有钛/钢异种金属焊接方法存在易产生脆性金属间化合物、残余应力大、焊接效率低、工艺窗口窄等问题,本项目提出超声辅助双光束激光熔焊-熔钎焊接方法,即通过双光束一次焊接获得Ti/V熔化焊与V/Fe熔钎焊两个连接界面,未熔V可以有效阻碍熔池中Ti和Fe混合抑制Ti-Fe脆性化合物形成,超声振动改善熔钎焊界面组织形态及熔化焊界面宏/微观偏析。通过系统研究超声对熔钎焊界面热质传输行为、熔钎焊界面亚稳相析出行为和熔化焊界面宏/微观偏析的影响机制,建立超声作用下熔钎焊界面润湿反应模型,揭示超声辅助双光束焊接参数、接头宏/微观组织结构、接头力学性能之间内在关联,拓宽工艺窗口,实现钛/钢高质高效连接。研究成果为异种难焊材料连接提供新的思路和方法,对促进轻量化结构应用具有重要理论意义及实用价值。

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