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吉林大学教授论文发表

▲第一作者:宋丽娜、张伟、王颖;通讯作者:徐吉静教授 通讯单位:吉林大学

论文DOI:10.1038/s41467-020-15712-z

针对锂氧气电池存在的反应动力学缓慢而导致能量转换效率低的问题,研究者通常开发高效、稳定的正极催化剂来降低电池的充电极化电压提高反应动力。该工作将Co单原子固定于掺杂N的碳球壳载体上,用于锂氧气电池的高效催化反应,实验发现Li2O2形成和分解路线与LiO2在单原子催化剂的吸附能有关。研究明确指出,在放电过程中,原子级分散的活性位点能够诱导放电产物的均匀成核和外延生长,最终形成有利的纳米花状放电产物。在充电过程中,CoN4活性中心对放电中间体LiO2弱的吸附能,诱导充电反应由两电子路径向单电子路径转变。 得益于高分散的Co-N单原子催化剂的能级结构和电子结构所发生的根本性变化,大幅提升了电池的充电效率和循环寿命。与同等含量的贵金属基催化剂相比,达到600 mV充放电极化电压的降低和218天的长寿命循环。

锂氧气电池具有锂离子电池10倍以上的理论容量密度,被誉为颠覆性和革命性电池技术 。然而该电池还处于研发的初级阶段,受限于ORR和OER电化学反应动力学缓慢,电池的实际容量、倍率性能、能量效率和循环寿命距产业化应用还有很大差距。因而开发高效稳定的催化剂,是提高电池反应动力和循环效率的迫切需要。原子级纳米晶具有最大化的原子利用效率和独特的结构特点,往往表现出不同于传统纳米催化剂的活性、选择性和稳定性,为调控电化学反应过程提供了多种可能。在锂氧电池中,电解液中可溶性LiO2中间体能够调控放电产物Li2O2的形成与分解路线。先前的研究结果表明[1],不同的生成路线与LiO2在催化剂的不同晶面上的吸附能有关。 因此,探究单原子催化剂的尺寸效应对LiO2吸附能的影响,可能是一种调整低供体数电解质中过氧化锂形成与分解路径的新思路。这一新发现将为高能量效率和长循环寿命的锂氧电池的设计提供更多的选择。

单原子催化剂(SACs)是一类非常重要的电催化剂,其独特的单分散结构集均相催化和多相催化剂的优点于一身,拥有最大的金属利用率、优异的催化活性和稳定性。同时,SACs的活性位点相对简单确定且易于调控,因而这种独特的结构和性能使得单原子催化剂成为了一个非常理想的催化机理研究和性能优化的材料平台。然而当单原子催化剂与锂空气电池相遇,会擦出怎样的火花呢?本文采用原位聚合技术,设计合成了Co单原子嵌入的氮掺杂碳空心球(N-HP-Co)用于锂氧气电池的研究,并对其充放电过程进行详细分析。其结果表明,受益于N-HP-Co最大化暴露的CoN4单原子活性位点及活性位点在碳球壳上的均匀分布,降低了对LiO2的吸附能力,有效的改变了电池的反应路径,使得电池反应动力学得到极大提高,大幅提升了电池性能。

▲图一 单原子催化剂的合成过程。

单原子催化剂由于活性位点均匀性的提高以及配位环境的高度可控性,在许多催化反应中都表现出较高的催化活性。因此将单原子Co催化剂应用于锂氧气电池中,来探究对Li2O2形成与分解反应路径的影响。我们采用原位聚合的方法,以二氧化硅作为模板,盐酸多巴胺作为碳源,并在900 °C的氮气氛围内热解。

▲图二 单原子催化剂的特性表征。a, b) 样品的SEM图像(a:1微米;b:200纳米);c) 样品的TEM图像(主图:200纳米;插图:10纳米);d) 样品的EDX元素分析(50纳米);e, f) 样品的HAADF-STEM图像(e:50纳米;f:2纳米);g) 样品及对比材料的XRD图像;h) 样品的N 1s XPS光谱;i) 样品及对比材料的氮气吸附曲线。

▲图三 单原子催化剂的原子结构分析。a) 样品的XANES光谱;b) 样品的傅里叶转换的Co-K边光谱;c, d)样品在k和R空间的EXAFS拟合曲线。

N掺杂的碳球壳作为载体是锚定Co单原子的关键步骤。高角度环形暗场球差电镜(HAADF)、能量色散谱(EDX)元素映像图表和X射线吸收光谱(XAS)测试等关键性表征技术证实了单原子Co的成功制备和CoN4高活性位点的存在。

▲图四 单原子催化剂的放电机理研究。a) 样品及对比材料的放电曲线;b) 样品及对比材料的CV曲线;c) 样品及对比材料的倍率性能;d, e, f) 样品及对比材料的放电产物的SEM图像及相应的XRD谱图(500纳米);h, i) 样品及对比材料的放电机理图。

受益于N-HP-Co SACs最大化暴露的CoN4单原子活性位点在碳球壳上的均匀分布,电极氧化还原反应动力学得到极大提升,加快了放电产物Li2O2的形成速率,大幅提升了电池的放电容量和倍率性能。与同等含量的贵金属催化剂相比,在相同的电流密度和容量下,N-HP-Co SACs具有更多的反应活性位点,因而更有利于生成纳米片状的Li2O2,并通过“外延生长方式”进一步组装形成有利的纳米花状Li2O2。这种特殊的放电机制有利于打破电荷传输限制和放电产物电化学绝缘的本质。

▲图五 单原子催化剂的充电特性。a) 样品及对比材料在不同充电阶段的紫外可见光谱图;b) 样品的充电机理图;c-h) 样品及对比材料上的不同结构对LiO2的吸附能。

为了更全面地了解CoN4单位点催化剂的充电机理,通过密度泛函理论(DFT)计算表明复杂的配位环境可以显著改变中心金属原子CoN4对LiO2*的吸附能力,从而调控反应的活性和选择性。可以看出,CoN4活性中心对放电中间体LiO2弱的吸附能,有利于提高LiO2在电解质中的溶解度,诱导充电反应过程由两电子路径向单电子路径转变。因而有利于提高电池的充电效率。

▲图六 锂空气电池的循环稳定性。a) 样品及对比材料的循环性能;b-e) 样品及对比材料在不同循环过程中放电产物的SEM图像(b, d:1微米;c, e:500纳米);f, g) 样品及对比材料在不同循环过程中的放电产物的XPS光谱。

单原子催化的锂空气电池可以有效的抑制副反应的发生,并展现出优异的循环稳定性,充分验证了催化剂对放电产物的精准调控对稳定电池体系的重要作用。

▲图七 单原子催化剂在循环过程中的稳定性。a) 样品在全圈循环后的XPS光谱;b) 样品在多圈循环后的EDX光谱(200纳米);c) 样品在多圈循环后的XANES光谱;d) 样品在多圈循环后的傅里叶转换的Co-K边光谱。

N-HP-Co 在50次的循环过程中,Co的单原子结构依然被保留。Co单原子在碳载体上的固有稳定性使它们在电化学反应中具有优异的耐久性,这一显著的优势与低成本的优势相结合,为金属单原子催化剂在锂氧电池反应路线的可调性提供了新的策略。

单原子催化剂的合成受到草莓生长过程的启发,采用二氧化硅为模板,原位聚合生成氮掺杂的Co单原子催化剂。由于单原子催化的本质特征,低配位环境和单原子与碳球壳之间的协同作用能够精准的调控锂氧气电池中放电产物的生成与分解路线。与同等含量的贵金属催化剂相比,单原子催化剂不仅能够调控放电产物的形貌,同时增加了放电容量,避免了过多的副反应的发生,极大地提高了电池的电催化性能。该研究提出的单原子催化正极的概念、设计、制备及催化机制,将为锂空气电池领域新型催化剂的发展提供新的研究思路和科学依据,具有鲜明的引领性和开创性特征。

参考文献 [1] Yao, W. T. et al. Tuning Li2O2 formation routes by facet engineering of MnO2 cathode catalysts. J. Am. Chem. Soc.,2019,141,12832-12838.

徐吉静,1981年7月出生于山东省单县,现任吉林大学,化学学院,无机合成与制备化学国家重点实验室,未来科学国际合作联合实验室,教授,博士生导师。光学晶体标准化技术委员会副秘书长。主要从事多孔新能源材料与器件领域的基础研究和技术开发工作,研究方向包括锂(钠、钾、锌)离子电池关键材料及器件,锂空气(硫、二氧化碳)电池等新型化学电源,外场(光、力、磁、热)辅助能量储存与转化新体系。近5年共发表SCI学术论文50余篇,其中包括第一作者/通讯作者论文:Nat.Commun.3篇、Nat.Energy 1篇、Angew.Chem.Int.Ed. 2篇、Adv.Mater.3篇、Energy Environ.Sci.1篇、ACS Nano 1篇、ACS Cent.Sci.1篇。迄今为止,论文被他引4000余次,单篇最高引用360次,12篇论文入选ESI高引论文,研究成果被Nature、Science等作为亮点报道。获授权发明专利和国防专利10项。曾获科睿唯安“全球高被引学者”(2019年)、吉林省拔尖创新人才(2019年)、吉林省青年 科技 奖(2018年)和吉林大学学术带头人(2018年)等奖项或荣誉。

肖丰收教授1963年1月4日出生于山东莱州,现为浙江大学化学系教授。1979-1983年在吉林大学获得理学学士学位;1983-1986年在吉林大学获得理学硕士学位;1986-1990年获得理学博士学位(吉林大学、大连化物所以及日本北海道大学联合培养)。1990-1992年吉林大学讲师;1992-1996年吉林大学副教授;1993-1994年美国加州大学Davis分校博士后;1996-2009年吉林大学教授2009-至今浙江大学教授 肖丰收教授工作积极勤奋,谦虚谨慎,知识面宽,科研能力强,教学质量好,具有很好的合作精神,全身心地投入到教学和科研工作中,坚决拥护和执行党中央制定的各项政策。他于1979年进入吉林大学化学系学习,1983年大学毕业后在吉林大学徐如人教授的指导下从事分子筛的合成与性质研究,于1986年以优异的成绩获得理学硕士学位后,又在郭燮贤教授和徐如人教授指导下从事博士生学习,并作为培养博士生形式1988年8月去日本北海道大学学习,于90年9月从日本返回吉林大学并以优异的成绩获得博士学位,还于93.9-94.12间在美国加州大学进行博士后研究。在94年底返回吉林大学后一直从事摧化研究,是我校具有很好发展潜力的年轻教授。作为项目负责人,肖丰收教授主持了国家基金委的1个重点基金项目和2个面上项目,1个国家科委的863项目,2个国家教委的优秀年轻教师项目,并通过国家教委97年跨世纪优秀人才计划复审,分别获得了96年国家教委科技进步二等奖,95年霍英东青年教师研究奖,92年中国化学会青年化学奖以及94年吉林省科技奖等,肖丰收教授分别已在国内外的杂志发表论文70余篇,其中在SCI杂志上发表30余篇,包括一篇发表在NATURE杂志上,在国际会议上报告17次。以上所发表的论文在SCI杂志上被引用100余次,具体的科研工作如下:具有均一原子簇结构模型催化剂制备及催化性能研究:肖丰收教授主要是在分子水平上制备催化剂和研究反应性能。如在无机载体上制备出具有均一Ir4或Ir6的原子簇结构摧化剂,并发现分子结构对催化反应有很好的选择性。担载双金属原子簇衍生的催化剂制备及催化性能:肖丰收教授制备出具有均匀双金属组分的高分散催化剂,并通过现代表征手段,提出了新的反应机理。新型分子筛材料的合成、表征和催化性能研究:肖丰收教授研究新型催化材料。如发现由水热法合成的磷铜对苯酚双氧水氧化制苯二酚的催化反应活性高于已工业化的TS-1分子筛催化剂,但合成磷酸铜的成本却比TS-1催化剂低得多。

吉林大学教授发表的论文

▲第一作者:宋丽娜、张伟、王颖;通讯作者:徐吉静教授 通讯单位:吉林大学

论文DOI:10.1038/s41467-020-15712-z

针对锂氧气电池存在的反应动力学缓慢而导致能量转换效率低的问题,研究者通常开发高效、稳定的正极催化剂来降低电池的充电极化电压提高反应动力。该工作将Co单原子固定于掺杂N的碳球壳载体上,用于锂氧气电池的高效催化反应,实验发现Li2O2形成和分解路线与LiO2在单原子催化剂的吸附能有关。研究明确指出,在放电过程中,原子级分散的活性位点能够诱导放电产物的均匀成核和外延生长,最终形成有利的纳米花状放电产物。在充电过程中,CoN4活性中心对放电中间体LiO2弱的吸附能,诱导充电反应由两电子路径向单电子路径转变。 得益于高分散的Co-N单原子催化剂的能级结构和电子结构所发生的根本性变化,大幅提升了电池的充电效率和循环寿命。与同等含量的贵金属基催化剂相比,达到600 mV充放电极化电压的降低和218天的长寿命循环。

锂氧气电池具有锂离子电池10倍以上的理论容量密度,被誉为颠覆性和革命性电池技术 。然而该电池还处于研发的初级阶段,受限于ORR和OER电化学反应动力学缓慢,电池的实际容量、倍率性能、能量效率和循环寿命距产业化应用还有很大差距。因而开发高效稳定的催化剂,是提高电池反应动力和循环效率的迫切需要。原子级纳米晶具有最大化的原子利用效率和独特的结构特点,往往表现出不同于传统纳米催化剂的活性、选择性和稳定性,为调控电化学反应过程提供了多种可能。在锂氧电池中,电解液中可溶性LiO2中间体能够调控放电产物Li2O2的形成与分解路线。先前的研究结果表明[1],不同的生成路线与LiO2在催化剂的不同晶面上的吸附能有关。 因此,探究单原子催化剂的尺寸效应对LiO2吸附能的影响,可能是一种调整低供体数电解质中过氧化锂形成与分解路径的新思路。这一新发现将为高能量效率和长循环寿命的锂氧电池的设计提供更多的选择。

单原子催化剂(SACs)是一类非常重要的电催化剂,其独特的单分散结构集均相催化和多相催化剂的优点于一身,拥有最大的金属利用率、优异的催化活性和稳定性。同时,SACs的活性位点相对简单确定且易于调控,因而这种独特的结构和性能使得单原子催化剂成为了一个非常理想的催化机理研究和性能优化的材料平台。然而当单原子催化剂与锂空气电池相遇,会擦出怎样的火花呢?本文采用原位聚合技术,设计合成了Co单原子嵌入的氮掺杂碳空心球(N-HP-Co)用于锂氧气电池的研究,并对其充放电过程进行详细分析。其结果表明,受益于N-HP-Co最大化暴露的CoN4单原子活性位点及活性位点在碳球壳上的均匀分布,降低了对LiO2的吸附能力,有效的改变了电池的反应路径,使得电池反应动力学得到极大提高,大幅提升了电池性能。

▲图一 单原子催化剂的合成过程。

单原子催化剂由于活性位点均匀性的提高以及配位环境的高度可控性,在许多催化反应中都表现出较高的催化活性。因此将单原子Co催化剂应用于锂氧气电池中,来探究对Li2O2形成与分解反应路径的影响。我们采用原位聚合的方法,以二氧化硅作为模板,盐酸多巴胺作为碳源,并在900 °C的氮气氛围内热解。

▲图二 单原子催化剂的特性表征。a, b) 样品的SEM图像(a:1微米;b:200纳米);c) 样品的TEM图像(主图:200纳米;插图:10纳米);d) 样品的EDX元素分析(50纳米);e, f) 样品的HAADF-STEM图像(e:50纳米;f:2纳米);g) 样品及对比材料的XRD图像;h) 样品的N 1s XPS光谱;i) 样品及对比材料的氮气吸附曲线。

▲图三 单原子催化剂的原子结构分析。a) 样品的XANES光谱;b) 样品的傅里叶转换的Co-K边光谱;c, d)样品在k和R空间的EXAFS拟合曲线。

N掺杂的碳球壳作为载体是锚定Co单原子的关键步骤。高角度环形暗场球差电镜(HAADF)、能量色散谱(EDX)元素映像图表和X射线吸收光谱(XAS)测试等关键性表征技术证实了单原子Co的成功制备和CoN4高活性位点的存在。

▲图四 单原子催化剂的放电机理研究。a) 样品及对比材料的放电曲线;b) 样品及对比材料的CV曲线;c) 样品及对比材料的倍率性能;d, e, f) 样品及对比材料的放电产物的SEM图像及相应的XRD谱图(500纳米);h, i) 样品及对比材料的放电机理图。

受益于N-HP-Co SACs最大化暴露的CoN4单原子活性位点在碳球壳上的均匀分布,电极氧化还原反应动力学得到极大提升,加快了放电产物Li2O2的形成速率,大幅提升了电池的放电容量和倍率性能。与同等含量的贵金属催化剂相比,在相同的电流密度和容量下,N-HP-Co SACs具有更多的反应活性位点,因而更有利于生成纳米片状的Li2O2,并通过“外延生长方式”进一步组装形成有利的纳米花状Li2O2。这种特殊的放电机制有利于打破电荷传输限制和放电产物电化学绝缘的本质。

▲图五 单原子催化剂的充电特性。a) 样品及对比材料在不同充电阶段的紫外可见光谱图;b) 样品的充电机理图;c-h) 样品及对比材料上的不同结构对LiO2的吸附能。

为了更全面地了解CoN4单位点催化剂的充电机理,通过密度泛函理论(DFT)计算表明复杂的配位环境可以显著改变中心金属原子CoN4对LiO2*的吸附能力,从而调控反应的活性和选择性。可以看出,CoN4活性中心对放电中间体LiO2弱的吸附能,有利于提高LiO2在电解质中的溶解度,诱导充电反应过程由两电子路径向单电子路径转变。因而有利于提高电池的充电效率。

▲图六 锂空气电池的循环稳定性。a) 样品及对比材料的循环性能;b-e) 样品及对比材料在不同循环过程中放电产物的SEM图像(b, d:1微米;c, e:500纳米);f, g) 样品及对比材料在不同循环过程中的放电产物的XPS光谱。

单原子催化的锂空气电池可以有效的抑制副反应的发生,并展现出优异的循环稳定性,充分验证了催化剂对放电产物的精准调控对稳定电池体系的重要作用。

▲图七 单原子催化剂在循环过程中的稳定性。a) 样品在全圈循环后的XPS光谱;b) 样品在多圈循环后的EDX光谱(200纳米);c) 样品在多圈循环后的XANES光谱;d) 样品在多圈循环后的傅里叶转换的Co-K边光谱。

N-HP-Co 在50次的循环过程中,Co的单原子结构依然被保留。Co单原子在碳载体上的固有稳定性使它们在电化学反应中具有优异的耐久性,这一显著的优势与低成本的优势相结合,为金属单原子催化剂在锂氧电池反应路线的可调性提供了新的策略。

单原子催化剂的合成受到草莓生长过程的启发,采用二氧化硅为模板,原位聚合生成氮掺杂的Co单原子催化剂。由于单原子催化的本质特征,低配位环境和单原子与碳球壳之间的协同作用能够精准的调控锂氧气电池中放电产物的生成与分解路线。与同等含量的贵金属催化剂相比,单原子催化剂不仅能够调控放电产物的形貌,同时增加了放电容量,避免了过多的副反应的发生,极大地提高了电池的电催化性能。该研究提出的单原子催化正极的概念、设计、制备及催化机制,将为锂空气电池领域新型催化剂的发展提供新的研究思路和科学依据,具有鲜明的引领性和开创性特征。

参考文献 [1] Yao, W. T. et al. Tuning Li2O2 formation routes by facet engineering of MnO2 cathode catalysts. J. Am. Chem. Soc.,2019,141,12832-12838.

徐吉静,1981年7月出生于山东省单县,现任吉林大学,化学学院,无机合成与制备化学国家重点实验室,未来科学国际合作联合实验室,教授,博士生导师。光学晶体标准化技术委员会副秘书长。主要从事多孔新能源材料与器件领域的基础研究和技术开发工作,研究方向包括锂(钠、钾、锌)离子电池关键材料及器件,锂空气(硫、二氧化碳)电池等新型化学电源,外场(光、力、磁、热)辅助能量储存与转化新体系。近5年共发表SCI学术论文50余篇,其中包括第一作者/通讯作者论文:Nat.Commun.3篇、Nat.Energy 1篇、Angew.Chem.Int.Ed. 2篇、Adv.Mater.3篇、Energy Environ.Sci.1篇、ACS Nano 1篇、ACS Cent.Sci.1篇。迄今为止,论文被他引4000余次,单篇最高引用360次,12篇论文入选ESI高引论文,研究成果被Nature、Science等作为亮点报道。获授权发明专利和国防专利10项。曾获科睿唯安“全球高被引学者”(2019年)、吉林省拔尖创新人才(2019年)、吉林省青年 科技 奖(2018年)和吉林大学学术带头人(2018年)等奖项或荣誉。

Si光电探测器(PDs)作为器件最常用的基础组分,以其宽频带光谱响应、超高响应率、以及低成本制造工艺等特点而被广泛应用于光电器件中。然而,受到高反射系数和紫外辐射的浅穿透深度的限制,Si PDs对紫外(UV)光响应很低(200−300 nm范围内,外量子效率接近0%)。 尽管广大研究者已经 探索 了各种改进策略,但如何获得与可见光到近红外波段响应相媲美的高性能仍然具有很大的挑战。

近日,吉林大学电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点实验室宋宏伟教授(通讯作者)课题组报道了一种利用高温热注入法合成的三种元素(Cr3+,Yb3+和Ce3+)共掺杂CsPbCl3钙钛矿量子点(PeQDs),并将其涂覆在Si表面,实现了紫外波段与可见到近红外波段响应相当的高性能。相关论文以题为“Extremely efficient quantum-cutting Cr3+, Ce3+, Yb3+ tridoped perovskite quantum dots for highly enhancing the ultraviolet response of Silicon photodetectors with external quantum efficiency exceeding 70%”发表于Nano Energy上。

论文链接:

研究结果表明,当掺杂浓度为8.2%的Cr3+离子掺杂CsPbCl3之后,CsPbCl3的量子产率从8%提高到82%,同时表现出优异的稳定性。在放置250天之后,掺杂后的PL强度基本保持不变;而未掺杂的PeQDs在放置五天后,PL强度衰减了52%。这一特性主要来自:(1)掺杂后缺陷态密度大幅度降低;(2)通过DFT计算,掺杂前的主要缺陷Cl空位在掺杂后消失。

图1. (a)晶体结构;(b)掺杂前后的TEM图像;掺杂前后(c)晶面间距的变化与(d)XRD衍射峰的变化;(e)掺杂后的XPS图像。

图2. 不同Cr3+掺杂量的(a)吸收图像,(b)PL图像以及(c)量子产率变化;(d)未掺杂与Cr3+-8.2%掺杂的长时间PL强度对比;(e)不同Cr3+掺杂量的缺陷密度及荧光寿命对比;(f)掺杂前后的缺陷水平计算结果。

图3(a)吸收光谱表明在加入稀土离子Ce3+后,紫外波段尤其是深紫外波段的吸收大幅度增强。这主要是由于Ce3+离子的5d高能态。而增强的量子产率是由于Ce3+的发射能级提供了PeQDs与Yb3+离子之间带隙匹配的通道,使得Yb3+离子的量子剪裁量子产率大大提高至175%。三离子掺杂后的CsPbCl3: Cr3+、Yb3+、Ce3+PeQDs涂覆在Si表面,实现了在200−400 nm范围内70%以上的外量子效率,与可见光、近红外波段相当。(量子剪裁是指荧光材料每吸收一个大能量光子就会放出两个小能量光子的物理现象,其理论量子产率为200%。)

图3. 单元素、双元素以及三元素掺杂的光学表征以及能带解释。

图4. (a)全光谱照明下SiPDs与量子剪裁PeQDs集成器件的原理图。(b)Si PDs、CsPbCl3: Cr3+、Yb3+ PeQDs涂覆Si PDs以及CsPbCl3: Cr3+、Yb3+、Ce3+PeQDs涂覆Si PDs在240 nm、360 nm、980 nm光照下的光电流。(c,d)三种器件的响应度和外量子效率。(e)PDs在360 nm光照下的时间分辨光电流。(f)CsPbCl3:Cr3+、Yb3+、Ce3+ PeQDs涂覆Si PDs的光电流随时间的变化。

总的来说,这项研究提出了一种提高PeQDs量子产率和改善Si PDs在紫外波段响应差的新策略。对合成其他的高量子产率的量子点或纳米晶材料提供了思路;同时利用稀土离子Ce3+掺杂对紫外波段的吸收提升策略,也有望增强其他紫外光电探测器的性能。(文:无计)

吉林大学一教授发表论文

许海峰(1957- ) ,原籍安徽和县,出生于福建漳州。中国射击队优秀运动员,中国第一个在奥运会上获得冠军的运动员。 15岁那年(1972年),许海峰随父母举家返回安徽原籍,落户在和县新桥镇。 许海峰从小喜欢玩玩具枪。高中毕业后,他用40元钱买了一支气枪。从那以后,他把心思都用在了枪上,瞄远处树上的鸟窝,瞄近处的 飞虫。他把理想和志向都寄托在枪上。 1982年,许海峰进入安徽省射击集训队,当上了一名运动员,他更是夏练三伏,冬练三九,射击技术日见长进。 1983年,在第五届全运会射击比赛中,许海峰获得自选手枪慢射和气手枪两块银牌。 1984年,许海峰进入国家射击队,任训练中心射击队助理教练兼运动员。同年7月29日,在美国洛杉矶第23届奥运会射击赛场,27岁的许海峰夺得首项冠军,也是中国人在奥运会上夺得的第一块金牌,它是中国奥运史上零的突破。 1990年,在北京举行的第11届亚运会上,许海峰以660环的成绩获男子个人自选手枪慢射60发比赛的冠军;他与队友合作,夺得男子团体自选手枪慢射60发冠军。 1994年7月,在意大利米兰举行的第46届射击世界锦标赛上,许海峰与队友合作,夺得男子10米气手枪团体冠军。 1994年9月,在日本广岛举行的第12届亚运会上,许海峰与队友合作,夺得男子手枪慢射团体冠军。 许海峰在1984和1986年曾两次被评为“全国十佳运动员”,他还获得过“全国新长征突击手”、“全国劳模”、女娲亚太基金会亲善大使等荣誉。编辑本段运动员历程从小喜欢用弹弓打鸟,并未受过射击方面的专业训练,但从小立志成为神枪手。他凭借自己卓越的努力,练就一手高超的射击技术。 1957.8.1 生于福建省漳州市。 1984年许海峰领取金牌1964.9--1970.1 福建省龙海县东方红小学上学。 1970.1--1971.1 福建省龙海县第一中学上学。 1971.1--1972.7 福建省龙海县颜处公社古县中学上学。 1972.7--1975.1 安徽省和县新桥中学上学。 1975.4--1979.10 安徽省和县沈巷区螺百公社太基大队过一生产队下乡1976.1 入团。 1976.12--1977.4 安徽省和县新桥区南义公社司王村搞党的基本路线教育工作队。 1977.6--1979.10 安徽省和县沈巷区螺百公社太基大队医疗所当"赤脚医生"。 1979.1--1979.4 安徽省和县西埠中学参加安徽省巢湖地区射击集训。4月14日在安徽省第4届全运会射击比赛中。男子小口径步枪3*20项目以504 环成绩获得个人第2名,并破省纪录,团体获得第3名,也破省纪录。4月18日男子气步抢40发立射项目以387环(大靶纸),获得个人第1名,并破省纪录,团体获得第2名,也破省纪录。本次比赛我共获个人1个第1名,1个第2名,团体1个第2名,1个第3名,个人破2项省纪录,团体破2项省纪录,共获得8 块奖牌。巢湖地区体委奖励230元。省政府奖励25元奖金。 1979.6--1982.8 安徽省和县新桥供销社就业。 1982.6--1982.8 安徽省巢湖地区体委参加射击集训,并兼射击队队长,教练,运动员。6月5日开始集训。8月25日参加安徽省第5届全运会.男子气手枪40发立射项目比赛中以370环成绩获得个人第1名,并打破344 环的省纪录。 1982.12- 调省射击队集训。 1983.3- 参加华东协作区邀请赛(上海)。3月17日手抢慢射以554环成绩获得个人第1名。3月19日气手枪以587环成绩获得个人第1名。并超583环的全国纪录。 1983.4- 参加全国优秀射手赛(贵阳)。 4月19日手枪慢射以552环成绩获得个人第15名。4月21日气手枪以573环成绩获得个人第6名。 1983.5- 代表华东联队参加中.意友好邀请赛(杭州)。5月14日手枪慢射以552环成绩获得个人第3名。 1983.6- 参加全国第5届运动会预赛(石家庄)。6月5日手枪慢射以555环成绩获得第16名。6月8日气手枪以575环成绩获得个人第7名。并获本次比赛精神文明运动员奖。 1983.7- 参加第5届亚洲射击锦标赛(印度尼西亚.雅加达)7月24日气手枪个人以576环成绩获得个人第2名。团体获得第2名。7月25日手枪慢射个人以550环成绩获得个人第3名。团体第3名。 1983.9- 参加全国第5届运动会射击决赛(南京)。9月22日手枪慢射以561环成绩获得个人第2名。并达国家级健将。 9月23日气手枪以580环成绩 获得个人第2名。也达国家级健将。被评为本次比赛的精神文明运动员。 1983.10- 参加中.德友谊赛(南京))。10月15日气手枪以581环成绩获得个人第1名。10月16日手枪慢射以558环成绩获得个人第1名。 1983.11- 调国家队参加第23届奥运会集训。 1983.9 参加全国第5届运动会射击决赛(南京)。9月22日手枪慢射以561环获得第2名。并达国家级健将。 9月23日气手枪以580环获得第2名。也达国家级健将。被评为本次比赛的精神文明运动员。 1983.10- 参加中德友谊赛(南京)。10月15日气手枪以581环获得第1名。10月16日手枪慢射以558环获得第1名。 许海峰1983.11- 调国家队参加第23届奥运会集训。 1984.4 参加墨西哥国际射击邀请赛(新墨西哥城)。4月2日手枪慢射以539环成绩获得第19名。4月3日气手枪以572环成绩获得第12名。 1984.4 参加第23届奥运会热身赛(美国洛杉矶)。4月11日手枪慢射以568环成绩获得个人第1名。也是本人第一次获得世界冠军。 1984.6 参加全国1983年优秀射手赛(石家庄)。6月1日手枪慢射以561环成绩获得个人第2名。6月3日气手枪以573环成绩获得个人第5名。 1984.7 参加第23届奥运会决赛(美国.洛杉矶)。7月29日男子自选手枪慢射以566环成绩获得个人第1名。该金牌是本届奥运会的第一块金牌。也是中国奥运史上的第一块金牌。 1984.8.19 国家体委颁发体育运动荣誉奖章。(我国第一块)(第23届奥运会冠军)。 1984.8.19 共青团中央颁发>荣誉称号。中国人民解放军总政治部颁发一级军功章。 1984.8.29 安徽省人民政府颁发嘉奖令。安徽省人民政府授予、安徽省青年团授予:安徽省人民政府记特等功一 次。晋升4级工资。 1984.11 参加中.日.朝.匈.美等国国际友谊赛(南京)。11月5日手枪慢射以566环的成绩获得个人第1名。 11月6日气手枪以578环的成绩获得个人第2名。 1984.12 参加全国射击锦标赛(福州)。12月4日手枪慢射以568环的成绩获得个人第1名。也是本人第1次获得全国冠军.12月5日气手枪以578环的成绩获得个人第5名。并被评为本次比赛的精神文明运动员。

Si光电探测器(PDs)作为器件最常用的基础组分,以其宽频带光谱响应、超高响应率、以及低成本制造工艺等特点而被广泛应用于光电器件中。然而,受到高反射系数和紫外辐射的浅穿透深度的限制,Si PDs对紫外(UV)光响应很低(200−300 nm范围内,外量子效率接近0%)。 尽管广大研究者已经 探索 了各种改进策略,但如何获得与可见光到近红外波段响应相媲美的高性能仍然具有很大的挑战。

近日,吉林大学电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点实验室宋宏伟教授(通讯作者)课题组报道了一种利用高温热注入法合成的三种元素(Cr3+,Yb3+和Ce3+)共掺杂CsPbCl3钙钛矿量子点(PeQDs),并将其涂覆在Si表面,实现了紫外波段与可见到近红外波段响应相当的高性能。相关论文以题为“Extremely efficient quantum-cutting Cr3+, Ce3+, Yb3+ tridoped perovskite quantum dots for highly enhancing the ultraviolet response of Silicon photodetectors with external quantum efficiency exceeding 70%”发表于Nano Energy上。

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研究结果表明,当掺杂浓度为8.2%的Cr3+离子掺杂CsPbCl3之后,CsPbCl3的量子产率从8%提高到82%,同时表现出优异的稳定性。在放置250天之后,掺杂后的PL强度基本保持不变;而未掺杂的PeQDs在放置五天后,PL强度衰减了52%。这一特性主要来自:(1)掺杂后缺陷态密度大幅度降低;(2)通过DFT计算,掺杂前的主要缺陷Cl空位在掺杂后消失。

图1. (a)晶体结构;(b)掺杂前后的TEM图像;掺杂前后(c)晶面间距的变化与(d)XRD衍射峰的变化;(e)掺杂后的XPS图像。

图2. 不同Cr3+掺杂量的(a)吸收图像,(b)PL图像以及(c)量子产率变化;(d)未掺杂与Cr3+-8.2%掺杂的长时间PL强度对比;(e)不同Cr3+掺杂量的缺陷密度及荧光寿命对比;(f)掺杂前后的缺陷水平计算结果。

图3(a)吸收光谱表明在加入稀土离子Ce3+后,紫外波段尤其是深紫外波段的吸收大幅度增强。这主要是由于Ce3+离子的5d高能态。而增强的量子产率是由于Ce3+的发射能级提供了PeQDs与Yb3+离子之间带隙匹配的通道,使得Yb3+离子的量子剪裁量子产率大大提高至175%。三离子掺杂后的CsPbCl3: Cr3+、Yb3+、Ce3+PeQDs涂覆在Si表面,实现了在200−400 nm范围内70%以上的外量子效率,与可见光、近红外波段相当。(量子剪裁是指荧光材料每吸收一个大能量光子就会放出两个小能量光子的物理现象,其理论量子产率为200%。)

图3. 单元素、双元素以及三元素掺杂的光学表征以及能带解释。

图4. (a)全光谱照明下SiPDs与量子剪裁PeQDs集成器件的原理图。(b)Si PDs、CsPbCl3: Cr3+、Yb3+ PeQDs涂覆Si PDs以及CsPbCl3: Cr3+、Yb3+、Ce3+PeQDs涂覆Si PDs在240 nm、360 nm、980 nm光照下的光电流。(c,d)三种器件的响应度和外量子效率。(e)PDs在360 nm光照下的时间分辨光电流。(f)CsPbCl3:Cr3+、Yb3+、Ce3+ PeQDs涂覆Si PDs的光电流随时间的变化。

总的来说,这项研究提出了一种提高PeQDs量子产率和改善Si PDs在紫外波段响应差的新策略。对合成其他的高量子产率的量子点或纳米晶材料提供了思路;同时利用稀土离子Ce3+掺杂对紫外波段的吸收提升策略,也有望增强其他紫外光电探测器的性能。(文:无计)

徐海峰,吉林大学原子与分子物理研究所教授。2008年被吉林大学优秀人才引进,从事超快激光与分子相互作用的研究,发展各种激光技术,探测分子和离子的结构以及反应机制。

1997年,获中国科学技术大学学士学位;2002年,获中国科学技术大学理学博士学位。

2004-2007年,先后在美国加州大学戴维斯分校(UCD)、美国石溪大学(SBU)和美国马里兰大学(UMD)从事博士后研究。

期间,部分研究工作在美国Lawrence Berkeley国家实验室(ALS Beamline 9.0.2,2004年-2005年间)和美国Brookheaven国家实验室(Prof. T. J . Sears研究组,2005年-2006年间)完成。

在分子与激光的相互作用,光电离和光解离,分子的结构和电子态的相互作用等方面获得了非常有价值的研究成果。

在Journal of Chemical Physics,Journal of Physical Chemi stry A,Journal of Physics B,物理学报和化学物理学报等国内外刊物上发表SCI收录论文20余篇,主持国家自然科学基金委面上项目三项。

扩展资料:

徐海峰夫妇本科和博士皆毕业于中国科学技术大学,都曾在国外高水平研究机构从事博士后研究,之后又都在高校从事教学科研工作。相同的职业,相似的工作经历,共同的科研热情,夫妻二人相互帮助,相互促进,将教学和科研的工作融入到家庭生活之中。

过去五年,夫妻双方在各自的研究领域都取得了喜人的成果,两人先后被聘为教授和博士生导师,主持有多项国家和省部级的科研项目并发表近三十篇SCI研究论文。

同时,他们把教书育人作为己任,是学生们心目中好导师。相比而言,妻子杨丽的教学任务更重,她不仅承担有本科生的基础课和研究生的专业课,还有留学生专业课的英语教学,她注重因材施教和教学的多元化,对教学工作抱有极大的热情。

1、研究方向

1、分子离子及自由基的电子态结构和动力学。

2、 超快强激光场中的原子分子动力学。

2、参加项目

1、科技部量子调控重大研究计划,“原子分子量子态的超快调控”。

2、科技部ITER重大国际合作专项,“EAST先进偏滤器物理研究”。

3、国家自然科学基金委重点项目,“分子坐标下隧穿电离及其相关过程研究”。

4、国家自然科学基金委重点项目,“强场分子物理中多电子效应”。

参考资料来源:百度百科-徐海峰

许海峰(1957- ) ,原籍安徽和县,出生于福建漳州。中国射击队优秀运动员,中国第一个在奥运会上获得冠军的运动员。 15岁那年(1972年),许海峰随父母举家返回安徽原籍,落户在和县新桥镇。 许海峰从小喜欢玩玩具枪。高中毕业后,他用40元钱买了一支气枪。从那以后,他把心思都用在了枪上,瞄远处树上的鸟窝,瞄近处的 飞虫。他把理想和志向都寄托在枪上。 1982年,许海峰进入安徽省射击集训队,当上了一名运动员,他更是夏练三伏,冬练三九,射击技术日见长进。 1983年,在第五届全运会射击比赛中,许海峰获得自选手枪慢射和气手枪两块银牌。 1984年,许海峰进入国家射击队,任训练中心射击队助理教练兼运动员。同年7月29日,在美国洛杉矶第23届奥运会射击赛场,27岁的许海峰夺得首项冠军,也是中国人在奥运会上夺得的第一块金牌,它是中国奥运史上零的突破。 1990年,在北京举行的第11届亚运会上,许海峰以660环的成绩获男子个人自选手枪慢射60发比赛的冠军;他与队友合作,夺得男子团体自选手枪慢射60发冠军。 1994年7月,在意大利米兰举行的第46届射击世界锦标赛上,许海峰与队友合作,夺得男子10米气手枪团体冠军。 1994年9月,在日本广岛举行的第12届亚运会上,许海峰与队友合作,夺得男子手枪慢射团体冠军。 许海峰在1984和1986年曾两次被评为“全国十佳运动员”,他还获得过“全国新长征突击手”、“全国劳模”、女娲亚太基金会亲善大使等荣誉。编辑本段运动员历程从小喜欢用弹弓打鸟,并未受过射击方面的专业训练,但从小立志成为神枪手。他凭借自己卓越的努力,练就一手高超的射击技术。 1957.8.1 生于福建省漳州市。 1984年许海峰领取金牌1964.9--1970.1 福建省龙海县东方红小学上学。 1970.1--1971.1 福建省龙海县第一中学上学。 1971.1--1972.7 福建省龙海县颜处公社古县中学上学。 1972.7--1975.1 安徽省和县新桥中学上学。 1975.4--1979.10 安徽省和县沈巷区螺百公社太基大队过一生产队下乡1976.1 入团。 1976.12--1977.4 安徽省和县新桥区南义公社司王村搞党的基本路线教育工作队。 1977.6--1979.10 安徽省和县沈巷区螺百公社太基大队医疗所当"赤脚医生"。 1979.1--1979.4 安徽省和县西埠中学参加安徽省巢湖地区射击集训。4月14日在安徽省第4届全运会射击比赛中。男子小口径步枪3*20项目以504 环成绩获得个人第2名,并破省纪录,团体获得第3名,也破省纪录。4月18日男子气步抢40发立射项目以387环(大靶纸),获得个人第1名,并破省纪录,团体获得第2名,也破省纪录。本次比赛我共获个人1个第1名,1个第2名,团体1个第2名,1个第3名,个人破2项省纪录,团体破2项省纪录,共获得8 块奖牌。巢湖地区体委奖励230元。省政府奖励25元奖金。 1979.6--1982.8 安徽省和县新桥供销社就业。 1982.6--1982.8 安徽省巢湖地区体委参加射击集训,并兼射击队队长,教练,运动员。6月5日开始集训。8月25日参加安徽省第5届全运会.男子气手枪40发立射项目比赛中以370环成绩获得个人第1名,并打破344 环的省纪录。 1982.12- 调省射击队集训。 1983.3- 参加华东协作区邀请赛(上海)。3月17日手抢慢射以554环成绩获得个人第1名。3月19日气手枪以587环成绩获得个人第1名。并超583环的全国纪录。 1983.4- 参加全国优秀射手赛(贵阳)。 4月19日手枪慢射以552环成绩获得个人第15名。4月21日气手枪以573环成绩获得个人第6名。 1983.5- 代表华东联队参加中.意友好邀请赛(杭州)。5月14日手枪慢射以552环成绩获得个人第3名。 1983.6- 参加全国第5届运动会预赛(石家庄)。6月5日手枪慢射以555环成绩获得第16名。6月8日气手枪以575环成绩获得个人第7名。并获本次比赛精神文明运动员奖。 1983.7- 参加第5届亚洲射击锦标赛(印度尼西亚.雅加达)7月24日气手枪个人以576环成绩获得个人第2名。团体获得第2名。7月25日手枪慢射个人以550环成绩获得个人第3名。团体第3名。 1983.9- 参加全国第5届运动会射击决赛(南京)。9月22日手枪慢射以561环成绩获得个人第2名。并达国家级健将。 9月23日气手枪以580环成绩 获得个人第2名。也达国家级健将。被评为本次比赛的精神文明运动员。 1983.10- 参加中.德友谊赛(南京))。10月15日气手枪以581环成绩获得个人第1名。10月16日手枪慢射以558环成绩获得个人第1名。 1983.11- 调国家队参加第23届奥运会集训。 1983.9 参加全国第5届运动会射击决赛(南京)。9月22日手枪慢射以561环获得第2名。并达国家级健将。 9月23日气手枪以580环获得第2名。也达国家级健将。被评为本次比赛的精神文明运动员。 1983.10- 参加中德友谊赛(南京)。10月15日气手枪以581环获得第1名。10月16日手枪慢射以558环获得第1名。 许海峰1983.11- 调国家队参加第23届奥运会集训。 1984.4 参加墨西哥国际射击邀请赛(新墨西哥城)。4月2日手枪慢射以539环成绩获得第19名。4月3日气手枪以572环成绩获得第12名。 1984.4 参加第23届奥运会热身赛(美国洛杉矶)。4月11日手枪慢射以568环成绩获得个人第1名。也是本人第一次获得世界冠军。 1984.6 参加全国1983年优秀射手赛(石家庄)。6月1日手枪慢射以561环成绩获得个人第2名。6月3日气手枪以573环成绩获得个人第5名。 1984.7 参加第23届奥运会决赛(美国.洛杉矶)。7月29日男子自选手枪慢射以566环成绩获得个人第1名。该金牌是本届奥运会的第一块金牌。也是中国奥运史上的第一块金牌。 1984.8.19 国家体委颁发体育运动荣誉奖章。(我国第一块)(第23届奥运会冠军)。 1984.8.19 共青团中央颁发>荣誉称号。中国人民解放军总政治部颁发一级军功章。 1984.8.29 安徽省人民政府颁发嘉奖令。安徽省人民政府授予、安徽省青年团授予:安徽省人民政府记特等功一 次。晋升4级工资。 1984.11 参加中.日.朝.匈.美等国国际友谊赛(南京)。11月5日手枪慢射以566环的成绩获得个人第1名。 11月6日气手枪以578环的成绩获得个人第2名。 1984.12 参加全国射击锦标赛(福州)。12月4日手枪慢射以568环的成绩获得个人第1名。也是本人第1次获得全国冠军.12月5日气手枪以578环的成绩获得个人第5名。并被评为本次比赛的精神文明运动员。 赞同0| 评论

吉林大学教授论文发表时间

博士一般来说是每年的4月份教博士毕业论文。当然这个也要看你们导师确定你的答辩时间。在答辩时间前半个月左右提交论文都可以。

黄大年教授不仅在权威的学术周刊上发表过很多专业的论文,而且也教出了很多优秀的学生。

值得肯定。作为一名教授,勇于奉献自己,值得每个人学习和肯定。

肖晞,女,吉林长春人,法学博士,吉林大学行政学院教授(破格晋升)、博士生导师、国际政治系主任,教育部“新世纪优秀人才支持计划”入选者,吉林省高校首批“学科领军教授”,吉林省第三批拔尖创新人才,吉林大学首批“哲学社会科学青年学术领袖支持计划”入选者。主要研究方向为国际关系理论、中国外交,相关研究领域为东北亚区域政治、全球治理与当代中国政治。长期为本科生讲授《当代中国外交政策》等课程,为博硕研究生讲授《当代中国外交政策研究》、《国际关系学研究设计》等课程。在China: an InternationalJournal (SSCI journal)、《中国社会科学》、《世界经济与政治》等核心期刊发表论文30余篇,部分论文被《新华文摘》、《中国社会科学文摘》、《高等学校文科学术文摘》、中国人民大学报刊复印资料《国际政治》、《中国外交》、《政治学》等全文转载。主持国家社科基金项目2项、外交部外交政策研究项目2项、教育部人文社会科学研究项目、教育部归国留学人员启动基金、国家民委民族问题研究项目、吉林大学杰出青年基金项目等项目。 学生时代曾荣获吉林大学“十佳大学生”荣誉称号。大学期间连续四年荣获一等奖学金并被评为校优秀学生,荣获宝钢教育基金优秀学生奖、吉林大学优秀毕业生。以政治学专业第一名成绩被免试推荐为吉林大学行政学院国际政治系硕士研究生,以本研究方向第一名的优异成绩考入吉林大学行政学院政治学理论专业,攻读博士学位并留校任教。就读硕士、博士研究生期间,曾多次荣获吉林大学笹川良一优秀青年教育基金、吉林大学“精英杯”学术成果奖,并曾荣获台湾中流文教与喜玛拉雅研究发展基金会奖学金。任教后曾荣获吉林大学“教学育人”先进个人、吉林大学哲学社会科学研究工作先进个人、吉林大学行政学院师德先进个人等荣誉称号,并获得吉林省第九届社会科学优秀成果一等奖、吉林省第七届教育科学优秀成果一等奖、长春市第五届社会科学优秀成果二等奖、吉林大学“十一五”哲学社会科学优秀成果奖、吉林大学行政学院科研贡献奖等。

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