二維的案例
HyperMesh 任意兩孔（二維/三維，三維/三維， 二維/二維）建立Rigid ￥100
本人編寫一個(gè)腳本，實(shí)現(xiàn)了對(duì)二維，三維孔節(jié)點(diǎn)的查找，并通過設(shè)定兩孔之間的面內(nèi)距離，實(shí)現(xiàn)了二維/三維孔 ,三維/三維孔， 二維/二維孔 Rigid的自動(dòng)建立。效果如下：
腳本運(yùn)行之前模型如下所示：
該模型包括4個(gè)component， 兩個(gè)由surface element 和兩個(gè)由 solid element組成的component。
運(yùn)行腳本,
輸入兩孔之間的許可容差為1.
結(jié)果如下：
找到兩個(gè)螺釘孔，另有孔未找到，（因?yàn)槭菧y試，兩孔之間的平面距離比較大）。
輸入兩孔之間的許可容差為2.運(yùn)行之后，結(jié)果如下：
二維孔和三維孔，三維孔和三維孔，二維孔和二維孔之間的rigid分別建立。孔孔之間的面內(nèi)距離分別為：
實(shí)際工作中，兩孔平面距離很小，取0.5就足夠了，如果太大，至少說明兩孔沒有對(duì)齊。
模型文件見附件。腳本如下所示，該腳本的亮點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了三維孔的查找，并通過設(shè)定容差，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)孔之間rigid的建立，對(duì)于從事有限元分析（hypermesh）的工程師或有一定的價(jià)值。腳本見付費(fèi)內(nèi)容，作者聯(lián)系方式：QingMingTianXia@126.com, 工作較忙，有空回復(fù)。
testhole.rar
展開 【見多識(shí)廣】不同的軟件，不同的平臺(tái)，是怎么保證生成的二維碼都不雷同的？
二維碼特點(diǎn)二：二維碼的編碼是可逆的，原始信息和二維碼一一對(duì)應(yīng)
二維碼的所有編碼步驟都是可逆的，如果給我一個(gè)二維碼，并且告訴我編碼步驟中的參數(shù)設(shè)定，我一定可以把原始信息給解出來，這就從原理上保證了原始信息和二維碼的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。確實(shí)，二維碼的“長相”是有限的，但是可用于編碼的數(shù)據(jù)量也是有限的，而且二維碼的數(shù)量是大于可編碼信息的組合數(shù)量的，這也是保證原始信息和二維碼一一對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)證據(jù)。
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回答上面的兩個(gè)問題
（1）二維碼有沒有被人類用完的可能？
答：問題本身不成立，這是錯(cuò)誤的把二維碼當(dāng)成了憑空生成的密鑰之類的東西了，實(shí)際上可用于生成二維碼的數(shù)據(jù)量（數(shù)字、字幕、漢字、日文）就是有限的，并且小于二維碼在數(shù)學(xué)上的數(shù)量上限，所以本身問題就不成立。
（2）有沒有可能存在相同的二維碼，但是其原始信息卻不一樣？
答：如果僅從“長相”上相同，即黑白塊數(shù)量、大小、位置都一樣，是有可能對(duì)應(yīng)的原始信息不一樣的，這是因?yàn)?em>二維碼的編碼，是原始信息+糾錯(cuò)級(jí)別+編碼類型（數(shù)字、字母、漢字 等）+版本信息四項(xiàng)因子一起構(gòu)造的，兩個(gè)不同的信息，比如www.baidu.com和“周杰倫”，如果選擇的糾錯(cuò)級(jí)別、編碼類型、二維碼版本不一樣，是可能生成“長相”完全一致的二維碼的。
展開 二維半導(dǎo)體離產(chǎn)業(yè)化還有多遠(yuǎn)？
近年來，二維半導(dǎo)體的應(yīng)用研究獲得了蓬勃發(fā)展，它是最有可能替代硅基材料的新一代半導(dǎo)體。同時(shí)，我們也認(rèn)識(shí)到，二維半導(dǎo)體距離產(chǎn)業(yè)化還有相當(dāng)長的一段路程，在當(dāng)前的技術(shù)路徑中仍然存在著一些難以克服瓶頸問題。本文梳理了二維半導(dǎo)體的發(fā)展過程，總結(jié)了其在產(chǎn)業(yè)化的過程中面臨的挑戰(zhàn)，并對(duì)該材料的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用進(jìn)行了討論。
一、二維半導(dǎo)體的研究獲得了蓬勃發(fā)展
2004年，兩位俄裔英國科學(xué)家（安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫）成功得到了單層石墨烯。石墨烯具有機(jī)械強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)高、高遷移率、超薄透明、柔性可卷曲等優(yōu)點(diǎn)，這一發(fā)現(xiàn)掀起了人們對(duì)二維材料研究的熱情。尤其在半導(dǎo)體領(lǐng)域，我們希望利用這一新型的二維結(jié)構(gòu)，開發(fā)出更豐富的應(yīng)用場景，同時(shí)給行將終結(jié)的摩爾定律注入新的希望。
由于大面積的石墨烯帶隙為零，并不是半導(dǎo)體，在大規(guī)模集成電路中，石墨烯并不是一種理想材料。我們希望找到一種具有類石墨烯結(jié)構(gòu)的、具有合適帶隙的二維半導(dǎo)體材料。經(jīng)過多年的研究積累，研究者們發(fā)現(xiàn)了數(shù)十種二維半導(dǎo)體材料，其中具有代表性的有：過渡金屬硫族化合物、黑磷、硅烯、鍺烯、納米帶石墨烯，以及少量的鎵、鉛、鉍的硫族化合物等。下圖整理了常見的二維半導(dǎo)體材料。圖中由箭頭連接的兩類元素可以構(gòu)成二維半導(dǎo)體化合物，沒有箭頭連接的元素則是單晶二維半導(dǎo)體。此外，氮化硼（BN）并不是半導(dǎo)體，但它是一種非常重要的二維絕緣體材料，在二維半導(dǎo)體的研究中扮演著十分重要的角色。
圖：重要的二維薄膜材料組合圖
二、基于二維半導(dǎo)體材料的基礎(chǔ)研究已趨近完善
近年來，隨著眾多研究者投入二維半導(dǎo)體這一領(lǐng)域，二維半導(dǎo)體材料的眾多性質(zhì)已經(jīng)基本被掌握，數(shù)十萬計(jì)的研究成果被發(fā)表，人們對(duì)二維半導(dǎo)體的合成、摻雜、能帶結(jié)構(gòu)、晶格結(jié)構(gòu)、界面效應(yīng)、光電特性等一系列物理化學(xué)效應(yīng)的研究已日趨完善。
展開 .: 二維發(fā)光材料：制備、性能和應(yīng)用
【內(nèi)容簡介】
在過去十幾年中，得益于科研工作者的不懈努力，二維材料在基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)等方面都取得了巨大的進(jìn)步。其中，如過渡金屬硫化物、黑磷等無機(jī)二維發(fā)光材料由于其獨(dú)特的電子學(xué)、光學(xué)和光電特性而受到越來越廣泛的關(guān)注。研究人員通過調(diào)整二維材料的層數(shù)、設(shè)計(jì)其介電環(huán)境以及形成合金、創(chuàng)建范德華異質(zhì)結(jié)構(gòu)等方法來調(diào)節(jié)它們的物理性質(zhì)，而這些性質(zhì)的調(diào)控使此類材料衍生出許多新穎的發(fā)光特性，從而拓展了它們?cè)谡彰鳌⒊上窈蛡鞲蟹矫娴臐撛趹?yīng)用。近幾年，隨著二維材料版圖的進(jìn)一步擴(kuò)展，如二維聚合物、金屬-有機(jī)框架和有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦等二維有機(jī)和有機(jī)-無機(jī)雜化材料也以低成本、化學(xué)多功能性和溶液加工性等優(yōu)點(diǎn)成為熱點(diǎn)研究對(duì)象。尤其重要的是，此類二維材料的組成和結(jié)構(gòu)可以在分子層面進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和可控的修飾，進(jìn)一步拓展了它們性能的可調(diào)節(jié)性與應(yīng)用范圍。
近日，西北工業(yè)大學(xué)的黃維院士與南京工業(yè)大學(xué)的黃曉教授、陳永華教授（共同通訊）聯(lián)合在Chem. Soc. Rev.上發(fā)表綜述文章，題為：Two-dimensional light-emitting materials: preparation, properties and applications。第一作者為王志偉博士和仇晶晶碩士。作者將二維發(fā)光材料歸納為三大類，即二維無機(jī)發(fā)光材料、二維有機(jī)發(fā)光材料和二維有機(jī)-無機(jī)雜化發(fā)光材料，并對(duì)其制備、性質(zhì)及應(yīng)用進(jìn)行了點(diǎn)評(píng)。作者闡述了每一類材料的制備方法并討論它們的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，特別對(duì)結(jié)構(gòu)與發(fā)光特性之間的關(guān)系進(jìn)行了重點(diǎn)討論。最后，作者對(duì)二維發(fā)光材料目前的潛在應(yīng)用以及發(fā)展中的挑戰(zhàn)和未來機(jī)遇進(jìn)行了展望。
【圖文介紹】
圖1.
展開 
爆炸成型彈丸的二維、三維模型建立及對(duì)比分析
爆炸成型彈丸的二維、三維模型建立及對(duì)比分析
1工程意義 眾所周知，成型裝藥爆炸作用分析對(duì)民用領(lǐng)域的爆破工程及爆破彈的研制開發(fā)有著關(guān)鍵的指導(dǎo)作用。目前對(duì)于爆炸成型彈丸的仿真模擬主要有二維及三維兩個(gè)層面，兩者都能比較契合的模擬爆炸成型情況，但對(duì)于兩者的區(qū)別還鮮有學(xué)者研究，因此，本文首先建立了二維及三維的爆炸成型模型，運(yùn)用lsdyna進(jìn)行仿真模擬，并對(duì)兩者的區(qū)別進(jìn)行總結(jié)并做出分析。
2爆炸成型彈丸的二維模擬
2.1 二維計(jì)算模型
爆炸成型裝藥截面尺寸如圖1所示，金屬罩的外徑為12cm，內(nèi)徑為11.75cm，裝藥高度為10cm。爆炸的方式為頂部中心起爆，二維計(jì)算模型的示意及相關(guān)幾何尺寸如下。
圖1 二維計(jì)算模型
2.2模型分析
在仿真分析中對(duì)軸對(duì)稱問題經(jīng)常可以進(jìn)行建模的簡化，本文模型可以簡化為二維軸對(duì)稱問題。那么模型采用的實(shí)體單元就相應(yīng)選擇solid 162二維實(shí)體單元。那么炸藥和金屬罩兩種不同介質(zhì)之間的接觸就選擇二維面面接觸算法；另外根據(jù)本文模型的尺寸大小，選擇cm-g-us單位制建模，預(yù)估仿真時(shí)間大概設(shè)置為100微秒，每2個(gè)微秒輸出一個(gè)結(jié)果數(shù)據(jù)文件，具體時(shí)間可以根據(jù)仿真結(jié)果進(jìn)行再次設(shè)置。
2.3模型建立
在完成上述計(jì)算之后，進(jìn)行二維爆炸的算例求解。幾何模型的建立在ANSYS/LSDYNA中使用APDL語言直接進(jìn)行編寫，在完成幾何模型的建立后定義材料模型，這里同樣使用替換法，即隨便賦予兩種材料，真實(shí)材料參數(shù)在LSPP中另外單獨(dú)設(shè)置，之后劃分網(wǎng)格，采取映射網(wǎng)格劃分方法，網(wǎng)格劃分完成后創(chuàng)建PART檢查網(wǎng)格數(shù)是否正確，再次進(jìn)行合理性調(diào)整，之后設(shè)置約束及仿真時(shí)長控制等參數(shù)，將文件保存為1.k，保存的中間文件1.k導(dǎo)入到LSPP中再次進(jìn)行炸藥、狀態(tài)方程、起爆點(diǎn)等關(guān)鍵字的替換與編輯，之后存盤保存為1.k。
展開 中山大學(xué)《Nature Mater》：破解二維材料層間離子交換研究難題！
另外，他們發(fā)現(xiàn)利用堆疊的黑云母摩爾超晶格界面為模板，可獲得島狀分布的二維銫離子，該結(jié)果為制備二維金屬提出了一種新思路。
首先，他們通過平面(plan view)及截面樣品(cross-sectional view)兩個(gè)維度的成像，對(duì)離子交換后的二維蛭石層間銫離子穩(wěn)態(tài)位置進(jìn)行了表征，如圖1所示，離子交換后Cs+在晶體中分布均勻，平面成像中Cs+ 離子排列方式呈近六方對(duì)稱性，真空下穩(wěn)態(tài)配位為鋁硅氧六角環(huán)的中心。
圖1. 雙層及三層蛭石層間交換離子位置的原子結(jié)構(gòu)示意圖及表征。e-f為HAADF STEM像，由于Cs為重原子，圖中亮點(diǎn)即單個(gè)Cs+。
隨后，他們對(duì)蛭石片的離子交換反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行控制，并進(jìn)行截面成像以測量各原子層離子穿透距離（?P）進(jìn)而計(jì)算層間離子擴(kuò)散速率D = <?P2>/2t。研究通過機(jī)械剝離控制蛭石片層數(shù)，獲得晶體層數(shù)與層間銫離子擴(kuò)散速率的定量關(guān)系（圖2）。如圖 2b 所示， 測量到的5L蛭石中Cs+層間擴(kuò)散速率 D ≈ 0.15 μm2/s，已經(jīng)呈現(xiàn)出比塊體樣品（如圖 2a）中所得離子擴(kuò)散數(shù)值高出2個(gè)數(shù)量級(jí)，為通過“二維化”提高蛭石層間 Cs+擴(kuò)散速率的可行性提供了證據(jù)。他們利用液體環(huán)境原子力顯微鏡對(duì)液體環(huán)境下不同層數(shù)的蛭石可膨脹性進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)在NaCl溶液中雙層蛭石的層間可膨脹性高于塊體至少1個(gè)數(shù)量級(jí)，研究也對(duì)不同層數(shù)中蛭石層間范德華結(jié)合力進(jìn)行了計(jì)算，發(fā)現(xiàn)少層蛭石中弱化的層間結(jié)合力是層間銫離子擴(kuò)散速率大幅度提升的重要原因。
圖2. 不同層數(shù)（N）蛭石中銫離子擴(kuò)散速率（D），亮線代表 Cs+穿透原子層。
同時(shí)，在二維礦物界面離子表征上，他們研究發(fā)現(xiàn)了通過控制堆疊二維黑云母的扭轉(zhuǎn)角，可獲得不同尺寸的島狀二維銫離子（如圖3）。
展開 快被炒糊的二維材料，能幫到AI什么忙？
二維材料是指電子僅可在兩個(gè)維度的非納米尺度（1-100nm）上自由運(yùn)動(dòng)的材料。這句話雖然很難理解，但提起石墨烯，大家一定會(huì)不約而同的說一聲——“搜嘎”。
除去我們最熟悉的石墨烯之外，拓?fù)浣^緣體、過渡金屬硫化物、黑磷等等同樣也是二維材料。今天這一期“AI的朋友們”就來談?wù)劊?em>二維材料在這一年走了多遠(yuǎn)。
作為一項(xiàng)尚未成熟的技術(shù)，二維材料最有趣的地方就是在材料本身上還有很多不確定性。在2018年，二維材料最基礎(chǔ)的進(jìn)步就是有越來越多的材料種類被我們發(fā)現(xiàn)了。
尤其在今年上半年，Nature雜志上一篇論文提出了一種名叫“二維過渡金屬硫?qū)倩衔铩保ㄟ^最新的合成策略，可以一招合成四十七種二維材料，其中還包括十七種應(yīng)用型極強(qiáng)的金屬材料。
二維材料的用途，永遠(yuǎn)是N+1
當(dāng)然，以上這些屬于腦洞型用途，大多數(shù)是根據(jù)二維材料的物理特性推測得出的結(jié)論，只有在極端理想的條件下才能實(shí)現(xiàn)。不過在2018年，關(guān)于二維材料的一項(xiàng)重要進(jìn)展，就是在應(yīng)用方式上開始有了更多實(shí)際的方案。
在最近普渡大學(xué)與美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院得出的研究成果，就是其中一個(gè)典型。
或許過不了幾年，我們就能在電腦、手機(jī)上使用這種全新的存儲(chǔ)單元了。
當(dāng)石墨烯出現(xiàn)在秋褲里
當(dāng)然，更能吸引我們的，還是二維材料具體的產(chǎn)品化進(jìn)程。它們出現(xiàn)在了哪些量產(chǎn)產(chǎn)品里、我們是否已經(jīng)應(yīng)用上了它們，相比并不少見的科研進(jìn)展，這些有關(guān)產(chǎn)品化的問題距離我們這些普通消費(fèi)者更近。
坦白來說，雖然這些年間二維材料的種類層出不窮，可是真正在產(chǎn)品化上進(jìn)展較快的，還是石墨烯這位“老戲骨”。
從好的一面來講，石墨烯所代表的二維材料確實(shí)在今年有了不少產(chǎn)品化上的進(jìn)步，可從壞的一面講，二維材料概念距離被炒糊恐怕也不遠(yuǎn)了。
對(duì)于AI的產(chǎn)業(yè)發(fā)展而言，二維材料輕薄、體積小的特性，可能會(huì)給AIoT帶來無盡的想象空間。
展開 二維碼支付地位終確認(rèn)，銀行這些年錯(cuò)過了什么？
近日，據(jù)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)消息稱，中國支付清算協(xié)會(huì)人士向該報(bào)記者透露：“央行已授權(quán)中國支付清算協(xié)會(huì)牽頭制定二維碼支付的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)規(guī)則，協(xié)會(huì)已向會(huì)員單位發(fā)送征求意見。”
這就意味著二維碼支付的合法性以及支付地位已經(jīng)得到官方認(rèn)可。自從支付寶推出了掃碼支付、掃碼收款功能后，這一支付方式已經(jīng)越來越深得人心，不少人現(xiàn)在出門購物只攜帶一個(gè)手機(jī)，很多商場的收銀柜臺(tái)上也都擺放著收費(fèi)二維碼的小牌子。若說是支付寶引領(lǐng)了當(dāng)今中國支付方式的新革命，相信不會(huì)有人懷疑。
但是很少有人記得，最早開發(fā)出二維碼支付功能的，其實(shí)是銀聯(lián)。作為國內(nèi)最早試驗(yàn)發(fā)展二維碼支付的銀行之一，2013年7月，中信銀行就已經(jīng)在這方面進(jìn)行了嘗試——推出第一期二維碼支付業(yè)務(wù)。同年，中信銀行再次推出“異度支付”服務(wù)，不過當(dāng)時(shí)以上支付有很多局限性，最大的不便之處就是必須下載中信銀行APP才能使用。
然而，這項(xiàng)支付方式的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)卻沒有能夠進(jìn)行多久就被央行緊急叫停。2014年3月13日,央行下發(fā)緊急文件聯(lián)合工信部緊急叫停了二維碼支付等面對(duì)面支付服務(wù)，理由是線下二維碼支付存在一定支付安全隱患，需要等待安全檢驗(yàn)。
有意思的是，就在同年9月，支付寶和微信支付再次上架了二維碼支付功能，如今這兩大手機(jī)支付終端的二維碼支付已經(jīng)面向全國占領(lǐng)了絕大多數(shù)市場。雖然有多家銀行的手機(jī)客戶端隨后也添加了掃碼支付功能，但是使用的人還是少之又少。
展開 【CAE案例】基于二維水動(dòng)力仿真的大陸架建模
07 小結(jié)
本文主要講述了IMDC的工程師利用二維水動(dòng)力通用仿真軟件建立二維水動(dòng)力模型，對(duì)比利時(shí)海岸帶的水位和流速進(jìn)行了模擬計(jì)算，并與TOPEX的實(shí)測數(shù)據(jù)與Xaver氣旋期間Oostende和de Wandelaar站點(diǎn)的實(shí)際測量結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。
IMDC的研究表明，使用二維水動(dòng)力通用仿真軟件建立的大陸架模型，不僅可以很好地模擬常況下由潮汐波引起水位變化，更能夠很好地預(yù)測極端氣候條件下海岸帶的水位變化情況，具有相當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性。
文章來源：遠(yuǎn)算云仿真
MOF衍生出的二維材料在電催化中的應(yīng)用
【引言】
由于具有更多的活性位點(diǎn)和更短的反應(yīng)物/產(chǎn)物擴(kuò)散路徑，二維材料近年來在點(diǎn)催化領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用。但目前二維材料的制備主要局限于水熱合成及液相剝離。此類方法往往具有明顯的缺陷：例如水熱不易控制材料的厚度，而液相剝離不僅產(chǎn)率較低而且操作過程經(jīng)常會(huì)使用到對(duì)人體有害的化學(xué)試劑。納米尺度的晶界缺陷工程能夠顯著提高納米電催化劑在OER、CO2還原等反應(yīng)中的催化活性。因此，理論上，在二維材料內(nèi)引入納米尺度的晶界缺陷可以進(jìn)一步提高二維材料的電催化性能。然而，目前主要使用鋰離子電化學(xué)調(diào)控的方法來破壞晶粒得到納米多晶材料。因此，在制備方法上尚有一些困難需要克服。
【成果簡介】
美國愛荷華州立大學(xué)的科研工作者在ACS Energy Letters上，發(fā)表了題為“Defect-Rich 2D Material Networks for Advanced Oxygen Evolution Catalysts”的研究論文，并被選為期刊封面。該工作主要以室溫合成Co-MOF陣列為前驅(qū)體，通過室溫條件下乙醇溶液體系對(duì)MOF進(jìn)行破壞/重組，得到納米尺度的多晶二維材料的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。堿性條件下該材料表現(xiàn)出優(yōu)異的OER活性和穩(wěn)定性。該工作同時(shí)也對(duì)Co-MOF的生長及二維材料的形成機(jī)理進(jìn)行了探討。
【圖文導(dǎo)讀】
Scheme 1. 室溫條件下Co-MOF的合成路徑及多晶二維材料的生成示意圖。
Figure 1. Co-MOF 及生成的Co(OH)
2二維材料的結(jié)構(gòu)/成分表征。
Figure 2.
展開 Nature重大突破：復(fù)旦大學(xué)發(fā)現(xiàn)一種新型二維材料！
個(gè)人分類： 科研編輯
**鏈接：**http://flac3d.cn/hdp/lam/zsb.html
自2004年石墨烯被發(fā)現(xiàn)以來，對(duì)二維材料的研究開始進(jìn)入科學(xué)家的視野。迄今為止，科研人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包括絕緣體、半導(dǎo)體、金屬等至少幾十種性質(zhì)截然不同的二維材料。日前，復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系張遠(yuǎn)波教授團(tuán)隊(duì)在二維磁性材料領(lǐng)域取得重大突破——發(fā)現(xiàn)了一種新型的磁性二維材料Fe3GeTe2，為研究二維巡游磁性提供了一個(gè)全新的理想體系。此外，通過鋰離子插層調(diào)控，研究團(tuán)隊(duì)在Fe3GeTe2薄層中獲得了室溫以上的鐵磁轉(zhuǎn)變溫度，為未來基于這種材料研發(fā)超高密度、柵壓可調(diào)且室溫可用的磁電子學(xué)器件提供了新的可能性。
10月22日（倫敦時(shí)間），該研究以《二維鐵鍺碲中柵壓調(diào)控的室溫鐵磁性》
（“Gate-tunable Room-temperature Ferromagnetism in Two-dimensional Fe3GeTe2”）為題發(fā)表于國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）。復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系教授張遠(yuǎn)波為論文通訊作者，物理學(xué)系2016級(jí)博士生鄧雨君、博士后於逸駿為論文的共同第一作者。
文章鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0626-9
伴隨著單原子層的石墨材料——石墨烯被成功分離出來，二維材料的概念被正式提出來。僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，這就是石墨烯。作為二維材料的石墨烯，與之對(duì)應(yīng)的母體材料就是石墨，即二維材料依靠層間范德瓦爾斯相互作用堆積而成的層狀材料。自上世紀(jì)70年代起，層狀材料就由于電荷密度波、超導(dǎo)、鋰電池等領(lǐng)域的研究頗受關(guān)注。把層狀材料中的最小單元——一個(gè)單層——制備出來進(jìn)行研究，就好比我們打開一本書仔細(xì)研讀其中的某一頁。
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Nature重大突破：復(fù)旦大學(xué)發(fā)現(xiàn)一種新型二維材料！
自2004年石墨烯被發(fā)現(xiàn)以來，對(duì)二維材料的研究開始進(jìn)入科學(xué)家的視野。迄今為止，科研人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包括絕緣體、半導(dǎo)體、金屬等至少幾十種性質(zhì)截然不同的二維材料。日前，復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系張遠(yuǎn)波教授團(tuán)隊(duì)在二維磁性材料領(lǐng)域取得重大突破——發(fā)現(xiàn)了一種新型的磁性二維材料Fe3GeTe2，為研究二維巡游磁性提供了一個(gè)全新的理想體系。此外，通過鋰離子插層調(diào)控，研究團(tuán)隊(duì)在Fe3GeTe2薄層中獲得了室溫以上的鐵磁轉(zhuǎn)變溫度，為未來基于這種材料研發(fā)超高密度、柵壓可調(diào)且室溫可用的磁電子學(xué)器件提供了新的可能性。
10月22日（倫敦時(shí)間），該研究以《二維鐵鍺碲中柵壓調(diào)控的室溫鐵磁性》
（“Gate-tunable Room-temperature Ferromagnetism in Two-dimensional Fe3GeTe2”）為題發(fā)表于國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）。復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)系教授張遠(yuǎn)波為論文通訊作者，物理學(xué)系2016級(jí)博士生鄧雨君、博士后於逸駿為論文的共同第一作者。
文章鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0626-9
伴隨著單原子層的石墨材料——石墨烯被成功分離出來，二維材料的概念被正式提出來。僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，這就是石墨烯。作為二維材料的石墨烯，與之對(duì)應(yīng)的母體材料就是石墨，即二維材料依靠層間范德瓦爾斯相互作用堆積而成的層狀材料。自上世紀(jì)70年代起，層狀材料就由于電荷密度波、超導(dǎo)、鋰電池等領(lǐng)域的研究頗受關(guān)注。把層狀材料中的最小單元——一個(gè)單層——制備出來進(jìn)行研究，就好比我們打開一本書仔細(xì)研讀其中的某一頁。對(duì)于二維材料的深入研究，不僅很有可能幫助我們揭開這些層狀母體材料的謎團(tuán)，還可能使我們發(fā)現(xiàn)蘊(yùn)藏于其中的不存在于三維體系中的物理。
展開 STAR-CCM+計(jì)算二維翼型氣動(dòng)性能
本算例以NACA65(1)-212翼型為例，簡單介紹使用STAR-CCM+進(jìn)行二維翼型氣動(dòng)性能計(jì)算的一般步驟。
二
計(jì)算流程
大多數(shù)情況下，翼型的氣動(dòng)性能計(jì)算采用二維網(wǎng)格模型。二維網(wǎng)格能夠滿足計(jì)算的需求，同時(shí)又不至于消耗過多的計(jì)算資源，一定程度上提高計(jì)算的效率。STAR-CCM+雖然支持對(duì)二維網(wǎng)格模型的求解，但不支持導(dǎo)入二維幾何實(shí)體，也無法直接生成二維網(wǎng)格，但可以實(shí)現(xiàn)三維網(wǎng)格到二維網(wǎng)格的轉(zhuǎn)換。本算例利用STAR-CCM+三維網(wǎng)格轉(zhuǎn)換成二維網(wǎng)格的功能，現(xiàn)在STAR-CCM+中生成三維的翼型繞流網(wǎng)格，再將該三維網(wǎng)格轉(zhuǎn)換成二維網(wǎng)格，最后利用二維網(wǎng)格進(jìn)行求解。
1、建立翼型幾何
右鍵單擊模型樹中幾何下的3D-CAD 模型，選擇新建，在3D設(shè)計(jì)模式中建立三維翼型實(shí)體。右鍵點(diǎn)擊3D-CAD Model 1，選擇導(dǎo)入>3D 曲線，選擇翼型數(shù)據(jù)文件。翼型數(shù)據(jù)必須為.CSV格式文件，且各行數(shù)據(jù)為以下形式：
每行依次為各數(shù)據(jù)點(diǎn)的x、y、z三點(diǎn)坐標(biāo)，中間以英文半角逗號(hào)分隔。
展開 清華-伯克利深圳學(xué)院（TBSI）成會(huì)明、鄒小龍團(tuán)隊(duì)Materials Today綜述：二維納米結(jié)構(gòu)的
【引言】
二維材料新奇的性質(zhì)使其在納米電子、光電子、壓電、谷電子、自旋電子等器件應(yīng)用中具有巨大潛力，對(duì)具有奇特性質(zhì)的新型二維材料的尋找與優(yōu)化設(shè)計(jì)方興未艾。由于二維材料往往具有大量的可能構(gòu)型，過去的不斷試錯(cuò)的實(shí)驗(yàn)研究方式在缺乏清晰指導(dǎo)的前提下成本太高，而通過與理論計(jì)算研究的有機(jī)互動(dòng)可以在以下三個(gè)方面大大促進(jìn)二維材料的研究進(jìn)程：
1.理論計(jì)算可以促進(jìn)新材料及新性質(zhì)的預(yù)測；
2.理論計(jì)算可以預(yù)測新型二維材料的可能合成路徑；
3.通過合理的模型設(shè)計(jì)，理論計(jì)算可為研究二維材料物理性質(zhì)以及其對(duì)不同條件的響應(yīng)提供了理想的平臺(tái)。
截至目前理論研究已經(jīng)產(chǎn)出了巨量的研究成果，亟需對(duì)該領(lǐng)域最近的進(jìn)展、當(dāng)前的挑戰(zhàn)以及未來的機(jī)遇等進(jìn)行系統(tǒng)性地總結(jié)和展望。
近日，清華大學(xué)清華-伯克利深圳學(xué)院（TBSI）低維材料與器件實(shí)驗(yàn)室成會(huì)明院士、鄒小龍教授團(tuán)隊(duì)受邀在知名綜述期刊Materials Today上發(fā)表了題為《Computational design and property predictions for two-dimensional nanostructures》的綜述性學(xué)術(shù)論文。該綜述從以硼烯為代表的二維材料的結(jié)構(gòu)和生長路徑預(yù)測出發(fā)，闡述理論計(jì)算對(duì)預(yù)測新材料和其生長路徑的促進(jìn)作用。針對(duì)二維結(jié)構(gòu)多種奇特物理性質(zhì)，系統(tǒng)性地總結(jié)了近年來二維材料設(shè)計(jì)和性質(zhì)預(yù)測的重要成果，包括：二維狄拉克材料、高遷移率二維材料、二維半導(dǎo)體及其異質(zhì)結(jié)、二維鐵電、鐵彈和壓電材料、二維磁性材料以及二維材料的缺陷對(duì)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響。文章進(jìn)一步探討了這些具有奇異性質(zhì)的二維材料在電子、光電子、傳感、電致形變以及自旋電子器件中的應(yīng)用前景。最后，在此基礎(chǔ)之上該文章總結(jié)了該領(lǐng)域目前的趨勢和對(duì)未來發(fā)展的展望。
展開 [VirtualLab] 二維叉形光柵產(chǎn)生渦旋光陣列
在此背景下，二維叉形光柵作為一種高效、緊湊的相位調(diào)制元件，逐漸成為生成渦旋光束的主流方案之一。它通過在基底上刻蝕出具有特定拓?fù)浜傻牟嫘蜗辔唤Y(jié)構(gòu)，可直接將入射的基模高斯光束轉(zhuǎn)換為攜帶 OAM 的渦旋光束，具有設(shè)計(jì)靈活、衍射效率高、易于批量制備等顯著優(yōu)勢。
隨著微納加工技術(shù)的飛速發(fā)展，二維叉形光柵的制備精度與性能不斷提升，不僅能實(shí)現(xiàn)單一拓?fù)浜傻臏u旋光束輸出，還可通過級(jí)聯(lián)或復(fù)用設(shè)計(jì)生成多通道、多模式的 OAM 光束陣列。這一技術(shù)突破，極大地推動(dòng)了渦旋光束在光通信、光學(xué)操控及量子信息處理等領(lǐng)域的實(shí)用化進(jìn)程，為下一代光子學(xué)器件的發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)。
建模任務(wù)
這一期為大家介紹的案例為二維叉形光柵產(chǎn)生渦旋光陣列，如圖1所示。在本案例中用到光源為高斯光源，波長為532nm，束腰直徑為200μm。用可編程透過率函數(shù)模擬二維叉形光柵，經(jīng)過透鏡后查看在焦平面的光場分布。在焦平面通過光闌篩選特定級(jí)次后查看特定的衍射級(jí)次。如圖1所示為本案例的裝置圖。
圖1. 二維叉形光柵產(chǎn)生渦旋光陣列示意圖
二維叉形光柵的結(jié)構(gòu)如圖2所示，為水平叉形光柵和豎直叉形光柵的疊加，公式參考文獻(xiàn)3. 沿著x方向和y方向的光柵周期為28μm，沿著x和y方向的拓?fù)浜删鶠?，振幅因子γx和γy為0.5.
圖2. 二維叉形光柵結(jié)構(gòu)，由x和y叉形光柵疊加形成
建模過程
在VirtualLab Fusion中新建光路，添加高斯光源（Gaussian Wave），波長設(shè)置為532nm，束腰半徑設(shè)置為100μm。添加可編程透過率函數(shù)（Programmable Function），在變量區(qū)域依次添加變量GratingPeriod_x、GratingPeriod_y，l_x、l_y, gamma_x和gamma_y，在代碼區(qū)域?qū)懭雽?duì)應(yīng)的代碼。
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