Journal of Zhejiang University

Current Issue: <JZUS-A>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering)

ISSNs 1673-565X (Print); 1862-1775 (Online); CN 33-1236/O4; started in 2000, Monthly.

JZUS-A is a peer-reviewed physical and engineering journal, indexed by SCI-E, Ei Compendex, INSPEC, CA, SA, JST, AJ, ZM, CABI, ZR, CSA, etc. It mainly covers research in Applied Physics, Mechanical and Civil Engineering, Environmental Science and Energy, Materials Science and Chemical Engineering, etc.

Impact factor: 0.408 (2011), 0.527 (2012), 0.608 (2013), 0.882 (2014), 0.941 (2015), 1.214 (2016), 1.215 (2017), 1.369 (2018), 1.490 (2019), 2.263 (2020), 2.485 (2021), 3.2 (2022).

Journal of Zhejiang University SCIENCE A

ISSN 1673-565X(Print), 1862-1775(Online), Monthly

2024 Vol.25 No.10 P.763-888

Cover:

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Contents:

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CONTENTS

Special Column on the "Top 10 Academic Advances of Young Scholars at Zhejiang University"

Guest Editor-in-Chief: Yunmin CHEN

Editorial

Editorial: Launching of a special column on the "Top 10 Academic Advances of Young Scholars at Zhejiang University"

Yunmin CHEN

DOI: 10.1631/jzus.A24ED001 Downloaded: 131 Clicked: 144 Cited: 0 Commented: 0(p.763-764) <Full Text>

Reviews

Review: Time-dependent diffusion magnetic resonance imaging: measurement, modeling, and applications

Ruicheng BA, Liyi KANG, Dan WU

DOI: 10.1631/jzus.A2400139 Downloaded: 394 Clicked: 648 Cited: 0 Commented: 0(p.765-787) <Full Text> <PPT > 140

Chinese summary <196> 时间依赖性弥散磁共振成像--测量、建模和应用

作者：巴睿成，康礼义，吴丹
机构：浙江大学，生物医学工程与仪器科学学院，生物医学工程系教育部重点实验室，中国杭州，310027
概要：本文介绍了时间依赖性弥散磁共振成像（TDDMRI）的概念和基本物理原理，并重点讨论了短扩散时域和长扩散时域的测量策略和建模方法。TDDMRI作为一种揭示组织微结构的强大工具得到了越来越多的认可。硬件、序列设计以及各种数学模型和计算方法的发展极大地促进了该技术在不同领域的应用。从基础研究到早期疾病诊断应用，TDDMRI都显示出了巨大潜力。为了克服该技术仍面临的一些挑战，我们应推动更高效的扫描和数据处理技术，开发更精确的模型以更好地描述和量化分子扩散的时间依赖性行为，并努力开发更多的临床应用场景。

关键词组：时间依赖性扩散；扩散磁共振成像；微结构成像；微结构建模

Review: Molding of polyether ether ketone (PEEK) and its composites: a review

Zhengchuan GUO, Junjie HE, Ruoxiang GAO, Yifeng PAN, Chengqian ZHANG, Jianzhong FU, Peng ZHAO

DOI: 10.1631/jzus.A2400004 Downloaded: 579 Clicked: 785 Cited: 0 Commented: 0(p.788-823) <Full Text> <PPT > 62

Chinese summary <194> 聚醚醚酮及其复合材料成型的研究进展与展望

作者：郭政川^1,2，何俊杰^1,2，高若翔^1,2，潘毅峰^1,2，张承谦^1,3，傅建中^1,2，赵朋^1,2
机构：¹浙江大学，机械工程学院，流体动力基础件与机电系统全国重点实验室，中国杭州，310058；²浙江大学，机械工程学院，浙江省三维打印工艺与装备重点实验室，中国杭州，310058；³浙江大学，工程力学系，交叉力学中心，中国杭州，310027
概要：聚醚醚酮（PEEK）及其复合材料由于具有低密度、强力学性能、耐高温、耐腐蚀以及优良生物相容性的材料优势，在机械、航空航天、军事装备、电子和生物医学等领域均获得了广泛的应用，成为传统金属材料的理想替代品。然而，聚醚醚酮及其复合材料的半结晶、高熔点、高粘度、低介电系数和疏水性的固有特性限制了其高性能化和功能化成型。本文对聚醚醚酮及其复合材料的成型工艺与方法进行综述：阐述结合挤出成型、热压成型、注射成型和3D打印成型的工艺特点与聚醚醚酮的材料特性开发出的各类功能性复合材料与结构；总结并分析聚醚醚酮及其复合材料在机械、电学和生物医学领域的典型创新应用；归纳通过优化成型参数、工艺变量和材料结构实现聚醚醚酮及其复合材料服役性能调控的创新研究结果；展望聚醚醚酮及其复合材料成型方法的发展趋势，探讨其进一步的研究方向。

关键词组：聚醚醚酮；复合材料；挤出成型；热压成型；注射成型；3D打印

Review: Advances in halide perovskite semiconductors for energy-integrated and energy-resolved X-ray detection

Yibin LAI, Yang Michael YANG

DOI: 10.1631/jzus.A2300660 Downloaded: 507 Clicked: 760 Cited: 0 Commented: 0(p.824-840) <Full Text> <PPT > 73

Chinese summary <195> 用于能量积分和能谱分辨X射线探测的卤化物-钙钛矿半导体研究进展

作者：赖一彬，杨旸
机构：浙江大学，光电科学与工程学院，极端光学技术与仪器全国重点实验室，中国杭州，310027
概要：X射线和γ射线探测器被广泛应用于医疗、军事、安全、材料分析和工业检测。钙钛矿材料对X射线和γ射线的高吸收系数、强大的载流子传输能力以及简单的合成工艺使其成为极有前景的辐射检测材料。直接和间接型钙钛矿探测器在文献中均有报道。在本篇综述中，我们旨在阐明X射线和γ射线与物质相互作用的机制，解释直接探测的能量积分模式和光子计数模式的原理，并讨论决定器件性能的关键因素。此外，我们总结了基于这两种模式的钙钛矿辐射探测器的最新进展，并讨论了钙钛矿材料商业化所面临的挑战。

关键词组：卤化物钙钛矿；X射线；直接探测；光子计数

Review: High-performance and multifunctional organic photovoltaic devices

Yiming WANG, Lijian ZUO

DOI: 10.1631/jzus.A2400015 Downloaded: 407 Clicked: 551 Cited: 0 Commented: 0(p.841-853) <Full Text> <PPT > 62

Chinese summary <190> 高性能多功能有机光伏器件

作者：王一鸣¹，左立见^1,2
机构：¹浙江大学，高分子科学与工程系，硅材料国家重点实验室，中国杭州，310027；²浙江大学-杭州市全球科技创新中心，中国杭州，310014
概要：基于半透明性、轻量化、优异的柔性和低成本等优点，有机光伏器件被视为下一代可再生能源的有望来源，因此其在未来拥有更多样化的应用前景。与主流的硅基光伏技术相比，有机光伏器件的效率仍需提高，且其在广泛场景中应用多功能性的潜力也需要进一步的探索。本综述总结了近些年取得的研究成果，重点关注如何进一步提高器件效率，并开发具备多功能性（如半透明性、柔性、可拉伸性和美观性等）的有机光伏器件。

关键词组：有机光伏；多组分；半透明；柔性

Review: Near-term applications of superconducting digital quantum simulation

Yunyan YAO, Zhen WANG

DOI: 10.1631/jzus.A2400397 Downloaded: 91 Clicked: 152 Cited: 0 Commented: 0(p.854-876) <Full Text> <PPT > 71

Chinese summary <195> 超导数字量子模拟的近期应用

作者：姚云焱^1,2，王震^1,2
机构：¹浙江大学，物理学院，中国杭州，310058；²浙江大学杭州国际科创中心，中国杭州，311200
概要：量子模拟是当前含噪声量子计算的主要实用应用，且有效地促进了对奇异量子材料的研究和超越经典方法的算法实现。超导量子比特是实现通用量子计算最有希望的物理平台之一。它们具备了易于集成、长相干时间和高保真度的单比特及两比特门等优异特性。这些特性使得数字量子模拟在物理、化学以及计算机科学领域都得到了应用。在这篇综述中，我们首先介绍了超导量子比特、量子门和数字量子模拟的基本概念。基于超导量子比特，我们围绕量子化学、量子材料、组合优化和量子机器学习等方面，讨论了相关数字量子模拟的最新实验研究进展。最后，我们阐述了基于超导量子比特的数字量子模拟在当前所面临的挑战，并展望了该领域的未来研究方向。

关键词组：超导量子电路；数字量子模拟；量子化学；量子物相

Review: Emerging applicability of two-dimensional boron for energy catalysis

Dake ZHANG, Chengcheng ZHANG, Shenghua WANG, Wei SUN

DOI: 10.1631/jzus.A2400003 Downloaded: 486 Clicked: 788 Cited: 0 Commented: 0(p.877-888) <Full Text> <PPT > 76

Chinese summary <193> 新兴的二维硼在能源催化领域的应用

作者：张大科，张城城，王胜华，孙威
机构：浙江大学，硅及先进半导体材料全国重点实验室，中国杭州，310027
概要：本文综述了二维硼的制备方法及其在能源催化领域的应用，归纳了二维硼常见的制备方法，包括化学剥离、离子交换和物理剥离的方法，并总结了二维硼作为载体或活性位点在能源催化领域中的应用。然后，本文梳理了二维硼的发展前景以及面临的挑战，为后续二维硼的研究提供参考。

关键词组：二维硼；自上而下；能源催化