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北京師范大學環境學院梁賽教授課題組研究成果在國際刊物Nature Communications以研究論文（Research Article）形式在線發表。該研究分析了中國儲蓄率變化對全球CO2排放的影響，研究表明中國儲蓄率下降所導致的最終需求結構變化會減少全球CO2排放。 近年來，中國經濟增長模式發生轉變，經濟轉入高質量發展，投資驅動型的經濟增長模式正在發生變化。由于資本收益率下降、居民消費習慣的變化、以及政府主導的投資增速下降等原因，中國的儲蓄率有所下降，導致最終需求中投資品的比例下降、消費品的比例上升。由于中國是世界上最大的CO2排放國，同時也是世界第二大經濟體，中國儲蓄率變化所導致的最終需求結構變化最終會引致全球CO2排放總量和結構的變化。研究這一問題有助于更加清晰地理解中國的CO2排放達峰路徑和制定更為精準的減排政策。 基于歷史數據的結構分解分析結果顯示，從2007年到2012年，中國儲蓄率的變化解釋了1.89億噸全球生產活動CO2排放。基于中國儲蓄率會持續下降的預測，進一步的情景分析顯示，若中國的儲蓄率下降15個百分點，全球CO2排放會減少1.86億噸，占全球生產活動CO2排放的0.7%。中國儲蓄率降低會對全球各國的CO2排放產生不同影響。主要位于中國資本品生產供應鏈上的國家的CO2排放將有所減少，例如美國、日本、韓國等國家。而主要位于中國消費品生產供應鏈上的國家的CO2排放則會有所增加，例如巴西等國家。此外，在中國極限綠色消費的情景下，因儲蓄率變化所導致的全球生產活動CO2排放可進一步降低14%。 中國各區域儲蓄率下降的效果也有所差異，主要是由于各區域不同的資本形成結構、最終消費結構、以及各部門的累計CO2排放強度（含直接和間接CO2排放強度）。例如，山東省儲蓄率下降導致全球CO2排放減少的量最大，主要由于山東省在資本形成中占比比較高的部門（如建筑和機械制造）的累計CO2排放強度高于其在最終消費中占比比較高的部門（如其他服務業和食品制造業）。與之相反，內蒙古自治區儲蓄率下降會導致全球CO2排放的增加，尤其表現在內蒙古電力行業累計CO2排放強度較高、且電力行業在最終消費中占比較高。 這項研究認為，中國的增長方式轉變通過降低儲蓄率的方式對全球CO2減排做出積極貢獻。同時，在消費率上升的大背景下，為早日實現CO2排放達峰目標，中國應進一步促進綠色消費和消費品全產業鏈的節能減排。

本發明涉及間三烷氧基苯基二烷基膦四氟硼酸鹽及其合成方法和在鈀催化的碳-氯鍵活化后的Suzuki偶聯反應中的應用。本發明的間三烷氧基苯基二烷基膦四氟硼酸鹽，在反應體系中與鈀催化劑進行配位，可以高選擇性的激活惰性碳-氯鍵，并與體系中的有機硼酸發生Suzuki偶聯反應，得到對應的偶聯化合物。本發明簡潔一步合成在空氣中能穩定存在的三烷氧基苯基二烷基膦四氟硼酸鹽，與其他已知的用于碳-氯鍵活化的配體的合成方法相比，本發明的合成方法路線短，操作簡單。

面向國家發展自主重大裝備關鍵技術需求，針對大型PTA裝置優質增產、節能降耗和減排 目標，綜合應用化學工程、過程建模與流程模擬、智能計算與優化、工業過程數據協調與校正 等多學科交叉的理論方法和技術，研究開發了PTA裝置對二甲苯（簡稱：PX）富氧氧化反應 過程、粗TA加氫精制反應過程、共沸精餾溶劑脫水過程等關鍵生產單元的系列建模與優化操 作技術，研發了氧化反應尾氣冷凝系統的用能優化、加氫反應器進料預熱系統與后續五級結晶 器換熱網絡的節能優化技術以及PTA 聯合裝置PX 氧化反應尾氣優化利用、中低壓蒸汽優化配 置、PTA裝置循環水、蒸汽換熱網絡等系統用能優化技術，為工業裝置優化運行提供實用技術 和軟件。研發和實施的技術與軟件具有“智能化”功能，適應性強，多項技術和軟件屬國內首 創，填補了國內空白，達到國際先進水平，更適合國內PTA 裝置優化運行的需求。 上述技術成果自2004 年開始陸續在揚子石化2 套36 萬噸/年、65 萬噸/年PTA 裝置、天津 石化34 萬噸/年PTA 裝置上成功應用，主要技術經濟指標達到或超過了同類裝置國際先進水平 (裝置綜合能耗平均降低20%) ，近三年累計實現新增利稅7.79 億元，已形成11 項國家發明專利 (授權7 項、申請4 項) ，登記5 項軟件著作權和6項專有技術。技術成果獲得2010年教育部科技 進步一等獎，2007年上海市發明創造發明專利一等獎。

由于裝置擴容改造，現有芳烴二甲苯裝置都存在多線聯合處理具有不同組分分布的原料 情況。為使得所需處理原料與處理裝置的特性相匹配，必須對二甲苯裝置各單元處理負荷和操 作參數進行優化，提高裝置整體運行水平，才能實現二甲苯生產裝置經濟效益的提升。本項目 針對二甲苯生產裝置的實際情況，開展甲苯歧化和混合二甲苯異構化過程的機理建模、芳烴分 餾過程的工藝建模、對二甲苯吸附分離過程的工藝建模、及抽出液與抽余液精餾過程的工藝建 模，實現二甲苯聯合裝置的全流程模擬，以及基于機理模型的工藝流程改進和工業裝置關鍵工 藝參數操作特性研究，完成二甲苯聯合裝置工藝改進和優化運行技術的研發，并通過工業裝置 實際應用，實現裝置運行過程中物耗和能耗的降低與生產效益的最大化。

近年來，具有許多特定功能的涂層和鍍層在工程技術中的應用日益廣泛，在材料進行表面改性與強化處理等方面顯示出不可替代的重要作用。制取涂層和鍍層的方法有多種，其中以利用化學或電化學方法沉積為基礎的復合鍍層在工程技術中得到廣泛應用。復合鍍層是指在鍍液中加入一種或數種不溶性固體顆粒，使固體顆粒與金屬離子共沉積而獲得各種不同物理化學性質的鍍層。早期添加的固體微粒尺寸多為微米級，復合鍍層中顆粒粒度大多在1～5 范圍，有些達8～10 ，而工業應用的復合鍍層厚度一般為幾十 左右，在這有限的厚度內只能復合幾層固體顆粒，所以鍍層的粒子復合量難以提高，其性能不能滿足科技飛速發展的要求，應用范圍受到了一定的限制。納米材料的出現為傳統復合鍍技術帶來了新的機遇。由于納米顆粒具有的表面效應、體積效應、量子尺寸效應、宏觀量子隧道效應等性質，可以使復合鍍層的性能更加優異。將納米技術引入傳統的復合鍍而形成的納米復合鍍新技術不僅可以使產品質量產生質的飛躍，減少鍍層孔隙尺寸、隔離腐蝕介質、阻止點蝕坑的長大、促進鍍層的鈍化過程，因而復合鍍層的耐腐蝕性和耐磨損性能更好。納米材料的高比表面積，使得表面鍍層與基材的結合力更高；納米鍍層的組成顆粒極小，使得涂層表面更加均勻，有利于傳熱。另外，納米技術的發展使得材料表面可進行多層膜的涂覆，實現表面的復合化。SiO 2顆粒硬度高、耐磨性好、抗腐蝕能力強，同時在高溫下仍具有高強、高韌、穩定性好等特點，而且納米SiO 2顆粒價格低廉。在鍍液中添加納米SiO 2顆粒后，可以改善鍍層的硬度、耐磨性以及耐蝕性能。目前，國內外復合鍍層的制備方法均采用將納米顆粒直接添加到鍍液中進行施鍍，缺點是納米顆粒易團聚，必須不停地進行機械攪拌，且效果較差。本成果針對現有技術中的不足，將含有納米顆粒的溶膠直接加入到鍍液中，納米顆粒懸浮在溶液中，不需要攪拌，并且鍍液中顆粒分散性好，不易團聚，得到的復合鍍層中顆粒分布均勻，鍍層性能良好，可應用于換熱器、泵、軸、空冷等耐蝕或者耐磨的場合。

北京師范大學環境學院梁賽教授課題組研究成果在國際刊物Nature Communications以研究論文（Research Article）形式在線發表。該研究分析了中國儲蓄率變化對全球CO2排放的影響，研究表明中國儲蓄率下降所導致的最終需求結構變化會減少全球CO2排放。 近年來，中國經濟增長模式發生轉變，經濟轉入高質量發展，投資驅動型的經濟增長模式正在發生變化。由于資本收益率下降、居民消費習慣的變化、以及政府主導的投資增速下降等原因，中國的儲蓄率有所下降，導致最終需求中投資品的比例下降、消費品的比例上升。由于中國是世界上最大的CO2排放國，同時也是世界第二大經濟體，中國儲蓄率變化所導致的最終需求結構變化最終會引致全球CO2排放總量和結構的變化。研究這一問題有助于更加清晰地理解中國的CO2排放達峰路徑和制定更為精準的減排政策。 基于歷史數據的結構分解分析結果顯示，從2007年到2012年，中國儲蓄率的變化解釋了1.89億噸全球生產活動CO2排放。基于中國儲蓄率會持續下降的預測，進一步的情景分析顯示，若中國的儲蓄率下降15個百分點，全球CO2排放會減少1.86億噸，占全球生產活動CO2排放的0.7%。中國儲蓄率降低會對全球各國的CO2排放產生不同影響。主要位于中國資本品生產供應鏈上的國家的CO2排放將有所減少，例如美國、日本、韓國等國家。而主要位于中國消費品生產供應鏈上的國家的CO2排放則會有所增加，例如巴西等國家。此外，在中國極限綠色消費的情景下，因儲蓄率變化所導致的全球生產活動CO2排放可進一步降低14%。 中國各區域儲蓄率下降的效果也有所差異，主要是由于各區域不同的資本形成結構、最終消費結構、以及各部門的累計CO2排放強度（含直接和間接CO2排放強度）。例如，山東省儲蓄率下降導致全球CO2排放減少的量最大，主要由于山東省在資本形成中占比比較高的部門（如建筑和機械制造）的累計CO2排放強度高于其在最終消費中占比比較高的部門（如其他服務業和食品制造業）。與之相反，內蒙古自治區儲蓄率下降會導致全球CO2排放的增加，尤其表現在內蒙古電力行業累計CO2排放強度較高、且電力行業在最終消費中占比較高。 這項研究認為，中國的增長方式轉變通過降低儲蓄率的方式對全球CO2減排做出積極貢獻。同時，在消費率上升的大背景下，為早日實現CO2排放達峰目標，中國應進一步促進綠色消費和消費品全產業鏈的節能減排。

近年來，磁振子電子學在信息計算和信息傳輸領域表現出了極具價值的應用潛力。磁振子電子學利用以磁振子為載體的電子自旋進動來實現信息處理，有望實現無熱量產生、低耗散的信息傳輸，相比于傳統意義上通過操縱電荷來實現信息的處理的微電子學具有無可比擬的巨大優勢。磁振子電子學領域的進展很大程度上依賴于能夠有效傳輸磁振子的新材料的發現，而獲得長距離的磁振子輸運始終是磁振子電子學研究的重中之重。與通常的三維磁性絕緣體（如Yttrium Iron Garnet）相比，二維尺度下的磁振子被理論預言有很多的新穎物理效應，例如自旋能斯特效應，拓撲磁振子，以及外爾磁振子等。 在最新的研究文章中，量子材料科學中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進展，觀測到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測量磁振子輸運的非局域器件，器件結構如圖A所示。器件左側Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側Pt電極探測在二維MnPS3中擴散傳輸的磁振子。在二維反鐵磁MnPS3中，實驗上觀測到了幾微米的磁振子擴散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測端距離的增加，探測到的非局域信號表現出e指數衰減的形式，跟一維漂移擴散模型的理論模型一致。在此基礎上，他們還系統研究了MnPS3厚度對磁振子弛豫性質的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強的表面雜質散射效應導致的。 該文章中的結果具有重要的學術價值：二維材料中的磁振子輸運實現為二維磁性材料在磁振子電子學的應用與發展奠定了基礎，也有望推動磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運測量結構示意圖。（B）自旋信號R_NL^*隨電極間距的依賴關系，與理論預言的e指數衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關系。 該工作于2019年2月7日在線發表于物理學術期刊Physical Review X上(Phys. Rev. X 9, 011026 (2019) )。 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.011026。該工作由韓偉研究員設計和指導完成，北京大學量子材料科學中心2015級博士生邢文宇為文章第一作者，物理學院2015級本科生邱露頤為第二作者（今年9月份將去哈佛大學讀博士），韓偉研究員為文章通訊作者。本工作的順利完成得到了量子材料科學中心賈爽教授和謝心澄院士的合作幫助，以及國家重大科學研究計劃、國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項的支持。