Recent experimental and theoretical work has focused on two-dimensional van der Waals(2D vdW)magnets due to their potential applications in sensing and spintronics devises.In measurements of these emerging materials,c...Recent experimental and theoretical work has focused on two-dimensional van der Waals(2D vdW)magnets due to their potential applications in sensing and spintronics devises.In measurements of these emerging materials,conventional magnetometry often encounters challenges in characterizing the magnetic properties of small-sized vdW materials,especially for antiferromagnets with nearly compensated magnetic moments.Here,we investigate the magnetism of 2D antiferromagnet CrPS_(4)with a thickness of 8nm by using dynamic cantilever magnetometry(DCM).展开更多
煤矿开采逐渐走向深部,深部煤岩体表现为复杂的孔隙结构及低渗透特性,因此正确认识气体与水在煤岩等低渗岩土介质中的渗透规律、表征煤岩孔裂隙结构网络对于深部开采具有重要意义。核磁共振在研究煤岩孔隙结构和渗流路径方面具有快速无...煤矿开采逐渐走向深部,深部煤岩体表现为复杂的孔隙结构及低渗透特性,因此正确认识气体与水在煤岩等低渗岩土介质中的渗透规律、表征煤岩孔裂隙结构网络对于深部开采具有重要意义。核磁共振在研究煤岩孔隙结构和渗流路径方面具有快速无损的特征。为研究深部煤体在氮气驱水与渗流过程中的流体运移和分布,以及深部煤体原始状态与各级围压状态下的煤体内部孔隙的分布情况,对平煤十二矿己15-31030工作面圆柱形煤样试件分别进行了称重、烘干、饱水,在不同驱替压力下对试件进行了氮气驱水与渗流状态下的核磁共振CPMG序列测试和核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)成像检测,对饱水试样进行了变围压状态下的核磁共振CPMG序列测试。得到了煤样的横向弛豫时间T 2谱、一维频率编码和NMR成像图,并进行了结果分析。分析结果表明,煤体随着围压的增加,其孔隙率并不是单调变化,而是先增加再减小最后趋向于不变,其吸附孔数量变化规律趋近孔隙率的改变;氮气驱水能驱掉运移孔中的水分,对于渗透孔及以下级别孔隙中的总含水量影响不大;通过核磁共振CPMG序列计算得到煤体孔隙率演化图形。NMR成像结果表明,深部煤体大多无散布大孔隙,且小孔隙分布较均匀。展开更多
基金supported by the National Key R&D Program of China(Grant No.2022YFA1602602)the National Natural Science Foundation of China(Grant Nos.12122411 and 12474053)+4 种基金CAS Project for Young Scientists in Basic Research(Grant No.YSBR-084)HFIPS Director’s Fund(Grant Nos.2023BR,YZJJ-GGZX-2022-03,and YZJJ202403TS)HFIPS Director’s Fud(Grant No.BJPY2021B05)the Basic Research Program of the Chinese Academy of Sciences Based on Major Scientific Infrastructures(Grant No.JZHKYPT-2021-08)the High Magnetic Field Laboratory of Anhui Province(Grant No.AHHM-FX2020-02)。
文摘Recent experimental and theoretical work has focused on two-dimensional van der Waals(2D vdW)magnets due to their potential applications in sensing and spintronics devises.In measurements of these emerging materials,conventional magnetometry often encounters challenges in characterizing the magnetic properties of small-sized vdW materials,especially for antiferromagnets with nearly compensated magnetic moments.Here,we investigate the magnetism of 2D antiferromagnet CrPS_(4)with a thickness of 8nm by using dynamic cantilever magnetometry(DCM).
文摘煤矿开采逐渐走向深部,深部煤岩体表现为复杂的孔隙结构及低渗透特性,因此正确认识气体与水在煤岩等低渗岩土介质中的渗透规律、表征煤岩孔裂隙结构网络对于深部开采具有重要意义。核磁共振在研究煤岩孔隙结构和渗流路径方面具有快速无损的特征。为研究深部煤体在氮气驱水与渗流过程中的流体运移和分布,以及深部煤体原始状态与各级围压状态下的煤体内部孔隙的分布情况,对平煤十二矿己15-31030工作面圆柱形煤样试件分别进行了称重、烘干、饱水,在不同驱替压力下对试件进行了氮气驱水与渗流状态下的核磁共振CPMG序列测试和核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)成像检测,对饱水试样进行了变围压状态下的核磁共振CPMG序列测试。得到了煤样的横向弛豫时间T 2谱、一维频率编码和NMR成像图,并进行了结果分析。分析结果表明,煤体随着围压的增加,其孔隙率并不是单调变化,而是先增加再减小最后趋向于不变,其吸附孔数量变化规律趋近孔隙率的改变;氮气驱水能驱掉运移孔中的水分,对于渗透孔及以下级别孔隙中的总含水量影响不大;通过核磁共振CPMG序列计算得到煤体孔隙率演化图形。NMR成像结果表明,深部煤体大多无散布大孔隙,且小孔隙分布较均匀。