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一种高增益、低纹波的DC/DC转换器,适用于使用可再生能源的离网氢生产系统
阿斯温尼·库马尔·纳特(Aswini Kumar Nath)、阿吉特·辛格(Ajeet Singh)、林梦芳(Meng-Fang Lin)、杨博志(Po-Chih Yang)、谢建德(Chien-Te Hsieh)台湾桃园元泽大学化学工程与材料科学系,32003摘要通过脉冲微波法制备了在三种不同碳载体(碳纳米管(CNT)、还原氧化石墨烯(RGO)和Vulcan炭黑(XC-72)上的PtAlCoMnPd高熵合金(HEA),并评估其作为多功能电催化剂的性能。在三种配置(HEA/CNT、HEA/RGO和HEA/XC-72)中,HEA/CNT形成了具有优异电化学性能的多孔均匀催化剂,其中HEA纳米颗粒
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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负载在富氮石墨烯上的Pt–Co金属间纳米颗粒,用于酸性条件下高效的氧还原反应
易凌雅|杨宇|陶玉洲|胡卫华西南大学材料与能源学院,清洁能源先进材料与技术重庆重点实验室,中国重庆,400715摘要基于铂的金属间纳米颗粒由于其原子有序的结构,表现出优异的氧还原反应(ORR)活性和耐久性,但其合成仍然是一个巨大的挑战。本文报道了一种锚定在富氮石墨烯(NG)纳米片上的Pt–Co金属间纳米颗粒,用于酸性介质中的高效ORR电催化。通过低温等离子体处理在石墨烯上掺杂的丰富氮原子,能够有效抑制高温退火过程中的纳米颗粒烧结,从而增强其锚定稳定性。同时,NG与Pt–Co金属间纳米颗粒之间的电子相互作用使Pt的d带中心发生负位移,进一步提高了它们的内在ORR活性。制备的PtCo/NG-900
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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II型异质结与助催化剂负载对BiVO4基光阳极光电化学水分解制氢性能的协同增强效应
该研究针对传统半导体光阳极在光电化学水裂解制氢过程中存在的电荷复合效率低、表面反应动力学缓慢等瓶颈问题,创新性地提出了一种 ternary(三元)异质结构纳米多孔薄膜光阳极(BiVO4/FeVO4/FeOOH NPF)。通过多尺度协同优化策略,该光阳极在1.23V vs. RHE条件下的H2生成速率达到40.3 μmol cm-2 h-1,较纯BiVO4光阳极提升13倍,较BiVO4/FeVO4二元体系提升2.25倍,展现出显著的性能优势。研究团队采用分步构建策略制备该光阳极:首先通过电化学沉积结合原位固相转变制备BiVO4纳米多孔薄膜(NPF),其三维多孔结构(孔径50-200nm)可显著增
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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利用石墨烯量子点改善Ni(OH)₂电催化性能
该研究聚焦于开发高效、稳定的碱性电解水制氢催化剂。通过将石墨烯量子点(GQDs)负载于镍氢氧化物纳米结构表面,实现了氧析出反应(OER)性能的显著提升。研究团队以化学沉积法(CBD)在石墨烯纸上制备了镍氢氧化物纳米墙结构,并采用滴涂法负载不同浓度的GQDs,系统考察了量子点含量对催化剂性能的影响。通过电化学表征和表面分析技术,揭示了GQDs与Ni(OH)₂的协同作用机制,并验证了优化后的催化剂在碱性电解质中表现出优异的催化活性。### 核心创新点1. **低成本制备工艺** 采用化学沉积法直接在石墨烯纸上生长镍氢氧化物纳米墙,避免了传统模板法带来的复杂步骤。通过滴涂法精准控制GQDs负
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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MgH₂在提升KBH₄–LiAlH₄体系氢储存性能中的作用
本文聚焦于通过复合金属氢化物体系优化氢能存储性能的研究,重点探讨了KBH4-LiAlH4-MgH2三元复合材料的制备工艺、热解动力学及中间相形成机制。研究团队在前期二元体系(KBH4-LiAlH4)基础上引入MgH2组分,构建了具有创新性的三元复合储氢体系,其核心突破体现在三个关键方面。在材料体系设计方面,研究者突破了单一储氢材料的局限性。KBH4作为碱金属氢化物代表,具有高达14.3wt%的理论储氢密度,但其分解温度高达484°C,难以满足低温储氢需求。LiAlH4虽在25°C即可吸氢,但存在储氢量不足(10.5wt%)和循环稳定性差的问题。MgH2作为典型金属氢化物,储氢密度达7.6wt%
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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多层绝缘材料在液氢储存中的实验与数值评估
液氢多层绝热系统热性能压力依赖性研究及工程验证液氢作为清洁能源载体,其高效存储技术是制约大规模应用的关键因素。本文针对工业级液氢储罐中多层绝热(MLI)系统的热性能退化问题,建立了涵盖实验测试、理论模型修正和数值模拟的完整研究体系,揭示了不同真空压力下MLI热传导机制的转变规律。实验研究方面,采用自主研发的沸腾量热计系统,实现了760 Torr至10⁻⁷ Torr压力范围内的稳定测量。测试发现铝箔-玻璃纤维复合MLI的有效导热系数(k_eff)呈现显著压力依赖性:在常压(760 Torr)下达22.2 mW/m·K,随着真空度提升至10⁻³ Torr时骤降至0.7 mW/m·K,最终在超高真空
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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优化欧洲化学行业的绿色价值链
本研究聚焦于欧洲基础化学工业实现气候中和目标的关键决策——绿色氨和甲醇的供应策略选择。通过构建包含72个欧洲工业地点的时空分辨率达4小时的优化模型,系统比较了国内生产、氢气进口及直接商品进口三种模式的成本效益与战略价值。### 一、研究背景与核心问题欧洲化学工业贡献了约5%的欧盟碳排放,其中氨和甲醇作为氢能载体占据核心地位。当前欧洲98%的化工原料依赖进口,传统化石能源供应链面临气候中和转型压力。研究核心在于通过成本-主权平衡分析,为欧盟制定兼顾经济性与安全性的产业转型路径提供决策依据。### 二、方法论创新研究突破传统边界成本分析框架,创新性地整合以下要素:1. **空间异质性建模**:采用
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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苯佐卡因接枝的Al-Mg-Cu层状三氢氧化物用于高性能超级电容器
该研究聚焦于开发一种新型超级电容器电极材料——苯甲酸乙酯修饰的Al-Mg-Cu层状三金属氢氧化物(B@Al-Mg-Cu LTH)。研究团队通过共沉淀法和水热法实现了材料的定向合成,并创新性地将有机化合物与无机纳米材料复合,突破了传统电极制备对粘合剂的依赖。以下从材料设计、合成工艺、结构表征、性能验证及创新价值五个维度进行系统性解读。**一、材料设计策略的创新性**在电极材料开发领域,传统方法多依赖单一材料体系,而本研究首次将具有多重功能的有机分子(苯甲酸乙酯)与层状三金属氢氧化物(LTH)进行协同设计。苯甲酸乙酯作为有机修饰剂,其分子结构中既含有芳香环又具备氨基和酯基等活性基团,这种双重特性使
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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关于Cr/Mo在超临界水气化环境中对镍基合金腐蚀的协同抑制作用的研究
该研究聚焦于镍基合金在超临界水(SCW)及超临界水煤气化(SCWG)环境中的腐蚀行为差异,揭示了材料微观结构与腐蚀环境间的复杂关联,为氢能生产关键设备材料选型提供了理论支撑。研究团队通过对比Inconel 625、Incoloy 800和Incoloy 825在25MPa压力下、400-650°C温度范围内的腐蚀特性,系统分析了SCW与SCWG环境下材料失效机制的异同。在SCWG环境中,合金表面形成了具有三重防护结构的氧化膜体系。外层为多孔Fe₃O₄结构,通过微孔通道实现氧气快速渗透;中间层由致密的Cr₂O₃、Fe₃O₄和FeCr₂O₄混合相构成,显著减缓氧离子扩散速率;核心层则是Cr₂O₃与
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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基于多变量CNN-Bi-LSTM的时间序列预测模型,用于分布式风能制氢集成系统,实现高效的数据特征提取
本文聚焦于风能转化为氢气的系统优化,通过整合多变量数据采集与深度学习模型,提出了一套提升电解水制氢效率的创新方案。研究团队由多国学者组成,他们突破了传统将风能预测与电解器设计拆分处理的局限,首次将实时风速预测与质子交换膜(PEM)电解器结构优化建立直接关联,实现了可再生能源到清洁能源的高效转化。在技术路线方面,研究采用双路径协同优化机制。数据采集层基于工业级SCADA系统,实时获取风场出力、风速风向、电网负荷等12类多维度参数,构建了包含50,530条样本的动态数据库。预测模型创新性地融合卷积神经网络与双向长短期记忆网络,其中CNN模块通过3×3滤波器组提取风速的局部空间特征,捕捉风向角与风速
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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通过系统工程从二氧化碳排放中高效生产合成气
二氧化碳电解合成(CO2R)技术作为可再生能源与工业排放协同处置的关键路径,近年来在碳中和背景下备受关注。该技术通过可再生能源驱动,将工业排放的二氧化碳转化为合成气(CO与H2)或其他高附加值化学品,在塑料生产、燃料合成等领域展现出重要应用价值。然而,传统CO2R系统在工程化过程中面临多重挑战,亟需系统性解决方案。Adnan Ozden团队最新研究成果通过创新工艺整合,突破了传统技术瓶颈,为规模化应用提供了新思路。研究首先剖析了现有中性介质CO2R系统的核心缺陷。传统工艺采用碱性或中性电解质环境,通过氧气析出反应(OER)分离氧气与二氧化碳。然而,CO2与溶液中的OH-离子自发反应生成碳酸氢根
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-12-06
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拉丁美洲毒品战争中的有组织犯罪暴力行为以及犯罪团伙领导层的清除
帕特里克·J·伯克玛丽山大学,部门:美国司法学摘要研究目的本研究探讨了在六个拉丁美洲国家中,逮捕或杀害有组织犯罪集团(OCGs)领导人对该地区毒品市场暴力行为的影响。这是首次针对此类事件的跨国研究,同时也是首次将国家实施的和犯罪集团实施的领导人清除行为作为独立变量纳入分析。研究方法我们利用“武装冲突地点与事件数据库”(ACLED)来识别领导人被清除的情况以及毒品市场暴力事件。三个主要研究结果变量包括:(1)犯罪集团之间的战斗死亡人数;(2)国家武装力量与犯罪集团之间的战斗死亡人数;(3)上述两种情况的综合指标。我们通过一系列包含双向固定效应的线性回归模型来估计领导人清除行为的影响。该面板数据涵
来源:International Journal of Drug Policy
时间:2025-12-06
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贝宁内陆山谷的干旱和洪水灾害:严重程度、适应策略及相关因素在苏丹-几内亚区和几内亚区的差异
本研究以贝宁内陆 valleys 为对象,系统分析了干旱与洪水灾害的空间分布特征、形成机制及农户适应性策略。研究依托气候模型、地理信息系统和田野调查方法,揭示了西非内陆 valleys 在气候变化背景下面临的双重脆弱性,即干旱与洪涝的频发交替。一、研究背景与问题提出贝宁拥有860,000公顷的内陆 valleys 资源,作为国家粮食安全战略的核心载体。然而,过去30年气候异常导致农业损失加剧,2008-2009和2019年极端洪涝使80%农田被淹,而2001-2002和2016年干旱造成稻谷减产达29%。现有研究多单独分析干旱或洪涝,缺乏对灾害耦合机制的系统研究,且忽视农户行为与地理特征的交互
来源:International Journal of Disaster Risk Reduction
时间:2025-12-06
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灾难受害者生活质量的影响因素:个体、社区和政策层面的多层次分析
韩国灾后受害者生活质量影响因素研究及启示灾后恢复过程中受害者生活质量(QoL)的提升机制是当前灾害管理的核心议题。本研究基于2017年韩国多类型灾害数据,通过分层线性模型(HLM)揭示了影响QoL的多维度交互机制,特别是创伤后应激障碍(PTSD)对政策干预效果的调节作用,为构建系统性恢复策略提供了实证依据。一、研究背景与理论框架韩国2017年遭遇系列极端天气灾害(台风、暴雨、火灾、地震),造成约1078名受灾者出现显著生活功能障碍。既有研究多聚焦于单一维度:或强调个体心理因素(如PTSD),或关注宏观政策支持,却忽视了三者在恢复过程中的动态交互。本研究突破传统分析框架,创新性地将社会资本理论(
来源:International Journal of Disaster Risk Reduction
时间:2025-12-06
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综述:用于SAR-光学图像转换的生成模型:系统综述
随着可持续发展需求的增长,地球观测技术正经历从单一传感器向多模态融合的转型。SAR(合成孔径雷达)与光学传感器的协同应用成为研究热点,而图像翻译技术作为桥梁,能够突破平台限制和天气干扰带来的数据割裂问题。本文系统梳理了基于生成对抗网络(GAN)和扩散模型(DM)的SAR-光学图像翻译框架,并探讨其在遥感下游任务中的应用价值。### 一、技术演进脉络早期研究聚焦于GAN架构的优化,通过引入条件生成(Conditional GAN, CGAN)和循环一致性约束(CycleGAN)解决模态差异问题。例如,Guo等(2022)在CGAN中嵌入离散余弦变换模块,有效抑制SAR图像中的噪声干扰,同时通过多
来源:International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
时间:2025-12-06
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综述:护理人员对初级卫生保健环境中专业护士为五岁以下儿童提供的护理质量的看法:一项范围综述
该研究针对非洲国家南部的儿童初级卫生保健服务展开系统性文献分析,聚焦于5岁以下儿童家长对专业护士服务质量的主观认知。通过整合2010至2022年间9项定性研究的成果,研究揭示了当前护理实践中存在的四个核心问题,为优化儿科初级卫生保健体系提供实证依据。### 一、研究背景与理论框架全球范围内,5岁以下儿童疾病负担持续加重,非洲地区儿童死亡率高达74‰(2021年数据),显著高于欧美国家。研究以世界卫生组织推广的整合管理儿童疾病(IMCI)策略为切入点,该策略通过三支柱模式(医护人员能力提升、卫生系统强化、家庭社区参与)旨在降低可预防的儿童死亡率。然而,现有研究多侧重于政策实施层面,缺乏对服务对象
来源:International Journal of Africa Nursing Sciences
时间:2025-12-06
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将受污染地下水中长链和短链全氟烷基磺酸酯(PFAS)高效去除,并附着到由三金属纳米颗粒和卤氧石纳米管组装而成的介孔海藻酸盐聚合物珠子上
PFAS污染治理技术取得突破性进展:多金属纳米材料与黏土矿物协同吸附机制研究环境科学领域近期取得重要突破,中国贵州大学研究团队成功开发出新型复合吸附材料NiZnFe4O4-HNTs@alg,为地下水PFAS污染治理提供了创新解决方案。该研究通过系统实验验证了多金属纳米材料与层状黏土矿物协同作用机制,在《Environmental Science & Technology》等顶级期刊发表成果。一、研究背景与问题提出全氟烷基物质(PFAS)因其强化学稳定性已成为全球性环境问题。现有研究显示,PFAS在地下水中的浓度范围呈现显著差异:美国环保署(EPA)设定的饮用水限值(MCL)为PFOS≤4 ng
来源:Groundwater for Sustainable Development
时间:2025-12-06
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利用基于CMIP6的波浪气候模拟结果,结合SWAN和WAVEWATCH III模型来评估全球海浪风暴特征的不确定性
该研究系统评估了全球范围内第三代波谱模型SWAN和WW3在模拟风暴波特征方面的性能差异与不确定性。研究基于1984-2014年长时间序列数据,采用CMIP6-EC-Earth3气候数据作为驱动,结合ERA5再分析数据与现场浮标观测进行多维度验证。研究发现两个模型在风暴波持续时间模拟上表现相对稳定,但波高和能量参数存在显著差异。在热带海域和高能浪区,SWAN模型普遍存在系统性低估波高的现象。这种偏差可能源于模型在风能量输入分配、白cap参数化等关键物理过程的处理差异。WW3模型虽然在整体精度上优于SWAN,但在南极海域表现出过高的波高估计值。这种区域差异提示模型在特定海域的物理过程参数化需要进一
来源:Global and Planetary Change
时间:2025-12-06
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自19世纪末以来,西伯利亚高压系统对东北亚南部年温差增大的间接影响:来自树木年轮δ18O数据的启示
该研究以北京及周边地区白皮松(*Pinus tabuliformis*)树轮δ¹⁸O为对象,系统揭示了1649-2022年冬季至春季过渡期最低气温的时空演变规律。通过整合四份独立树轮序列(样本跨度达349年),构建出东亚地区首个长序列冬季-春季低温重建模型,发现该区域在1893年前经历了持续降温阶段,后期转为升温趋势,但降温期的平均气温仍高于升温期,这一发现突破了传统认知中"降温-升温"时间轴的线性关系。研究特别关注非生长季气候对年际温度波动的影响机制,通过对比已发表的夏季温度重建数据,发现年温差幅自19世纪末以来显著扩大,这与西伯利亚高压强度的变化存在强关联。在方法论层面,研究创新性地采用δ
来源:Global and Planetary Change
时间:2025-12-06
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特刊编辑前言:洞穴沉积物记录的多尺度半球间夏季季风变化:区域气候响应与全球联系
张海伟|谭良成|阿希什·辛哈|瓦尔德·费利佩·诺韦洛中国西安交通大学全球环境变化研究所摘要为了增进我们对晚第四纪气候和环境变化的理解,以及这些变化在赤道两侧季风地区的驱动机制,我们在本虚拟特刊(VSI)中汇集了27篇相关研究论文。这些论文可以大致分为三个主题:(1)全新世千年至十年时间尺度的气候和环境变化;(2)上一个冰期期间的千年时间尺度气候和环境变化;(3)倒数第二个冰期和间冰期期间的季风变化(千年至百年时间尺度)。除了传统的氧和碳同位素指标外,一些研究还采用了新的指标(微量元素比值、锶同位素)来重建水文气候变化,这标志着基于洞穴沉积物研究的重大进展。研究区域涵盖了亚洲、南美洲和非洲的季风
来源:Global and Planetary Change
时间:2025-12-06