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人工湖泊对冰川保护影响的评估:来自稳定同位素的证据
玉龙雪山冰川区人工湖蒸发水汽对降水贡献及冰川保护效应研究解读青藏高原作为全球冰川最密集的区域之一,其冰川退缩对区域水资源安全、生态平衡及旅游经济发展构成重大威胁。本研究聚焦于玉龙雪山(YLSM)这一低纬度冰川区,通过稳定同位素示踪与大气轨迹模拟相结合的方法,系统揭示了人工湖蒸发水汽在区域水循环中的独特作用机制,为高海拔冰川保护提供了创新性解决方案。研究覆盖2022年度完整水文循环周期,采集338份水样建立多维数据基础,创新性地将湖泊蒸发与冰川物质平衡关联分析,成果对高原地区生态工程具有重要指导价值。一、研究区域与对象特征玉龙雪山位于青藏高原东南缘,地理坐标北纬27°10′-27°40′,东经1
来源:Journal of Hydrology
时间:2025-12-06
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通过结合降水量和土壤湿度数据来研究地中海地区水文建模的不确定性
本研究聚焦地中海地区五条中小流域水文建模,通过整合多源高分辨率降水与土壤湿度数据,系统评估了水文模型性能与数据源适配性。研究采用贝叶斯参数反演方法,对比分析了13种降水产品和4类土壤湿度数据对四种集总式水文模型(GR4J、HBV、HYMOD、MILc)的驱动作用,揭示了数据融合与多尺度误差分析的关键价值。一、研究背景与数据体系研究区域涵盖西班牙、法国、意大利、突尼斯和阿尔及利亚的五个典型流域,涉及山地、平原及半干旱等不同地貌类型。数据体系包含:1. **降水数据**:8种观测/卫星降水产品(CPC、E-OBS、IMERG-LR GPM、CHIRPS、PERSIANN-CDR、SM2RAIN-A
来源:Journal of Hydrology
时间:2025-12-06
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抗紫外线老化的润滑脂的主动设计:复合锂皂和聚脲增稠剂的组成-性能相关性
航空航天润滑脂的紫外老化机制与增稠剂浓度调控研究摘要本研究聚焦于航天器关键部件用润滑脂的紫外抗老化性能优化,系统考察了锂基复合润滑脂(LCG)和聚脲润滑脂(PUG)在不同增稠剂浓度(10%、15%、20%)下的紫外老化行为。通过红外光谱(FTIR)、扫描电镜(FE-SEM)、流变学测试和表面分析(XPS)等综合表征手段,揭示了紫外辐射引发的氧化降解与结构劣化机制,建立了增稠剂浓度与抗老化性能的定量关系。实验发现,聚脲类润滑脂在20%高浓度时虽然具备优异的初始热稳定性,但经300小时UV-B辐照后出现显著的纤维网络断裂和表面氧化层增厚现象,导致摩擦系数上升40%以上。相较之下,锂基复合润滑脂在1
来源:Journal of Industrial Information Integration
时间:2025-12-06
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在考虑无功功率补偿的情况下,对输电扩建和储能系统进行最优协调规划
在电力系统规划领域,如何平衡电网安全性与经济性始终是核心课题。传统传输网络扩展规划(TEP)主要关注输电线路的物理拓扑优化,但这一模式存在明显局限:首先,新线路建设周期长(10-15年)、成本高(每兆伏安约10万欧元),且难以应对可再生能源波动性带来的电网压力;其次,单纯依赖物理线路扩展可能忽视电压稳定性和功率损耗等隐性成本,特别是在偏远地区存在建设壁垒的情况下。针对上述问题,学界开始探索整合无功功率规划(RPP)与能量存储系统(ESS)的创新路径。文献研究表明,ESS通过动态调节电网负荷,可显著降低新建输电线路需求。例如,在IEEE 118节点系统中,ESS介入后使输电网络扩建规模减少37%
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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一种可重构的多模式均衡拓扑结构,用于混合动力电池组
混合电池包均衡技术的研究进展与创新突破在新能源汽车快速发展的背景下,混合电池包(HBP)通过整合不同化学特性的电池(如NMC与LFP)成为提升系统能量密度和安全性的重要解决方案。然而,电池化学特性的本质差异导致混合电池包面临独特的均衡挑战,这促使学界对现有均衡技术进行系统性改进。近期由Shenping Wang等学者提出的三阶段动态均衡策略,通过创新性的拓扑架构设计,为解决混合电池均衡难题提供了新思路。混合电池系统的均衡困境源于三个核心矛盾:首先,NMC电池具有高能量密度但循环寿命较短,LFP电池则具备长寿命和安全性优势但能量密度较低。这种化学特性的差异导致电池组在充放电过程中出现容量衰减速率
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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潜热冷储存集成直接蒸发冷却器:一种新型实用设计,具有节能、节水潜力,并能提升热舒适度
该研究提出了一种新型独立式冷却系统,通过集成相变冷储(LHCS)与直接蒸发冷却器(DEC)实现协同运作。系统创新性地将PCM储存在同心管 annulus 部位,并利用DEC的冷排水进行PCM的固化与储存,通过周期性释放PCM储存的冷量来降低DEC的冷却负荷,最终达成能源和水资源的双重节约,同时显著提升室内热舒适性。研究背景方面,全球建筑空调能耗占比已达26.6%,且以年均3.7%的速度增长。传统冷凝式制冷系统存在高能耗、高碳排放及设备维护成本高等问题,而蒸发冷却技术虽能耗低但存在湿度控制不足的缺陷。现有研究多聚焦于蒸发冷却器的材料优化(如纤维素、椰丝等)和几何结构改进(如六边形、圆柱形等),但
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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综述:用于更绿色电网的二次利用电池:可持续能源存储和电子废弃物减少的策略
作者列表:阿西特·莫汉蒂(Asit Mohanty)阿吉莱斯瓦里·拉玛萨米(Agileswari Ramasamy)乔卡林加姆·阿拉文德·瓦伊蒂林加姆(Chockalingam Aravind Vaithilingam)普拉吉扬·P·莫汉蒂(Pragyan P. Mohanty)贾维德·汗·布托(Javed Khan Bhutto)哈迪·哈卡米(Hadi Hakami)纳兹尼恩·穆什塔克(Nazneen Mushtaque)所属机构:马来西亚吉隆坡卡詹的UNITEN电力工程学院(Institute of Power Engineering, UNITEN, Kajang, Kuala Lump
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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通过调控焦绿石相结构,在三层结构的Aurivillius铁电陶瓷中实现了高能量存储密度和超快放电性能
硅基复合负极材料在锂离子电池中的应用研究进展锂离子电池作为现代能源存储与转换的核心技术,其性能提升始终是学术界和产业界共同关注的焦点。近年来,硅基负极材料因其高达3579 mAh/g的理论容量(对应Li15Si4结构)和低放电电位(约0.4 V vs Li+/Li)受到广泛关注。然而,硅材料在循环过程中高达300%的体积膨胀率,导致电极粉化、SEI膜不稳定等问题,严重制约其实际应用。针对这一技术瓶颈,科研团队在材料改性策略上进行了系统性探索。传统改性方法主要分为三类:第一类通过改变硅纳米结构形态(如0D纳米球、1D纳米管、2D薄膜或3D多孔结构)来缓解体积膨胀,但存在表面能过高导致的SEI副反
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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循环老化后的LiFePO4电池在原位条件下的产热及热行为测量
本研究聚焦于锂铁磷酸(LFP)电池在循环老化过程中热行为演变规律及其预测模型构建,揭示了温度、放电倍率与电池老化阶段的耦合作用机制。通过整合微量热计原位检测技术、电化学阻抗谱(EIS)和扫描电子显微镜(SEM)等多维度分析方法,建立了具有工程应用价值的热行为预测体系。在实验设计方面,采用商业化的18650型LFP电池作为研究对象,通过控制放电倍率(0.2C-2C)和老化循环次数(0-300次),系统考察了-20℃至60℃宽温域下的热特性演变。微量热计的精准监测(时间分辨率达秒级)首次实现了单次充放电过程中局部热量释放(±5℃精度)与整体热流速率(误差<3%)的同步量化,突破了传统宏观热成像技术
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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一种新型稳定的复合相变材料,具有可调节的温度特性和优异的导热性能,适用于高效的电池热管理
该研究针对锂离子电池热管理系统中的关键挑战,开发了一种新型复合相变材料(CPCM),通过多组分协同设计和结构优化实现了高效、稳定的热管理性能。研究团队以钠醋酸三水合物(SAT)为主体材料,创新性地引入甘氨酸和脲作为双温控改性剂,结合硼砂成核剂与膨胀石墨复合结构,成功构建了具有精准相变温度、高潜热密度、优异抗泄漏性和长循环稳定性的多功能复合材料体系。在材料体系构建方面,研究重点突破了两项行业痛点:其一针对相变温度与电池工作温度不匹配的问题,通过分子间氢键调控技术开发出40-45℃精准相变体系。实验表明,甘氨酸与脲的协同作用可显著改变SAT晶格能态,在保留274.4 J/g原始潜热基础上,通过动态
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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用于先进超级电容器的配体缺失型ZIF纳米片
Jiyou Tang|Binxuan Hong|Zicheng Yang|Yi Feng|Jianfeng Yao中国南京林业大学化学工程学院高效加工与利用森林资源江苏省协同创新中心,南京,210037摘要将超薄纳米片形态与缺配体结构整合到沸石咪唑框架(ZIFs)中,是释放其在超级电容器中全部潜力的一个未探索的前沿领域。本文开发了一种简便的溶剂介导和冰模板策略来合成缺配体ZIF纳米片,同时解决了传统ZIFs固有的导电性低和活性位点暴露不足的问题。这种双重结构工程实现了卓越的电化学性能:在1 A/g电流密度下比电容达到1122 F/g,在800 W/kg功率密度下能量密度达到57.6 Wh/kg
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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利用聚苯乙烯废弃物制成的具有热稳定性、机械稳定性和化学稳定性的微胶囊,用于封装相变材料
该研究聚焦于利用废弃聚苯乙烯泡沫(EPS)开发可持续的微胶囊相变材料(r-MPCM),旨在解决塑料污染问题并提升建筑领域的热能存储性能。以下是论文的核心内容解读:一、研究背景与意义1. 建筑领域节能需求激增全球空调能耗占比达7%,年碳排放量占工业总量的3.2%。相变材料(PCM)因其固液相变特性在热能存储领域潜力巨大,但传统PCM存在泄漏风险。微胶囊化技术可有效解决此问题,而采用废弃EPS制备外壳材料具有显著的环保价值。2. EPS塑料污染现状全球每年产生约3亿吨塑料垃圾,其中50%被填埋或焚烧。本研究通过回收EPS制备微胶囊外壳,既降低环境负荷,又提升PCM的机械稳定性。二、技术路线与创新点
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-12-06
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识别并优化基于Mn的NASICON型阴极中当前的响应性过渡态
钠离子电池正极材料研究取得突破性进展——多组分掺杂调控晶体结构畸变机制摘要部分揭示,该研究团队首次提出"电流响应态转变"(CRTS)概念,成功破解了NASICON型多阴离子材料中存在的关键技术瓶颈。通过引入钒元素进行梯度掺杂,在保持三维骨架结构稳定性的同时,显著提升了材料在5C倍率下的循环稳定性(容量保持率81.4%)和全电池能量密度(73.5 mAh/g)。该成果为高电压钠离子电池开发提供了全新理论框架和技术路径。一、研究背景与科学问题当前钠离子电池正极材料研究面临三重挑战:第一,传统普鲁士蓝类材料普遍存在结构稳定性不足的问题,在充放电过程中易发生晶格畸变导致容量衰减;第二,Mn基多阴离子材
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-12-06
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具有可调微结构的纳米分散Sb-Bi合金,适用于长循环和高倍率钾离子存储
夏伟豪|王浩楠|纪丰军|白天升|周轩|黄金茹|卢静宇|吴宇涵|李德平|慈立杰中国广东省深圳市哈尔滨工业大学(深圳)材料科学与工程学院材料精密焊接与结构连接国家重点实验室,邮编518055摘要基于锑(Sb)的阳极材料在钾离子电池(PIBs)中存在循环稳定性差的问题,这是由于充放电过程中严重的体积变化所致,限制了其实际应用。为了解决这一挑战,采用了合金化和碳涂层双重策略,成功制备了具有可调Sb/Bi原子比的多孔碳涂层SbBi纳米合金复合阳极。这种方法显著提高了基于Sb的阳极的结构稳定性和电化学性能。优化的Sb0.5Bi0.5@C阳极在0.2 C电流下经过600次循环后仍保持316.0 mA h g
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-12-06
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综述:锂金属负极人工界面的理性设计与可扩展工程
锂金属负极人工界面构建技术研究进展锂金属负极因其高理论比容量(3860 mA h g⁻¹)和低电化学势(-3.04 V vs. SHE)成为下一代高能量密度电池的核心材料。然而,该负极在实际应用中面临枝晶生长、界面失稳和副反应等重大挑战,促使研究者开发人工界面层以优化电极-电解液界面性能。本文系统梳理了人工界面设计策略、制备技术及动态演化机制,为锂金属负极工程化提供理论框架。在人工界面结构设计方面,研究者已突破传统单层结构的局限,发展出四大体系:单层界面通过均匀覆盖无机/有机复合膜(如Li₃N/Li₂S与柔性有机物结合)实现基础防护;多层结构通过垂直堆叠不同功能层(如导电层+稳定层+缓冲层)构
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-12-06
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双功能两性离子添加剂介导的界面化学反应,实现了超稳定的Zn-I2电池在65,000次循环后的性能稳定
锌碘电池界面调控机制及长循环性能突破研究1. 研究背景与挑战锌碘电池作为新型水系储能体系,具有高理论容量(211 mA h g⁻¹)、资源丰富(海水碘含量达50-60 μg L⁻¹)等优势,但其商业化应用面临两大核心挑战。首先,锌负极在循环过程中易发生枝晶生长、析氢副反应和腐蚀现象,导致活性物质不可逆损失。其次,正极碘在充放电过程中会形成高溶解度的多碘离子(I₃⁻、I₅⁻等),引发穿梭效应和界面副反应,造成容量衰减和安全隐患。现有解决方案主要集中于电极材料改性或电解液体系优化。电极设计方面,通过导电基底构建或表面包覆策略改善锌沉积均匀性,但对界面化学环境的动态调控存在局限性。电解液改性策略中,
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-12-06
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在25°C的空气环境中进行原位自驱动结晶,使得钙钛矿太阳能电池的效率得以显著提升
钙钛矿太阳能电池的低温自驱动结晶技术突破传统钙钛矿太阳能电池制备工艺存在三大核心痛点:首先,高温退火(通常需要120-200℃)导致能耗增加和基底材料限制;其次,溶剂热退火过程中溶剂挥发速率与结晶动力学不匹配,易形成晶格应力;最后,晶界缺陷的化学钝化效率不足,影响器件稳定性。针对这些问题,杜浩伟团队创新性地提出在位自驱动结晶(ISDC)策略,实现了常温常压下制备出具有类退火质量钙钛矿薄膜的技术突破。该技术突破的核心在于构建了多重协同作用机制。首先,通过引入丙醇(IPA)与甲胺/二甲胺(FA/MA)的氢键网络,有效阻断了水分子对晶格结构的干扰。实验数据显示,在25℃ ambient条件下,这种氢
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-12-06
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氯化苯-EDOT共轭聚合物的电致变色性能:氯取代位置和数量的影响
本研究聚焦于通过氯代苯乙烯与聚(2-乙基炔二噻吩)(EDOT)的共价结合构建新型电致变色聚合物。研究团队以苯环为核心,通过取代基的精准调控,系统考察了氯原子取代位置与数量的双重影响。具体而言,在苯环邻位(Y2Cl)、对位(T2Cl)及单取代(Cl-EDOT)三种结构中,通过Stille偶联反应实现了与EDOT主链的共价连接,进而采用电化学沉积法获得P(Y2Cl-EDOT)、P(T2Cl-EDOT)和P(Cl-EDOT)三种聚合物材料。在合成工艺方面,研究团队采用溶剂体系优化策略。以四氯化碳/甲苯混合溶剂为反应介质,在氩气保护环境下通过Pd(PPh3)4催化体系完成Stille偶联反应。该工艺具
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-12-06
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通过[3+2]环加成反应合成的新型噁二唑衍生物及其在1 M HCl中抑制低碳钢腐蚀的性能研究:电化学与理论分析
本研究聚焦于新型杂环化合物对金属腐蚀的抑制性能探索,通过合成-表征-评价-理论计算的多维度研究体系,系统揭示了 oxadiazole-1,5-benzodiazepine 类化合物的抗腐蚀机理。研究团队成功合成了两种目标化合物 FB1 和 FB2,采用[3+2]环加成策略,通过苯并二氮杂䓬与硝基氧化物前体的偶联反应制备,产率达90%和96%。核磁共振氢谱和碳谱的表征数据证实了目标化合物的结构完整性。在实验设计方面,研究构建了完整的腐蚀防护评估体系。首先采用标准三电极系统(铂辅助电极、Ag/AgCl参比电极、1cm² mild steel工作电极),通过电化学阻抗谱(EIS)和极化曲线(PDP)
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-12-06
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一种经过改性的多交联淀粉,用作锂离子电池中硅基负极的高性能粘合剂
王宏勋|杨涛|李艳萍|文国胜|张成|严大洲中国恩菲工程技术有限公司,北京 100038摘要在锂离子电池的负极材料中,硅(Si)因其较高的理论比容量(4200 mAh g−1)和天然丰度而受到广泛关注。然而,由于硅在反复充放电过程中会发生巨大的体积膨胀(300%),导致负极的结合失效和结构断裂,从而显著降低电池的容量并缩短其使用寿命。本文通过引入不同的极性基团,合成了一种改性的淀粉粘合剂(TADS),以增强粘合剂、硅负极和集流体之间的氢键作用和粘附力。使用TADS粘合剂的硅电极(Si-TADS)表现出优异的机械完整性和电化学性能,在0.1C电流下经过100次循环后仍能保持2005.9 mAh g
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-12-06