• 季节性和区域特征对中国降水类型机器学习预测模型性能的影响研究

  在全球气候变化加剧的背景下，中国频繁遭遇冻雨、雨夹雪、冰雹等高影响降水类型(PTs)引发的极端天气灾害。2007-2008年冬季华南特大冻雨灾害造成巨大损失，凸显了准确预测降水类型的紧迫性。然而现有研究面临三大挑战：气象站点观测数据空间不连续、数值模式无法直接模拟PTs，以及传统经验诊断方法对湿雪、冻雨等特殊PTs识别能力有限。中国某研究机构团队在《Journal of Hydrology》发表研究，创新性地将机器学习(ML)技术引入降水类型气候学研究。通过整合ERA5再分析数据（1990-2014年）与英国气象局MIDAS系统观测记录，构建了四种随机森林分类器(Random Forest C

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-10

• 基于InSAR形变监测的多年冻土活动层土壤含水量定量反演研究

  在全球变暖背景下，多年冻土退化引发的生态水文效应日益凸显。作为冻土区关键参数，活动层土壤含水量(Active Layer Water Depth, ALWD)直接影响冻融过程持续时间、热传导效率及碳氮循环速率。然而，传统监测手段受限于恶劣环境条件，难以获取高空间分辨率数据，而遥感反演又面临深层土壤水分异质性和模型假设不确定性的双重挑战。中国科学院团队选择青藏高原沱沱河区域为研究对象，创新性地将合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术应用于ALWD估算。通过Sentinel-1卫星的小基线集(SBAS-InSAR)分析获取地表形变时序数据，结合60条探地雷达(GPR)剖面和3个原位监测站数据，构建

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-10

• α相镍钴层状双氢氧化物/花生壳衍生碳复合材料构建高性能非对称超级电容器

  随着便携式电子设备和可持续能源存储需求的激增，超级电容器因其高功率密度、长循环寿命和环境友好性成为研究热点。然而，传统碳基超级电容器的低能量密度限制了其广泛应用。电极材料是决定性能的关键因素，其中镍钴层状双氢氧化物(NiCoLDH)因其α相结构的宽层间距和高原子无序度展现出优异电荷存储能力，但导电性和循环稳定性不足。与此同时，人工碳材料如石墨烯和碳纳米管虽能提升性能，却面临高成本和复杂制备工艺的瓶颈。如何通过低成本、可持续的碳源优化NiCoLDH性能，成为亟待解决的难题。山西师范大学的研究团队创新性地将农业废弃物花生壳转化为多孔碳材料(PC)，并通过一步溶剂热法将其与NiCoLDH复合，构建了

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 海胆状有机阳离子预嵌入水合氧化钒助力高性能水系锌离子电池

  随着化石能源过度使用引发的环境问题日益严峻，风能、太阳能等可再生能源的开发成为全球焦点。然而这些能源的间歇性特性亟需高效、安全的储能系统支撑。水系锌离子电池(AZIBs)凭借锌负极的低氧化还原电位(−0.76V vs SHE)、高理论容量(820mAh g−1)和资源丰富等优势脱颖而出。但正极材料性能瓶颈制约其发展——钒氧化物虽具多价态特性，却面临导电性差、离子迁移阻力大和结构不稳定等挑战，导致循环过程中容量快速衰减。广西自然科学基金项目团队创新性地采用水热法，以四乙基氯化铵(Et4NCl)为结构导向剂，成功制备出海胆状有机阳离子预嵌入水合氧化钒(TEA-VOH)。该材料通过三重协同效应突破性

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 考虑温度分布与气压效应的平流层飞艇软包电池组建模、设计与仿真研究

  在距离地面20-50公里的平流层中，飞艇依靠太阳能和储能系统实现长期驻空，但极端环境给能源系统带来了前所未有的挑战。这里的气压仅有地面的5%（约5 kPa），温度低至-65°C，堪称"高空极地"。更棘手的是，飞艇使用的软包锂电池在这种低温低压（LTLP）环境下会出现"高原反应"——电池不仅会因低温导致性能急剧下降，还会像膨胀的面包一样发生异常形变，容量衰减高达19.1%。传统电动汽车电池组的研究成果在这里完全失灵，因为地面上再严苛的工况也模拟不出平流层的特殊环境。面对这一"卡脖子"难题，北京航空航天大学的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表了一项突破性研究。他们

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 热应力影响下深层含水层储能系统的温度-渗流-地表变形响应机制及储热效应研究

  随着全球能源结构调整的深入，季节性能源供需失衡成为制约可持续发展的关键瓶颈。夏季能源过剩与冬季需求激增的矛盾，催生了含水层储能系统（Aquifer Thermal Energy Storage, ATES）这一创新解决方案。这种将地F水层作为"天然蓄电池"的技术，通过夏注冬采实现能量跨季节调配，其储热效率高达67-87%，已在北美、欧洲等地广泛应用。然而，在看似美好的前景下，隐藏着复杂的科学挑战——高温流体注入引发的热-流-固（Thermo-Hydro-Mechanical, THM）多场耦合效应，不仅导致地表周期性升降（年沉降速率达5 mm），更可能永久损伤含水层结构。更棘手的是，传统研究多

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 氮掺杂碳纳米片锚定钴纳米颗粒促进锌/镁空气电池氧还原动力学的绿色催化研究

  随着全球对清洁能源需求的激增，金属-空气电池因其理论能量密度高、环境友好等特点成为储能领域的研究热点。然而，这类电池的氧还原反应(ORR)存在动力学缓慢、过电位高等瓶颈问题。目前依赖的铂基(Pt/C)催化剂虽性能优异，但受限于稀缺性和高昂成本，难以大规模应用。如何开发兼具高效、稳定、低成本的非贵金属ORR催化剂，成为推动金属-空气电池商业化的关键挑战。新疆大学的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表研究，通过溶剂热-热解策略将超小钴纳米颗粒锚定在氮掺杂碳纳米片(Co/NC)上，成功制备出具有丰富活性位点和结构缺陷的电催化材料。该工作创新性地利用钴的3d轨道电子特性

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 基于0D-1D-2D分级结构的聚苯胺纳米线/MXene量子点-石墨烯复合纤维用于高性能可穿戴超级电容器

  随着便携式和可穿戴电子设备的快速发展，高性能柔性储能器件的需求日益迫切。超级电容器因其高功率密度和长循环寿命成为研究热点，但传统二维材料如石墨烯和MXene因片层堆叠问题导致电荷存储容量受限，严重制约了实际应用。如何通过结构设计提升能量密度，成为该领域的关键挑战。北京服装学院的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表论文，提出了一种创新解决方案：通过微流控辅助湿法纺丝技术，将聚苯胺（PANI）纳米线锚定在MXene量子点（MQDs）/石墨烯复合纤维上，构建具有0D-1D-2D分级结构的PANI@MQDs/GF材料。该设计不仅有效抑制了石墨烯纳米片的堆叠，还通过C-O

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 耦合LNG冷能发电的卡诺电池系统热力学与热经济性多目标优化研究

  在全球减碳背景下，光伏和风电等可再生能源的间歇性特性给电网稳定性带来严峻挑战。尽管抽水蓄能(PHES)和电化学储能技术各具优势，但前者受地理限制，后者则面临高成本和低能量密度的瓶颈。液化空气储能(LAES)和卡诺电池(CB)虽能突破这些限制，但前者功率转换效率(P2P)仅50-60%，后者在高温运行时又面临压缩机技术难题。如何开发兼具高效率、低成本和环境适应性的新型储能系统，成为能源领域亟待解决的难题。针对这一挑战，中国研究人员创新性地将液化天然气(LNG)冷能发电与有机朗肯循环(ORC)相结合，构建了低温卡诺电池系统(LNG-CB)。通过建立热力学与热经济性模型，采用NSGA-II算法进行多

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• CaO-蛭石复合材料的储热性能优化与高温热能升级机制研究

  随着全球碳中和目标的推进，可再生能源的间歇性问题使得高效储能技术成为研究热点。热化学储能(TCES)因其高能量密度和长周期存储优势备受关注，其中CaO/Ca(OH)2体系凭借104.4 kJ/mol的反应焓和低成本特性成为理想候选。然而，纯CaO粉末在工业应用中面临体积膨胀达173%的致命缺陷，导致反应床堵塞和性能衰减。同时，该体系通过高压蒸汽水合实现热能升级的潜力尚未充分挖掘，特别是复合材料的压力依赖性研究存在空白。针对这些挑战，国内某研究团队在《Journal of Energy Storage》发表了创新性研究。通过设计蛭石-CaO复合材料（CaO含量50-75%），在1-5 bar蒸汽

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 单原子催化剂局部电子调控加速铝硫电池转化动力学的突破性研究

  铝硫电池因其1675 mAh g−1的理论比容量和1340 Wh kg−1的能量密度，被视为下一代储能技术的潜力候选者。然而，Al3+的高电荷密度导致的多硫化物溶解、缓慢的固-液-固相变动力学，以及严重的穿梭效应，始终制约着其实际应用。特别是在充放电过程中，Al2Cl7−的解离能垒和铝多硫化物（如Al2S6、Al2S12）的复杂转化路径，使得电池的循环寿命和能量效率远低于理论值。1 V降低至0.55 V，同时将硫利用率提升至83.6%。相关成果发表于《Journal of Energy Storage》。关键技术包括：1）以二氧化硅为模板制备氮氧共掺杂多孔碳载体；2）通过同步辐射X射线吸收谱（

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• V3 S4 /碳纳米纤维协同吸附-电催化作用提升锂硫电池性能的研究

  锂硫电池(LSBs)因其高达2600 Wh kg−1的理论能量密度和1675 mAh g−1的比容量，被视为下一代储能技术的希望之星。然而这匹"千里马"却被两根缰绳束缚着：一是多硫化锂(LiPSs)在电解液中的溶解扩散导致的"穿梭效应"，二是硫转化反应迟缓的动力学特性。这两个问题共同导致电池容量快速衰减、循环寿命大幅缩短。传统解决方案如碳材料夹层虽能物理吸附LiPSs，但非极性碳与极性LiPSs间的弱范德华力难以根治问题；而过渡金属硫化物虽具强化学吸附能力，却常因导电性不足成为电子传输的"瓶颈"。黑龙江某高校团队在《Journal of Energy Storage》发表的研究中，创新性地将三

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 综述：碳材料改性阴极在柔性电池中的研究进展

  Abstract柔性电池作为能在变形条件下稳定工作的储能器件，在可穿戴设备、生物医学等领域应用广泛。然而阴极材料的导电性与柔性平衡问题制约其发展。碳基材料通过掺杂导电材料、表面处理、多层复合等改性手段，可显著提升电化学性能。Introduction随着智能纺织品和便携设备的兴起，传统刚性电池（如锂/锌/钠电池）因电极-集流体易分离而难以满足需求。柔性电池需在弯曲、拉伸时保持稳定，其阴极设计面临离子传导路径长、活性位点不足等挑战。碳材料按维度可分为：1D（碳纳米管）、2D（石墨烯）、3D（多孔碳），但单一材料存在比容量低（如碳纤维）、循环衰减等问题。通过螺旋结构编织或前驱体处理可改善导电性，而微

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• NiO-Fe2 O3 修饰多孔石墨烯的温和制备及其在全固态非对称超级电容器中的高效应用

  超级电容器作为新一代储能器件，虽具有功率密度高的优势，但其能量密度始终难以媲美电池。这一瓶颈的核心在于电极材料——传统碳基材料依赖双电层储能（EDLC），而金属氧化物虽能通过氧化还原反应提供伪电容（Pseudocapacitance），却常受限于导电性差和结构不稳定。更棘手的是，对称超级电容器因电压窗口窄导致性能受限，而非对称设计又面临电极材料匹配难题。如何通过绿色工艺开发兼具高导电性和丰富活性位点的电极材料，成为突破储能技术的关键。针对这一挑战，来自喀拉拉邦高等教育委员会的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表创新成果。他们巧妙利用H2O2的双重功能——既作为石

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 环保型隔热材料对盐梯度太阳池热性能的优化研究——基于塞姆南市气候条件的模拟分析

  随着全球能源需求激增和化石燃料导致的温室效应加剧，开发清洁可持续的能源技术成为当务之急。太阳能因其无限性成为理想选择，但间歇性特征要求配套储能系统。盐梯度太阳池(Salt Gradient Solar Pond, SGSP)作为一种能同步吸收和储存太阳辐射的装置，通过盐水浓度梯度形成隔热层，其下层对流区(Lower Convection Zone, LCZ)储存的热能可用于发电、海水淡化等。然而传统SGSP存在显著缺陷——约50%热量通过池底散失，且常用聚苯乙烯泡沫等隔热材料不可降解、生产能耗高。为突破这一瓶颈，伊朗国家科学基金会支持的研究团队在《Journal of Energy Stora

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 拓扑还原法制备氧缺陷介孔钛铌酸盐纳米片及其高效锂存储性能研究

  随着电动汽车和智能电网的快速发展，锂离子电池（LIBs）作为核心储能技术面临关键挑战：传统石墨负极因锂枝晶问题存在安全隐患，而尖晶石型Li4Ti5O12又受限于较低的理论容量。钛铌酸盐（TiNb2O7，TNO）因其3.6V vs. Li+/Li的中等电位和387.6 mAh g−1的高理论容量成为理想替代品，但其宽带隙特性导致的本征低电导率严重制约实际应用。为解决这一难题，广西科技计划项目支持的研究团队创新性地采用拓扑还原法，以CaH2为还原剂制备了具有氧空位的介孔TR-TNO纳米片。该研究通过结构设计与缺陷工程的协同调控，不仅显著提升了材料的电化学性能，还通过原位X射线衍射揭示了其仅6%的体

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 综述：细菌纤维素与玻璃纤维混合隔膜实现水系锌离子电池长循环寿命

  Abstract作为可持续储能候选者，水系锌离子电池（AZIBs）凭借资源经济性和本征电化学稳定性成为后锂时代解决方案。然而锌负极的枝晶生长、析氢副反应和界面腐蚀严重制约其发展。研究团队通过球磨分散结合真空抽滤技术，制备出玻璃纤维-细菌纤维素复合隔膜（GF-BC-50），其独特的交织网络结构可引导Zn2+水平取向沉积，同时45 MPa的拉伸强度能有效抵御枝晶穿透。IntroductionAZIBs因金属锌负极820 mAh g−1的高理论容量和−0.76 V vs. SHE的氧化还原电位备受关注。但锌负极的(002)晶面择优沉积导致垂直枝晶生长，传统玻璃纤维（GF）隔膜的孔隙不均和机械缺陷（<

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 双碳包覆磷酸钒钠的铋离子掺杂改性研究：提升钠离子电池阴极材料的循环稳定性与倍率性能

  随着化石能源枯竭与环境问题加剧，钠离子电池（SIBs）因资源丰富和成本优势成为储能领域的研究热点。然而，其核心阴极材料Na3V2(PO4)3（NVP）虽具高理论容量，却受限于电子导电性差导致的循环寿命短、高倍率性能不足，严重制约实际应用。针对这一瓶颈，西南交通大学的研究团队创新性地提出双碳包覆与铋离子（Bi3+）掺杂协同改性策略，相关成果发表于《Journal of Energy Storage》。研究采用溶胶-凝胶法，以L-抗坏血酸（LAA）和还原氧化石墨烯（rGO）构建双碳包覆层，同时通过Bi3+部分取代钒位点，制备出NVP@CLAA@rGO/Bix系列材料。关键技术包括：X射线衍射（XR

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 泵轮机零流量点导叶开度差异下的复杂水力激励与结构响应机理研究

  在电力系统调峰填谷中扮演关键角色的抽水蓄能电站，其核心设备泵轮机却长期受困于"S"特性区运行不稳定的顽疾。当机组在零流量点附近运行时，导叶表面会产生复杂的涡流分离现象，这种水力不稳定不仅导致机组并网困难，更可能引发结构疲劳损伤。尤其令人头疼的是，不同导叶开度下这种不稳定性的演化规律始终缺乏系统研究，就像黑暗中摸索的盲人，工程师们难以精准预测机组的"发病"临界点。为揭开这一谜团，国网研究人员对某立轴单级混流式泵轮机模型展开攻关。研究团队选取4°、9°、12°三种典型导叶开度，采用计算流体力学(CFD)与流体-结构耦合(FSI)方法，结合高精度实验台验证，首次系统揭示了零流量点工况下导叶的水力-结

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

• 基于氯化钙的太阳能驱动储热材料：废弃软木衍生蜂窝状碳基质亲水改性研究

  随着全球脱碳进程加速，可再生能源占比快速提升，但太阳能等间歇性能源的供需不匹配问题亟待解决。热化学储热材料（Thermochemical Heat Storage Materials）因其高能量密度和长周期存储优势成为研究热点，其中氯化钙（CaCl2中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司等机构的研究人员创新性地利用废弃葡萄酒瓶软木塞，通过梯度碳化（700-900°C）和氧化改性，构建了具有蜂窝状宏孔结构的亲水碳基质（C800-O），用于负载CaCl2。研究发现：800°C碳化产物（C800）具有最优孔结构（孔容16.02 mL/g），经H2O2氧化后含氧官能团增加使接触角从132°降至0°

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-10

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