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硫化锑负极材料在钠离子电池中的性能优化研究

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硫化锑负极材料在钠离子电池中的性能优化研究

作者：窦绮睿东北电力大学

学位级别：硕士

近年来,为解决锂资源紧缺问题,寻找锂离子电池的替代方案成为了研究热点,钠离子电池具有原料丰富、成本低等优点,被认为是锂离子电池的理想替代品,受到了广泛的关注。钠离子电池中负极材料对电池的整体性能有着关键性影响,因此拥有优异... 详细信息

近年来,为解决锂资源紧缺问题,寻找锂离子电池的替代方案成为了研究热点,钠离子电池具有原料丰富、成本低等优点,被认为是锂离子电池的理想替代品,受到了广泛的关注。钠离子电池中负极材料对电池的整体性能有着关键性影响,因此拥有优异储钠性能的负极材料成为当前钠离子电池的研究热点。硫化锑(SbS)是一种拥有优秀光电性能的半导体材料,具有储钠容量高、制备简单、成本低等特点,在电极材料领域具有广泛的应用前景。本课题围绕着SbS微纳米材料及其石墨烯复合物的可控合成与其作为钠离子电池负极材料的电化学性能研究而展开。本课题的主要研究内容如下:(1)以酒石酸锑钾为锑源,硫代乙酰胺为硫源,双十二烷基二甲基溴化铵为表面活性剂,采用水热法成功合成出由约50 nm厚的片状结构组装而成,直径约为5μm的SbS纳米花微纳米材料。系统研究了硫源和锑源用量、表面活性剂用量、反应温度及时间对所生成产物形貌的影响,并探究SbS纳米花微纳米材料的生长机理;采用改良的Hummers法制备氧化石墨烯(GO),成功合成出SbS@rGO微纳米复合材料。将所合成的SbS@rGO与SbS纳米花微纳米材料分别作为电池负极材料,组装成钠离子电池进行电化学性能测试。结果表明,当电流密度为100 mA·g时,SbS纳米花微纳米材料首圈放充电比容量分别为826.4 mA h·g和400.1 mA h·g,首圈库伦效率为48.4%,循环50圈后容量保持率为75.5%;相同条件下,SbS@rGO的首圈放充电比容量分别为743.7 mA h·g和544.8 mA h·g,首圈库伦效率为73.3%,充放电循环200圈后其容量保持率为75.4%,在1000 mA·g的大电流密度下仍能保持433.4 mA h·g比容量,充分说明了所制备出的SbS@rGO是一种性能优异的钠离子电池负极材料。(2)首次采用近空间升华法(CSS)在极短的时间内制备出了α-SbS@Cu Sb S无粘结剂电极。所制备的电极主要由非晶SbS材料构成,铜箔与非晶SbS在界面处反应形成Cu Sb S薄层。此方法简化了传统电极制备过程中复杂、繁琐的步骤,避免了有机溶剂和添加剂的使用,可大大降低电极制备成本。独特的复合电极结构保证了活性物质与集流体之间的牢固连接,可以在不添加粘结剂的情况下保证电极的循环稳定性。将α-SbS@Cu Sb S电极直接作为钠离子电池负极时,在100 mA·g的电流密度下可逆比容量为617.7 mA h·g,循环50圈后仍然保持了506.7 mA h·g的可逆容量。该电极制备方法为无粘结剂电极的制备提出了一种新的思路,同时也为无粘结剂电极的大规模商业化制备提供了新的可能。

关键词：硫化锑钠离子电池负极材料无粘结剂电极近空间升华法

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基于多模态数据的自动睡眠分期的研究与应用

基于多模态数据的自动睡眠分期的研究与应用

作者：窦奇中济南大学

学位级别：硕士

睡眠是人的生命活动的重要一环,,睡眠质量的高低与人的身心健康有着极为紧密的联系。睡眠分期是客观分析睡眠质量的技术,同时也是诊治各种睡眠障碍相关疾病的重要参考。人工视觉标注睡眠期是睡眠分期的金标准,但需要睡眠医师耗费大量时... 详细信息

睡眠是人的生命活动的重要一环,,睡眠质量的高低与人的身心健康有着极为紧密的联系。睡眠分期是客观分析睡眠质量的技术,同时也是诊治各种睡眠障碍相关疾病的重要参考。人工视觉标注睡眠期是睡眠分期的金标准,但需要睡眠医师耗费大量时间处理睡眠数据,亟需可靠的自动睡眠分期方法。故本文研究主要是面向人体睡眠,利用人工智能的方法,对大量的睡眠数据进行分析,并最终实现睡眠的阶段的自动分期。这既能减轻睡眠医师的工作负担,又能推动便携式睡眠监测技术的发展。当下实现自动睡眠分期的方法,大多都是利用单一的脑电信号,作为数据支撑,并对其进行特征提取,训练模型作为睡眠分期的依据。但单一的数据类型存在很多局限性,人的睡眠转换不仅仅是由脑电信号单一支持研究的,人的肌电信号,眼电信号都是可以利用作为研究人睡眠阶段的有利数据。并且单一关注数据集中提取的特征,同样也存在局限性,大多数研究往往忽略了睡眠这一事件本身的特点。睡眠分期主要面对睡眠阶段的分类,而睡眠阶段之间又存在某些关系,睡眠片段的前后状态是睡眠医师标注时的重要参考,睡眠阶段转换遵循一定规律。本文在此背景下提出,基于多模态数据,结合特征学习和序列分析的自动睡眠分期算法,分别基于传统机器学习和深度学习方法提取相关特征,利用多模态数据的多种类数据支撑,为研究算法提供更为丰富的且有价值的数据支持,并着重研究如何利用睡眠状态的时间依赖性提升算法性能。本文的研究主要分为以下几个方面:(1)基于传统机器学习方法的睡眠分期:依据各睡眠阶段中生理信号的特点,在脑电(EEG)、眼电(EOG)、肌电(EMG)通道中提取了时域特征、时频特征和非线性特征,得到各睡眠片段的特征向量表达。应用梯度提升树(GBDT)算法拟合数据分布,建立预分类模型;考虑到序列分析的重要性,采用条件随机场(CRF)学习状态链的转换规律,对预分类结果进行修正,输出更合理的序列分期结果。(2)基于深度学习方法的睡眠分期:首先,构建了自动学习特征的密集卷积神经网络(DenseNet),该网络通过密集的短路连接重复利用前层提取的特征,随着卷积层的叠加,能有效融合时频特征,以压缩信号为低维特征向量。其次,利用擅长处理时间序列依赖性的长短期记忆模型(Long Short-Term Memory,LSTM)分析阶段转换关系,为改进网络对长期依赖关系的关注,在编码过程中加入注意力机制。本文的创新点主要为两点:一,相对于大多数睡眠分期的研究所使用的单一模态的脑电信号,本研究使用了结合脑电、眼电、肌电的多模态数据作为数据支持,为实验提供了多种类型数据的同时丰富了数据特征,为提高睡眠分期准确度,提供了有利的支持。二,本研究还在依靠睡眠特征分类的前提下,考虑到睡眠阶段转换遵循一定规律,通过相应的算法,提取睡眠阶段转换规律,并对分期结果进行调整,从而提高精确度。本研究在两个公开数据集(Sleep-EDFx和Physionet2018)上进行实验,实验结果表明,本文提出的方法能实现稳定可靠的自动分期并且基于多模态数据的睡眠分期相比于单一的脑电信号的分期精度有了明显提升。最后在模型中加入序列分析能明显提高睡眠分期准确率,将特征学习和序列分析相结合是睡眠分析切实可行的方法。

关键词：睡眠分期多模态数据循环神经网络特征提取梯度提升树条件随机场

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WC粉末X射线衍射的粒度效应

中国有色金属学报 2002年第3期12卷 442-447页

作者：陈士仁吴冲浒张守全厦门金鹭特种合金有限公司技术研究与发展中心厦门361006

用X射线衍射研究粒度 10 .86～ 0 .12 4μm系列WC粉末的粒度效应。随粒度变小 ,衍射线线形发生明显变化 ,从敏锐到极其漫散。亚微米级粒度的WC粉末谱线半高宽随粒度变细显著变化 ,半高宽是度量粒度效应的主要指标 ,而对于微米级粒度的... 详细信息

用X射线衍射研究粒度 10 .86～ 0 .12 4μm系列WC粉末的粒度效应。随粒度变小 ,衍射线线形发生明显变化 ,从敏锐到极其漫散。亚微米级粒度的WC粉末谱线半高宽随粒度变细显著变化 ,半高宽是度量粒度效应的主要指标 ,而对于微米级粒度的粒度效应则可应用谱线背底宽度来衡量。极细和超细粒度WC粉末衍射谱线的2θ位置明显偏离平衡位置 ,这与临近纳米粒度有关。WC粉末衍射强度也随粒度产生明显变化 ,衍射强度随粒度变细的变化规律与半高宽的规律呈反转对应关系。应用WC粉末X射线衍射的粒度效应 ,尤其是谱线宽化的规律作为评定亚微米级WC粉末粒度尤其是极细和超细粒度 ,是有应用前景的。

关键词：粒度效应 X射线衍射谱线宽化碳化钨粉末硬质合金

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GNSS掩星中大气水汽的非线性反演

地球物理学报 2005年第1期48卷 32-38页

作者：王鑫吕达仁薛震刚中国科学院大气物理研究所北京100029 北京应用气象研究所北京100029

研究利用无线电掩星探测数据反演大气水汽参数 .文中使用一维非线性方法 ,反演对流层水汽压廓线 .首先 ,定义了一维目标函数 ,并以几何光学假设为前提 ,反演出电波弯曲角 ;将电波弯曲角作为掩星探测量 ,大气模式输出的温、湿参量作为初... 详细信息

研究利用无线电掩星探测数据反演大气水汽参数 .文中使用一维非线性方法 ,反演对流层水汽压廓线 .首先 ,定义了一维目标函数 ,并以几何光学假设为前提 ,反演出电波弯曲角 ;将电波弯曲角作为掩星探测量 ,大气模式输出的温、湿参量作为初始场 ,代入目标函数 ,对目标函数求最优反演出水汽压廓线 .文中给出了部分反演结果 ,经讨论分析认为 :非线性方法反演水汽压对初始场的精度依赖较小 ,能够同时反演出大气温度、水汽压廓线及相应的误差分布 ,对数值天气预报的应用及数据同化研究具有重要意义 .

关键词：无线电掩星水汽压廓线反演目标函数

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关于线性微分多项式的一个亏量关系

纺织高校基础科学学报 2004年第2期17卷 171-173页

作者：李选民窦龙西安工业学院数理系陕西西安710032 长安大学理学院陕西西安710064

下面亏量关系得到证明:设f是一超越亚纯函数,D[f]是f的一个k　(k≥1)阶线性微分多项式,且超越亚纯.如果微分方程(D[ω]) =0的每一亚纯解ω都是(D[f]) 的小函数,则 a≠∞δ(a,D[f])<1+12k+1,这里是对一切有穷复数a求和.

关键词：亚纯函数微分多项式零点亏量

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鞍山市旧堡区建成菜田多功能水利工程

灌溉排水 1989年第1期 61-63页

作者：崔志辛德忠吴世满李敬仁鞍山市水利局鞍山市旧堡区水利局

鞍山市旧堡区利用菜田深井和供水管道提取地下水灌溉又将田间降雨径流回灌于地下,达到灌溉、排涝、补给地下水一举多功能之目的。该实验研究已历经二年,1986年进行单井注水回灌实验,1987年在102亩菜

关键词：滤水池积水回灌井混浊度水利工程水利水电工程菜田支管线

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文渊阁《四库全书》异文四则考辨

图书馆工作与研究 2015年第3期 67-69+75页

作者：李海英窦秀艳山东师范大学文学院青岛大学文学院

自《四库全书》问世开始,订正《四库全书》钞写讹误,就成为四库学研究的主要内容之一。因此,《四库全书》的版本价值和史料价值亦颇受怀疑。《四库全书》异文是指今收入《四库全书》与四库中其他著作征引之文及今传世版本不同的文字。... 详细信息

自《四库全书》问世开始,订正《四库全书》钞写讹误,就成为四库学研究的主要内容之一。因此,《四库全书》的版本价值和史料价值亦颇受怀疑。《四库全书》异文是指今收入《四库全书》与四库中其他著作征引之文及今传世版本不同的文字。本文选取了四例异文进行了考辨。

关键词：《四库全书》异文考辨

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小尾寒羊链球菌病的诊治

畜牧与兽医 2004年第5期36卷 45-46页

作者：窦大庆李燕张强新疆喀什地区动物防疫监督站新疆喀什844000 新疆喀什市动物防疫监督站新疆喀什844000

1 发病情况新疆喀什地区岳普湖县世行办种羊场饲养小尾寒羊2 400余只,其中种母羊1 800只,种公羊31只,后备羊300只,试情羊20只,其它羊300余只,均为舍饲.该场于2002年4月30日～5月3日、7月20日分别用丙硫米唑和阿维菌素进行了驱虫.本次发... 详细信息

1 发病情况新疆喀什地区岳普湖县世行办种羊场饲养小尾寒羊2 400余只,其中种母羊1 800只,种公羊31只,后备羊300只,试情羊20只,其它羊300余只,均为舍饲.该场于2002年4月30日～5月3日、7月20日分别用丙硫米唑和阿维菌素进行了驱虫.本次发病初始时间为2002年12月3日,当时已连续降雪3 d,当地气温为-11～-1℃.3 d共有10只羊发病,死亡7只.发病羊均为产羔后10 d内的泌乳羊,约为1～2岁,体表蜱较多.发病后该场兽医曾用安痛定、青霉素等药救治无效,故笔者应邀前往岳普湖县就诊.

关键词：小尾寒羊链球菌病诊断防治

天津市“十二五”期间建设用地需求量影响因子分析和预测模型研究

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测绘通报 2013年第2期 82-85页

作者：周泽兵邓世军窦华成天津市勘察院天津300191 天津市星际空间地理信息工程有限公司天津300384

通过建立"十一五"期间天津市建设用地现状序列,利用相关分析法对天津市建设用地需求量的主要影响因素进行相关系数计算,筛选出主导因子;然后利用主导因子建立多元回归模型,预测"十二五"期间天津市建设用地需求量,并运用灰色系统预测模... 详细信息

通过建立"十一五"期间天津市建设用地现状序列,利用相关分析法对天津市建设用地需求量的主要影响因素进行相关系数计算,筛选出主导因子;然后利用主导因子建立多元回归模型,预测"十二五"期间天津市建设用地需求量,并运用灰色系统预测模型、曲线预测模型对天津市各类用地总量进行预测分析。

关键词：建设用地需求预测天津市