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高容量锂离子电池正极补锂材料Li5FeO4@C的性能研究

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储能科学与技术 2025年

作者：曾州岚尚雷胡志金王宗凡辛小超刘瑛紫金矿业新能源新材料科技(长沙)有限公司

正极补锂添加剂Li5FeO4（LFO）具有理论比容量高、成本低且无毒等优点，是发展前景广大的补锂技术之一，但其残碱值高、导电性低等问题导致其在实际使用中脱锂容量大大降低，限制了其进一步应用。针对此问题，本工作采用高温固相法制备... 详细信息

正极补锂添加剂Li5FeO4（LFO）具有理论比容量高、成本低且无毒等优点，是发展前景广大的补锂技术之一，但其残碱值高、导电性低等问题导致其在实际使用中脱锂容量大大降低，限制了其进一步应用。针对此问题，本工作采用高温固相法制备出纯相的LFO材料，并使用等离子增强型化学气相沉积法（PECVD）对LFO材料进行碳包覆处理得到LFO@C材料，分析了不同包覆时间、温度下LFO@C材料的理化性能和电化学性能。扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和能量分析谱（EDS）显示不同的PECVD碳包覆工艺会在LFO@C材料表面沉积不同的碳层结构，包覆温度为500℃、包覆时间为2h时会在材料表面沉积了一层均匀且致密的碳层。X射线衍射分析（XRD）结果表明包覆温度为500℃、包覆时间≤2h时LFO@C材料不会发生不可逆相变。碳含量和导电性分析结果表明LFO@C材料的碳含量和电导率随包覆时间的延长呈现增大后减小的趋势、随包覆温度的增加呈上升趋势。残碱值分析结果显示LFO材料的残碱值经过PECVD碳包覆改性后发生了明显的下降，且LFO@C材料的残碱值大小与其表面碳层结构相关。碳包覆改性后的LFO@C材料的电化学性能得到了极大改善，其中容量最高的LFO-5002材料在2.0～4.2V下首次充电克比容量为756.4mAh/g，不可逆容量达到623.51mAh/g，超过纯相LFO材料200mAh/g以上。分析结果表明使用PECVD可以在LFO材料颗粒表面包裹一层均匀致密的碳层，碳包覆后材料的残碱值大大降低，导电性、容量大大提升，补锂效果得到了极大改善。本工作通过碳包覆改性显著提升了正极补锂材料LFO的不可逆容量，为高容量的正极补锂材料设计提供了技术指导。

关键词：锂离子电池正极补锂添加剂 Li FeO 等离子增强型化学气相沉积法碳包覆改性

海南岛生态清洁小流域功能分区与治理措施功能匹配性研究

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生态环境学报 2025年

作者：陈家东张鹏郭建超齐实卢旭东左琴吴慧陈益壮海南省水利水电勘测设计研究院有限公司北京林业大学水土保持学院

为探究小流域治理措施与国土空间管控主导下流域水土保持功能的匹配性，以海南岛为研究对象，提出基于地方国土空间管控和水土保持规划等政策的小流域功能分区方法，将海南岛小流域进行水土保持功能分区，并以近年来建设的42条小流域为... 详细信息

为探究小流域治理措施与国土空间管控主导下流域水土保持功能的匹配性，以海南岛为研究对象，提出基于地方国土空间管控和水土保持规划等政策的小流域功能分区方法，将海南岛小流域进行水土保持功能分区，并以近年来建设的42条小流域为研究对象，基于投资建立措施与功能的匹配性评价模型，评估小流域的治理措施与其所在功能分区的匹配性。结果表明，1）在绿色农产、水源涵养、生态保护、和谐宜居、休闲康养五类功能分区中，绿色农产分区面积最大，占海南岛总面积的37.2%，功能定位是改善农业基础设施条件，主要措施是生产道路建设、保土耕作等。2）绿色农产分区是近年来小流域建设的主要分区，但措施布设、投资与其功能定位存在偏差。20条小流域中有16条匹配性等级为“中等”以下，其他分区功能匹配性较高。3）总体上，匹配性等级为“中等”及以上的占59.5%；“中等”以下的占40.5%，且主要集中在绿色农产分区。未来在绿色农产分区内建设生态清洁小流域时应增大农业基础设施建设等重要措施的投资比重，提高措施投资与流域功能的匹配性。该研究为海南岛及类似地区的小流域功能分类及建设方向提供了理论参考和实用方法。

关键词：水土保持功能分区投资评价法功能匹配性生态清洁小流域建设海南岛

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寒区湖泊冰封期与非冰封期蓝藻群落特征分析

湖泊科学 2025年第1期37卷 61-75,I0001,I0002页

作者：杨文焕梁俊泓李艳芳张明宇王志超李卫平内蒙古科技大学能源与环境学院包头014010 黄河流域内蒙古段生态保护与综合利用自治区协同创新中心包头014010

以蓝藻越冬的群落变化特征为基础,为揭示不同湖泊水生态变化,于2022年1月和7月在岱海、乌梁素海和南海湖共选取10个采样点采集上层水与底泥样品,开展了内蒙湖区不同类型湖泊冰封与非冰封时期蓝藻群落结构、丰度变化和多样性的研究。结... 详细信息

以蓝藻越冬的群落变化特征为基础,为揭示不同湖泊水生态变化,于2022年1月和7月在岱海、乌梁素海和南海湖共选取10个采样点采集上层水与底泥样品,开展了内蒙湖区不同类型湖泊冰封与非冰封时期蓝藻群落结构、丰度变化和多样性的研究。结果表明:蓝藻经历了湖泊冰封期与非冰封期,丰度和多样性都发生了较大变化,可以很好地解释湖泊水生态变化情况,乌梁素海和南海湖非冰封期蓝藻丰度显著高于冰封期,而岱海因其湖泊水质的特殊性,冰封期水体蓝藻丰度显著高于非冰封期水体,而非冰封期底泥蓝藻丰度显著高于冰封期。不同时期不同湖泊蓝藻优势属的生态位宽度不尽相同,非冰封期和冰封期岱海和南海湖优势蓝藻普遍可利用多种资源,而乌梁素海优势蓝藻实际可利用资源较少。根据中性模型和冗余分析可知,非冰封期的乌梁素海和南海湖水体和底泥更多地受到随机过程的影响,相比之下,岱海底泥和南海湖水体则更多地受环境因素的制约;寒区湖泊蓝藻群落的组成、结构及影响因素存在季节差异,水温、总氮、氨氮和pH起到了关键作用。研究结果可为寒区湖泊水生态保护治理提供参考。

关键词：寒区湖泊蓝藻群落结构生态位迁移

基于光谱学习法研究基态一氧化碳分子1-0带的光谱参数

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原子与分子物理学报 2025年 13-18页

作者：徐志豪杨俊锋石晋豪范志祥樊群超西华大学理学院高性能科学计算省高校重点实验室

本研究提出了一种基于贪婪算法的光谱学习法,用于预测一氧化碳基态1-0跃迁带的跃迁谱线、谱线强度和爱因斯坦A系数.利用贪婪算法和实验上测量得到的跃迁谱线数据集,来确定包含最优分子光谱常数的变分光谱能量模型,以达到精确预测光谱参... 详细信息

本研究提出了一种基于贪婪算法的光谱学习法,用于预测一氧化碳基态1-0跃迁带的跃迁谱线、谱线强度和爱因斯坦A系数.利用贪婪算法和实验上测量得到的跃迁谱线数据集,来确定包含最优分子光谱常数的变分光谱能量模型,以达到精确预测光谱参数的目的.在此基础上,将爱因斯坦A系数和谱线强度纳入数据集,可达到数据增强以提高预测精度.将本文结果与其他研究小组数据进行对比,结果表明,一氧化碳基态1-0跃迁带光谱参数与最新版本HITRAN数据库的结果吻合良好,光谱学习法在光谱参数的准确预测方面表现良好,可为光谱数据库的扩展与使用提供参考.

关键词：一氧化碳 1-0跃迁带爱因斯坦A系数谱线强度光谱学习法

松辽盆地齐家凹陷南部青山口组一段古环境及其对有机质富集的控制作用

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中国石油大学学报(自然科学版) 2025年

作者：姚玉来肖飞李士超杨建国公繁浩王杰中国地质调查局沈阳地质调查中心(东北地质科技创新中心) 中国地质调查局页岩油技术创新中心

基于齐家凹陷南部松页油1井青一段详细的岩心观察描述以及测井元素数据分析,应用w(Mg)/w(Ca)、w(Th)/w(U)、(w(Fe)+w(Al))/(w(Ca)+w(Mg))等指示参数,恢复青一段沉积时期古环境,探讨控制有机质富集的古环境因素。结果表明:青一段中下部... 详细信息

基于齐家凹陷南部松页油1井青一段详细的岩心观察描述以及测井元素数据分析,应用w(Mg)/w(Ca)、w(Th)/w(U)、(w(Fe)+w(Al))/(w(Ca)+w(Mg))等指示参数,恢复青一段沉积时期古环境,探讨控制有机质富集的古环境因素。结果表明:青一段中下部为半深湖和深湖亚相沉积,上部为浅湖亚相,中下部层状暗色泥页岩更为发育;青一段沉积时期经历气候由潮湿到半潮湿,湖水盐度由微咸水到淡水,还原条件由强到弱,水深由深变浅,水动力由停滞到低能的古环境演变过程;青一段自下而上泥页岩TOC含量逐渐降低,TOC与氧化还原条件、古气候和古水深指标相关性最大,表明有机质的富集主要受控于泥页岩沉积时期的氧化还原环境、古气候和古水深;潮湿气候、缺氧环境下的深水区更有利于有机质的富集和保存;深湖相层状富有机质暗色泥页岩是页岩油勘探的有利目标。

关键词：沉积相古环境页岩油有机质富集松辽盆地青山口组一段

累及背侧关节面桡骨远端骨折的骨折线地图特征:螺钉有效固定治疗术后移位

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中国组织工程研究 2025年第3期29卷 524-530页

作者：胡流超罗毅文吴志方广州中医药大学第三附属医院广东省广州市510378 广东省中医骨伤研究院广东省广州市510378

背景:掌侧锁定钢板固定是桡骨远端骨折临床上最常用的固定方式,但当骨折线累及背侧关节面时,掌侧钢板固定则存在术后背侧骨块移位风险,尤其是乙状切迹背侧骨块术后移位风险较高。目的:分析桡骨远端骨折累及背侧关节面的骨折线特点,进而... 详细信息

背景:掌侧锁定钢板固定是桡骨远端骨折临床上最常用的固定方式,但当骨折线累及背侧关节面时,掌侧钢板固定则存在术后背侧骨块移位风险,尤其是乙状切迹背侧骨块术后移位风险较高。目的:分析桡骨远端骨折累及背侧关节面的骨折线特点,进而深入研究累及乙状切迹背侧骨块发生术后移位的危险因素,为临床上提高复位成功率提供依据。方法:对2021年1月至2022年9月在广州中医药大学第三附属医院就诊的桡骨远端骨折患者进行回顾性分析。根据术前CT影像桡骨远端背侧骨折块数量1,2,3块及以上分别记为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ型骨折,分别绘制骨折线地图,分析其背侧骨折线形态特征。对存在乙状切迹背侧骨折的患者进行3个月以上随访,根据术后是否发生乙状切迹背侧骨块移位分为移位组和无移位组,比较两组患者年龄、性别、术前和术后CT解剖参数。结果与结论:①对AO/OTA分型C型累及背侧关节面145例患者进行骨折线地图分析,其中根据背侧骨折块数量:Ⅰ型25例(17.2%)、Ⅱ型82例(56.6%)、Ⅲ型38例(26.2%);骨折线地图显示Ⅰ型骨折块骨折线主要累及乙状切迹,Ⅱ型主要累及乙状切迹和lister结节,Ⅲ型则累及乙状切迹、lister结节和桡侧柱背侧。145例患者中86.2%(125/145例)累及乙状切迹,其中Ⅲ型累及比例高达94.7%(36/38例),Ⅱ型88.0%(72/82例),Ⅰ型68%(17/25例)。②76例AO/OTA分型C型累及乙状切迹背侧患者纳入进一步研究,其中术后未移位组65例,移位组11例;在单因素分析中,两组患者的年龄、性别、受伤部位、术前CT乙状切迹背侧骨块背侧边长(d1)、尺侧边长(d2)、乙状切迹背侧骨块背侧高度(d4)和钢板距桡骨尺侧边缘距离(d5)比较差异均无显著性意义(P>0.05);乙状切迹背侧骨块累及下尺桡关节占比[d2/(d2+d3)]、乙状切迹背侧骨块关节面占比(s1/s2)、尺侧螺钉尾端距背侧乙状切迹边缘的距离(d6)和乙状切迹背侧骨块螺钉固定的数量比较差异有显著性意义(P<0.05)。③Logistic多因素回归分析显示,乙状切迹骨块螺钉固定的数量是影响尺背侧乙状切迹骨块移位唯一的危险因素(P<0.05)。④提示在累及桡骨背侧的桡骨远端关节内骨折中,Ⅱ型最常见,Ⅲ型和Ⅰ型次之,大部分患者均存在乙状切迹背侧骨块。而乙状切迹背侧骨块其受下尺桡关节韧带影响易发生术后移位,术中至少1枚有效螺钉固定能降低其移位风险并有助于提高治疗效果。

关键词：桡骨远端骨折乙状切迹背侧骨块掌侧钢板内固定骨折线

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多智能体协同研究进展综述:博弈和控制交叉视角

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自动化学报 2025年

作者：秦家虎马麒超李曼张聪付维明刘轻尘郑卫新中国科学技术大学自动化系澳大利亚西悉尼大学计算机学院数据与数学科学系

多智能体协同应用广泛,并被列为新一代人工智能基础理论亟待突破的重要内容之一,对其开展研究具有鲜明的科学价值和工程意义.随着人工智能技术的进步,单一控制视角下的多智能体协同已无法满足执行大规模复杂任务的需求,融合博弈与控制... 详细信息

多智能体协同应用广泛,并被列为新一代人工智能基础理论亟待突破的重要内容之一,对其开展研究具有鲜明的科学价值和工程意义.随着人工智能技术的进步,单一控制视角下的多智能体协同已无法满足执行大规模复杂任务的需求,融合博弈与控制的多智能体协同应运而生.在这一框架下,多智能体协同具有更高的灵活性、适应性和扩展性,为多智能体系统的发展带来了更多可能性.本文首先从协同角度入手,回顾了多智能体协同控制与估计领域的进展.接着,围绕博弈与控制的融合,介绍了博弈框架的基本概念,重点讨论了在微分博弈下多智能体协同问题的建模与分析,并简要总结了如何应用强化学习算法求解博弈均衡.文章选取多移动机器人导航和电动汽车充电调度这两个典型的多智能体协同场景,介绍了博弈与控制融合的思想如何用于解决相关领域的难点问题.最后,对博弈与控制融合框架下的多智能体协同进行了总结和展望.

关键词：多智能体系统协同控制博弈优化应用

平原水库库底浅层气分布特征及其诱发库底渗漏模式初探

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2025年第1期55卷 130-139页

作者：李涛张宇丰张振超孙计同郭恩宇济南市勘察测绘研究院山东济南250000 中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266100 山东省海洋环境地质工程重点实验室山东青岛266100 山东师范大学物理系山东济南250000

本研究以某平原水库为研究区,基于钻探、浅地层剖面结果并结合理论分析,对浅层气致平原水库库底渗漏问题进行了研究。结果显示浅地层剖面法可有效探测平原水库库底浅层气分布。当前库底浅层气在库心沉积物中多个区域独立分布。气温的变... 详细信息

本研究以某平原水库为研究区,基于钻探、浅地层剖面结果并结合理论分析,对浅层气致平原水库库底渗漏问题进行了研究。结果显示浅地层剖面法可有效探测平原水库库底浅层气分布。当前库底浅层气在库心沉积物中多个区域独立分布。气温的变化、近三年地下水位及水库蓄水水位的波动均无法引起研究区内水库的库底浅层气突破库底夯实黏土层。但若地下水上升最大幅度由1.1~1.2 m升高到1.4~1.6 m,或水库蓄水最小水深由3.8~4.1 m降低到0.5~3 m时,当前库底浅层气热点分布区的库底黏土防渗层将存在破坏风险。平原水库库底浅层气分布时空演化及其诱发库底渗漏过程可分四个阶段:建成初期,库底浅层气向库心汇聚阶段;极端事件引发库底气突破库底夯实黏土层致浅层气释放阶段;极端事件结束气体排泄通道/渗漏通道被限制或被关闭阶段;前两个阶段反复多次后库底沉积物饱和,库底渗漏点形成阶段。

关键词：库底浅层气浅地层剖面法平原水库库底渗漏土体拉张破坏

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用于低轨卫星组网的全向域激光通信光学天线设计及等效验证

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光学学报 2025年

作者：李泽翔安岩胡立超王晓华李欣航宋延嵩董科研长春理工大学光电工程学院长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心

激光通信凭借高速率和大容量，成为未来卫星星座组网的关键技术。然而，现有通信终端的有限视场（FOV）制约了星间组网的实施。为解决这一问题，本文提出一种宽视场激光通信光学系统，由于星间组网使用的通信光波长不同，采用两反射镜... 详细信息

激光通信凭借高速率和大容量，成为未来卫星星座组网的关键技术。然而，现有通信终端的有限视场（FOV）制约了星间组网的实施。为解决这一问题，本文提出一种宽视场激光通信光学系统，由于星间组网使用的通信光波长不同，采用两反射镜代替传统块状透镜，以消除色差影响。基于矢量反射定律，通过逐点构建自由曲面散点图并拟合其轮廓，获得光学头部单元的初始结构，并将其优化后与后续系统拼接。与传统非球面反射镜相比，使用自由曲面反射镜在畸变控制、调制传递函数（MTF）等方面表现优越且束散角降低约60%。室内实验表明，系统视场可达±30°至±70°，且在该视场范围内，束散角满足1200km范围内的激光通信需求，该研究为卫星通信组网提供了重要理论支持。

关键词：激光通信全向通信宽视场逐点构建自由曲面