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锂离子电池预锂化技术研究进展及工程化应用展望

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储能科学与技术 2025年

作者：许陈程王湛李爽蒋江民鞠治成中国矿业大学材料与物理学院

锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命成为广泛使用的储能器件之一。然而，在初始循环过程中，固体电解质界面的形成以及一些不可逆副反应的发生需要消耗部分活性锂，导致初始库伦效率降低，整体电化学性能不佳。因此，需要开发出一种... 详细信息

锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命成为广泛使用的储能器件之一。然而，在初始循环过程中，固体电解质界面的形成以及一些不可逆副反应的发生需要消耗部分活性锂，导致初始库伦效率降低，整体电化学性能不佳。因此，需要开发出一种补锂策略来改善这一问题，而预锂化技术被认为是当前解决这一问题的最有效策略之一。本文通过调研相关文献，首先从固体电解质界面膜的形成以及不可逆反应的发生两个角度出发阐明了锂离子电池初始容量损失机理。其次，重点对现有的各种预锂化策略进行了系统分类和总结，对于负极预锂化技术，主要介绍了化学预锂化、负极富锂添加剂以及电化学预锂化等策略；对于正极预锂化技术，主要介绍了过锂化正极材料以及正极预锂化添加剂两种策略。此外，本文还探讨了预锂化技术当前所面临的瓶颈，并为各种预锂化策略提出了后续的改进建议，展望了预锂化技术在大规模实际应用中的潜力，旨在为锂离子电池先进预锂化技术的开发及应用提供有价值的参考。

关键词：预锂化技术固态电解质界面膜,库伦效率高能量密度锂离子电池

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冬季“瞰”冰雪辽宁山海情

共产党员 2025年第02期 56-57页

作者：鞠肃

冬天，大自然赋予辽宁很多珍贵的礼物。站在大连市甘井子区北部高地，俯瞰泊霞湾的白色灯塔，半透明的海冰随着海浪起伏不定，在阳光的照耀下闪烁着迷人的光芒，恍如仙境。每年冬天，黄渤海沿岸的部分区域都会出现海冰奇景。在辽宁2292...

冬天，大自然赋予辽宁很多珍贵的礼物。站在大连市甘井子区北部高地，俯瞰泊霞湾的白色灯塔，半透明的海冰随着海浪起伏不定，在阳光的照耀下闪烁着迷人的光芒，恍如仙境。每年冬天，黄渤海沿岸的部分区域都会出现海冰奇景。在辽宁2292公里的大陆海岸线上，坐落着6个沿海城市，有多处观赏海冰的理想场所。海面上漂浮着天然形成的冰雕，广阔而宁静的画卷令人心驰神往。当然，冬季的海面，游人不能破冰前行，想与冰雪亲密接触，还要到热闹的滑雪场去。作为辽宁冰雪经济的“先头部队”，各地滑雪场从每年11月开板迎客，到第二年3月前，始终人气爆棚。而一些执着的冰雪“驴友”们则有更多的想法，不仅要在雪道上体验风驰电掣的感觉，还要在“游遍辽宁”的行程中尝试几乎所有的嬉雪项目：骑雪地摩托，滑轮胎雪圈，体验冰雪特色民宿，乘坐狗拉爬犁，参加各种冬日主题活动，打卡雪墙，拍冰雪古装照……滑雪归来，俨然都成了专业的冰雪玩家。

关键词：

有机污染对天然海水驱动PRO工艺效能的影响研究

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中国环境科学 2025年

作者：王一涵鞠欣雨郑成龙朱宇洁黄志超王涛路孝振王琳李照陈飞勇山东建筑大学市政与环境工程学院湖南大学土木工程学院山东建筑大学资源与环境创新研究院

在压力延迟渗透工艺(pressure retarded osmosis， PRO)中天然海水经常被用来作为汲取液以获取盐差能，但是有机污染的存在严重阻碍了PRO工艺对于盐差能的转换效率，因此探究PRO膜两侧的有机污染行为对于提高该工艺的商业化应用具有重... 详细信息

在压力延迟渗透工艺(pressure retarded osmosis， PRO)中天然海水经常被用来作为汲取液以获取盐差能，但是有机污染的存在严重阻碍了PRO工艺对于盐差能的转换效率，因此探究PRO膜两侧的有机污染行为对于提高该工艺的商业化应用具有重要意义.本研究以天然海水作为汲取液，系统考察了海藻酸钠(SA)和牛血清蛋白(BSA)两种模型污染物对PRO工艺效能及膜两侧的有机污染影响.研究表明，当原料液含有污染物时，支撑层内部的污染是造成通量下降的主要原因，其中SA和BSA的通量分别下降了42.54%和30.99%.相比于过滤SA的情况下，过滤粒径更小的BSA会堵塞支撑层内部孔隙进而造成更为严重的膜污染.而汲取液中含有模型污染物时，过滤结束时SA的通量比BSA的通量低10.08%，且污染主要集中于膜表面.这主要是因为活性层侧施加的压力和海水中二价金属阳离子的存在导致粘度较高的SA更容易在膜表面聚集并发生交联，从而形成比小分子BSA更为紧密的污染层进而加重了膜污染.通过XDLVO理论发现，SA添加在汲取液一侧的界面能垒比在原料液一侧更小，因此其与膜活性层侧的排斥作用更小，膜污染更加严重.而BSA则与之相反，与膜支撑层一侧排斥力更小，表明BSA在原料液一侧时具有更严重的膜污染行为，从而造成更严重的通量损失.

关键词：压力延迟渗透有机污染海水界面能垒

基于GRU神经网络的结构异常监测数据修复方法

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振动与冲击 2023年第9期42卷 328-338页

作者：鞠翰文邓扬李爱群北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 北京建筑大学北京节能减排与城乡可持续发展省部共建协同创新中心北京100044

结构健康监测系统中通常存在大量的异常监测数据,为保证数据的完整性和可用性,有必要对异常监测数据进行修复。大多数基于深度学习对异常数据进行修复的研究通常使用单输入维度和单向预测的方法搭建模型。提出一种基于门控循环(gated re... 详细信息

结构健康监测系统中通常存在大量的异常监测数据,为保证数据的完整性和可用性,有必要对异常监测数据进行修复。大多数基于深度学习对异常数据进行修复的研究通常使用单输入维度和单向预测的方法搭建模型。提出一种基于门控循环(gated recurrent unit,GRU)神经网络的结构异常监测数据修复方法,该方法充分利用深度学习神经网络适合处理复杂非线性映射问题的优势,并对GRU神经网络进行了优化与重构。利用结构温度、时序先后相关性优化神经网络的输入和输出构造,并提出了利用异常数据前后时间段的信息进行双向序列预测的方法提升数据预测和修复精度。最后,利用某古城墙的应变、裂缝与温度监测数据进行方法验证,采用重构后的GRU神经网络模型对异常数据序列进行修复,并与长短时记忆(long and short-term memory,LSTM)神经网络和反向传播(back propagation,BP)神经网络的修复精度进行比较。结果表明,相比单输入维度、单向预测的网络模型,重构后的GRU神经网络的预测精度大幅提高,且显著优于LSTM神经网络和BP神经网络。异常数据序列修复后,应变和裂缝宽度等结构响应与结构温度的线性相关性大幅增强。该方法对具有温度相关性的结构监测数据具有良好的修复能力。

关键词：结构健康监测数据修复深度学习神经网络温度

桥梁结构挠度-温度-车辆荷载监测数据相关性模型

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振动与冲击 2023年第6期42卷 79-89页

作者：鞠翰文邓扬李爱群北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 北京建筑大学北京节能减排与城乡可持续发展省部共建协同创新中心北京100044

运营状态下桥梁结构挠度、车载和温度的相关性复杂,高精度的车载、温度与挠度相关性模型对桥梁结构健康监测具有重要意义。为此,提出了基于门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)神经网络的桥梁挠度监测数据建模方法。为解决车辆荷载... 详细信息

运营状态下桥梁结构挠度、车载和温度的相关性复杂,高精度的车载、温度与挠度相关性模型对桥梁结构健康监测具有重要意义。为此,提出了基于门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)神经网络的桥梁挠度监测数据建模方法。为解决车辆荷载监测数据在时域内离散分布的问题,提出了基于挠度影响线的车载影响参数计算方法;在此基础上建立了基于GRU神经网络的车载影响参数、环境温度和桥梁挠度相关性模型。以一座悬索桥为例,分别建立了短时段、中长时段的相关性模型,考察了相关性模型对加劲梁挠度的预测能力,并利用相关性模型提出了一种温度和车载挠度分量的分离方法。悬索桥实例研究表明:短时段相关性模型的挠度预测值与实时监测数据基本吻合,而中长时段相关性模型则对一定时间窗口内的挠度极值具有精确的预测能力;采用相关性模型计算得到的温度与车载挠度分量与小波分解结果具有良好的一致性。

关键词：结构健康监测门控循环单元(GRU)神经网络相关性模型挠度车辆荷载环境温度

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天麻的产量与麻种及不同生长年限的关系初探

吉林林业科技 1992年第2期21卷 53-54页

作者：孙立明鞠显钧靖宇县特产局靖宇县人参研究所

本试验用米麻、小白麻,中、大白麻作栽。当年春季栽种,当年秋和次年秋收获。试验结果,米麻、小白麻当年平均增重10.42倍,作货率为89.6%。第二年收获平均增重22.56倍,作货率为97.70%。中、大白麻作栽,当年平均增重6.92倍,作货率为96.34%... 详细信息

本试验用米麻、小白麻,中、大白麻作栽。当年春季栽种,当年秋和次年秋收获。试验结果,米麻、小白麻当年平均增重10.42倍,作货率为89.6%。第二年收获平均增重22.56倍,作货率为97.70%。中、大白麻作栽,当年平均增重6.92倍,作货率为96.34%,第二年收获平均增重1.46倍作货率为49.89%。

关键词：天麻产量麻种生长年限

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