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钾离子电池有机羰基化合物/MXene负极的构筑与性能研究

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钾离子电池有机羰基化合物/MXene负极的构筑与性能研究

作者：周树婕北京化工大学

学位级别：硕士

有机羰基化合物因其丰富的氧化还原位点、优异的氧化还原可逆性和结构可调性,被认为是一类极具发展前景的钾离子电池负极材料。然而,有机羰基化合物面临着电导率低、在有机电解液易溶解等问题,使其表现出较差的循环稳定性和倍率性能,极... 详细信息

有机羰基化合物因其丰富的氧化还原位点、优异的氧化还原可逆性和结构可调性,被认为是一类极具发展前景的钾离子电池负极材料。然而,有机羰基化合物面临着电导率低、在有机电解液易溶解等问题,使其表现出较差的循环稳定性和倍率性能,极大地限制了其实际应用前景。本论文以构筑高性能钾离子电池用有机羰基负极材料为目标,通过引入二维MXene材料以改善有机羰基化合物导电性差、易溶解等问题,从电极成型、分子结构设计,构筑复合材料等角度切入,获得了一系列具有优异储钾性能的MXene/有机羰基化合物负极,研究了其电化学性能、储钾机理及构效关系。具体研究内容如下:（1）通过反溶剂重结晶法将玫棕酸钠（Na2C6O6）沉积在MXene表面,构筑了Na2C6O6/MXene复合材料。反溶剂重结晶过程可以调控Na2C6O6的形貌和尺寸,提高其结构稳定性和电化学性能。Na2C6O6在MXene导电基底上的重结晶不仅可以有效改善其导电性,促进电子在复合材料电极内部的快速传输,而且有助于稳定Na2C6O6的结构,抑制Na2C6O6在储钾时因体积膨胀导致的颗粒破碎。因此,该Na2C6O6/MXene复合材料作为PIBs负极材料时,在50 m A g-1的电流密度下首次可逆比容量达到245.7 m Ah g-1,当电流密度增大至2000 m A g-1仍能维持有81.7m Ah g-1,而在500 m A g-1下循环1800次后保持有100.2 m Ah g-1的比容量,容量保持率达到75%,表现出优异的循环和倍率性能。（2）以二维MXene为导电基底,经原位聚合-热处理两步工艺制备了多孔结构的聚多巴胺（PDA）@MXene复合材料。在复合材料中,PDA均匀地负载在MXene基底上,不仅抑制了PDA的颗粒团聚,使PDA@MXene复合材料具有更大的比表面积和丰富的孔结构,有利于电解液的浸润和离子在电极内部的快速扩散,而且提高了PDA@MXene复合材料的导电性,促进电子传输,有助于提高电极的电化学性能。此外,PDA@MXene复合材料中形成了更多的醌（C=O）结构,储钾活性位点更加丰富。因此,该PDA@MXene复合材料作为PIBs负极材料时在50m A g-1下表现出321.4 m Ah g-1的首次可逆比容量,100次循环后容量保持率达到90%,在500 m A g-1下循环2000圈后比容量仍然维持有229.1m Ah g-1。即使电流密度增大至1000 m A g-1时,PDA@MXene复合材料仍表现出204.1 m Ah g-1的比容量,显著优于PDA电极。非原位XPS和Raman等分析表明PDA@MXene复合材料中,PDA的C=O和吡咯氮是其钾离子存储的主要活性位点。（3）采用Ti3C2Tx MXene作为导电粘结剂,代替传统的羟甲基纤维素钠（CMC）、聚偏氟乙烯（PVDF）等聚合物粘结剂,将其与3,4,9,10-苝四羧酸二酐（PTCDA）进行浆料混匀-刮涂后制备了钾离子电池用PTCDA负极。在该电极中,MXene起到粘结剂、导电基底、吸附剂、活性物质等多种功能,不仅可以缓冲PTCDA在充放电过程中因体积剧烈变化产生的应力,保证电极结构的稳定,而且可以促进电子的传输,改善PTCDA的导电性。此外,MXene作为导电粘结剂可以促进电极对钾离子的吸附,稳定电极/电解液界面。因此,相比于CMC、PVDF等粘结剂构筑的PTCDA电极,以MXene为粘结剂构筑的PTCDA电极表现出显著提高的储钾性能,其在50 m A g-1时可以表现出462 m Ah g-1的比容量,在2000 m A g-1时比容量仍维持有116.3 m Ah g-1,并且在500 m A g-1下能够稳定循环3000次,平均每次循环的容量衰减率低至0.0033%,循环性能较为优异。基于M-PTCDA负极和PTCDA@450正极组成的全有机钾离子全电池同样表现出优异的电化学性能,能量密度可达179.5 Wh kg-1（基于正极与负极的总质量）,并且可以在不同的工况下稳定地为各类电子器件供电。

关键词：钾离子电池负极材料有机羰基化合物 MXene 电化学性能

炭黑/异戊橡胶纳米复合材料的多尺度微观结构与粘弹性能

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炭黑/异戊橡胶纳米复合材料的多尺度微观结构与粘弹性能

作者：寇靖婕北京化工大学

学位级别：硕士

大飞机轮胎是由纤维帘线等骨架材料增强的多层橡胶纳米复合材料结构制件。与汽车轮胎不同,大飞机轮胎使用工况非常严苛（高频率,宽温域,高载荷）,对材料使用性能的要求很高。炭黑/天然橡胶（CB/NR）纳米复合材料是大飞机轮胎的主体材料... 详细信息

大飞机轮胎是由纤维帘线等骨架材料增强的多层橡胶纳米复合材料结构制件。与汽车轮胎不同,大飞机轮胎使用工况非常严苛（高频率,宽温域,高载荷）,对材料使用性能的要求很高。炭黑/天然橡胶（CB/NR）纳米复合材料是大飞机轮胎的主体材料,其粘弹性与多重相互作用和多尺度多层次微观结构密切相关,是耐磨性、抗湿滑性能、滚动阻力等服役性能的决定性因素。为解释材料动静态力学性能的微观机理,明晰内部微观结构（尤其是界面结构和分散结构）在外场作用下的演变具有重要意义。因此,本研究采用具有纳米级分辨率的原子力显微镜纳米力学技术（AFM nanomechanics）和X射线计算机断层扫描（X-ray CT）技术分别定量研究了复合材料的界面性能和三维填料网络结构,揭示了CB物理化学性质（比表面积、表面改性剂含量）对复合材料界面和分散等微观结构、力学和粘弹性等宏观性能的作用机理,同时揭示了复合材料在动态周期应力下内部微观结构的演变。此外,本研究还采用了AFM的纳米粘弹性技术（nano-DMA）,区分复合材料内部界面区域和橡胶基体的粘弹性的差异,取得的主要进展如下:（1）由于NR中含有蛋白质等非胶组分,不利于微观结构的研究,因此采用主要成分相同且体系更纯净的异戊橡胶（IR）代替,研究了不同比表面积CB对复合材料微观结构、宏观粘弹性以及力学性能的影响,并揭示了宏观动静态力学性能变化的微观机理。结果发现随CB比表面积增加,界面厚度由25.4 nm增加至47.7 nm,界面（紧致层）杨氏模量由14.8 MPa增加至37.9 MPa;填料网络的连通性和支化度逐渐增强。（a）研究材料宏观粘弹性行为随温度的变化发现,0 ~oC下tanδ（抗湿滑性能）随CB比表面积增大而增大;60℃下,tanδ（滚动阻力）升高,这主要源于填料网络的连通性和支化度增加,聚集体间距减小,填料之间的摩擦增大;但结合胶含量增加,界面区域对宏观粘弹性贡献增大,而界面tanδ低于基体,导致复合材料tanδ降低;前者影响大于后者,导致滚动阻力增大;（b）研究材料宏观粘弹性行为随频率的变化发现,其储能模量（E′）、损耗模量（E″）和tanδ均随频率的增加而线性增加。进一步利用nano-DMA技术发现界面区域的tanδ对材料整体粘弹性的影响更强烈。此外,高比表面积CB/IR复合材料力学性能显著增强,源于界面相互作用增大,应力传递效果增强,同时采用Halpin-Tsai模型揭示了高比表面积CB网络结构对橡胶材料增强的贡献。因此,高比表面积CB具有适当的滚动阻力、抗湿滑性能和显著的增强效果,适用于航空轮胎领域。（2）研究了不同含量改性剂改性CB对复合材料微观结构和宏观粘弹性的影响,并揭示了宏观粘弹性能变化规律背后的微观机理。结果发现随CB表面改性剂含量的增加,界面厚度由31.2 nm增加至49.2 nm,界面（紧致层）杨氏模量由31.1 MPa增加至48.7 MPa;改性后填料网络的连通性和支化度显著降低,聚集体间距离增大,分散变均匀。（a）研究材料宏观粘弹性行为随温度的变化发现,随着CB表面改性剂含量的增大,0 ~oC下tanδ值（抗湿滑性能）降低13.66%;60 ~oC下tanδ值（滚动阻力）降低17.92%,主要源于分散变均匀,聚集体间距离增大,填料之间摩擦减小,tanδ降低,同时界面相互作用增强,结合胶含量增加,界面区域对宏观粘弹性贡献增大,而界面tanδ低于基体,导致复合材料tanδ降低;（b）研究材料宏观粘弹性行为随频率的变化发现,复合材料E″随频率线性增加,利用nano-DMA技术进一步发现复合材料的整体粘弹性行为主要被界面区域主导（高于5 Hz）,还发现CB改性后tanδ的降低主要源于LBR层粘弹性行为的差异,这是由于改性后LBR层模量大幅增大。因此,低含量改性剂改性CB/IR复合材料滚动阻力显著下降,同时抗湿滑性能较高,有望应用于大飞机轮胎领域。（3）研究了CB/IR纳米复合材料在不同的疲劳程度下微观结构和纳米力学性能的演变过程,结果发现随着疲劳程度的增加,填料在空间中的分布发生取向且分散变均匀,界面厚度由29.2 nm先增加到31.4 nm后减小至18.7 nm,基体和界面区域模量降低,同时揭示了疲劳过程中微观结构演变的原因。

关键词：界面结构填料网络纳米粘弹性原子力显微镜 X射线计算机断层扫描

鸡白痢沙门菌效应蛋白IpaJ调控Ⅰ型IFN信号通路的机制研究

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鸡白痢沙门菌效应蛋白IpaJ调控Ⅰ型IFN信号通路的机制研究

作者：顾姣婕扬州大学

学位级别：硕士

“双减”背景下初中学生数学学习主观幸福感的调查研究

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“双减”背景下初中学生数学学习主观幸福感的调查研究

作者：陆婕扬州大学

学位级别：硕士

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张家口市金融支持农业高质量发展问题研究

张家口市金融支持农业高质量发展问题研究

作者：刘玉婕河北科技师范学院

学位级别：硕士

“三农”问题作为国计民生的基石,农业作为该问题的核心,为经济社会的稳步发展提供了坚实的支撑。积极推动农业高质量发展,对于有效应对各类风险挑战、确保经济持续健康发展以及维护社会稳定大局具有重要意义。而发展农业无法脱离金融... 详细信息

“三农”问题作为国计民生的基石,农业作为该问题的核心,为经济社会的稳步发展提供了坚实的支撑。积极推动农业高质量发展,对于有效应对各类风险挑战、确保经济持续健康发展以及维护社会稳定大局具有重要意义。而发展农业无法脱离金融的有效支持,金融的有效支持是农业高质量发展的重要保障。张家口市作为农业资源丰富地区,全市优质杂粮种植面积为275万亩,其中,莜麦种植面积居全省首位,良种繁育面积4万亩,为全国规模最大的莜麦育繁种基地;鲜食玉米种植已成为全国五大生产区之一,种植面积达到13.4万亩,逐步建成集种子研发、有机种植、仓储加工于一体的全产业链体系,整体发展水平位居全省第一、全国前列。张家口市在利用自然资源禀赋方面扬长避短,促进农业的高质量发展应积极响应国家发展战略,推进农业转型升级,发展高质高效的新型农业,以实现农业高质量发展。如何通过金融的有效支持实现农业高质量发展是张家口市农业发展亟待解决的问题。本文综合运用文献研究、问卷调查、实地调研等研究方法,对金融支持张家口市农业高质量发展问题进行研究。论文首先对相关概念进行界定、阐述论文的理论基础,尝试界定金融支持农业高质量发展的内涵。通过建立农业评价指标体系评价张家口市农业发展整体水平,分析了张家口市金融支持农业高质量发展现状。研究发现,张家口市在金融支持农业高质量发展上存在农业贷款供求失衡现象突出、金融产品无法适应涉农主体的多元化需求、涉农主体融资成本高且融资可获得性较低、信贷担保和农业保险体系不够健全等问题。在此基础上,借鉴国内外地区先进经验,本文有针对性地提出了促进张家口市金融支持农业高质量发展的对策建议,包括从多元化金融支持体系发力提高信贷配给水平,创新金融产品以及提升金融服务水平,构建完善的风险分担机制等。本文可以为张家口市金融支持农业高质量提供政策参考,同时为后续相关研究提供研究基础。

关键词：农业发展金融支持高质量发展张家口市

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论教育中的儿童自由:嬗变、分野与调和

中国教育学刊 2024年第9期 32-36页

作者：李梦婕西北师范大学教育科学学院甘肃兰州730070

近现代社会有关自由在儿童教育中的认识,以19世纪末20世纪初为界划分为两个较为明显的时期。前期以“理性人”假设为支撑,围绕儿童自由的边界问题进行讨论;后期取消了自由的理性前提,在具体的教育实践中验证自由的正当性和可行性。自由... 详细信息

近现代社会有关自由在儿童教育中的认识,以19世纪末20世纪初为界划分为两个较为明显的时期。前期以“理性人”假设为支撑,围绕儿童自由的边界问题进行讨论;后期取消了自由的理性前提,在具体的教育实践中验证自由的正当性和可行性。自由观念的历史嬗变背后是有关儿童发展的认识分化。纯真脆弱的儿童认识论确保了自由的正当性,却由于理性的扩张导致积极自由的滥用问题;进步主义确立了儿童的主体身份,但因其实践的混乱而引发“自由的悖论”。在儿童自主实现与确保教育对其“善”的引导之间的平衡中,需要辩证看待自由的观念分野:基于儿童视角,再认自由的本质和困境;确立教育立场,厘定自由边界;恢复教育的实践属性,在真实的教育时空中给予儿童实质性的自由。

关键词：儿童自由民主教育理性自由

核心素养视域下小学语文第三学段古诗词教学现状调查研究

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核心素养视域下小学语文第三学段古诗词教学现状调查研究

作者：李俊婕河北科技师范学院

学位级别：硕士

如今义务教育语文课程改革已进入核心素养时代,作为语文教学的重要组成部分,古诗词教学自然承担着促进学生核心素养发展的重要使命。然而在当下教学实践中,随着统编本教材中古诗词文本的大量增加,基于核心素养的古诗词教学依然存在一定... 详细信息

如今义务教育语文课程改革已进入核心素养时代,作为语文教学的重要组成部分,古诗词教学自然承担着促进学生核心素养发展的重要使命。然而在当下教学实践中,随着统编本教材中古诗词文本的大量增加,基于核心素养的古诗词教学依然存在一定的困境和问题。本研究旨在探究核心素养视域下小学语文第三学段的古诗词教学中的问题,并剖析其成因,提出可行性的优化策略,以期在第三学段古诗词教学中落实核心素养,促进学生的发展。本研究采用采用课堂观察法、问卷调查法、访谈法对两所小学第三学段的古诗词教学进行了调查。调查结果表明,核心素养视域下小学语文古诗词教学中存在的问题有以下四点:教学目标错位,偏离核心素养内涵要义;教学内容单薄,缺少课本之外语料积累;教学方法固化,忽略不同本文具体特点;教学评价单一,忽视表现性评价重要性。其背后的原因主要有以下四点:教师对核心素养内涵研究不足;教师对课本和教参过度依赖;教师诗词素养较为薄弱;基于核心素养的评价体系尚未完善。最后,本研究针对存在的问题提出了相应的优化策略:研制科学化的古诗词教学目标,聚焦核心素养;拓展多样性的古诗词教学内容,沉淀核心素养;探索多元化的古诗词教学方式,落实核心素养;推进古诗词教学的表现性评价,发展核心素养。

关键词：小学语文核心素养语文第三学段古诗词教学

新三板企业财务舞弊审计风险研究 ——以LS公司为例

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新三板企业财务舞弊审计风险研究 ——以LS公司为例

作者：滕亚婕兰州财经大学

学位级别：硕士

目前,我国资本市场已发展成为多层次,多领域的市场经济体系,广大中小企业为我国的经济发展起到了非常重要的作用,所以大力推动中小型企业发展也受到了政府大力支持。新三板市场正是在这种背景下应运而生的,专门为了这些中小企业提供广... 详细信息

目前,我国资本市场已发展成为多层次,多领域的市场经济体系,广大中小企业为我国的经济发展起到了非常重要的作用,所以大力推动中小型企业发展也受到了政府大力支持。新三板市场正是在这种背景下应运而生的,专门为了这些中小企业提供广阔的融资平台。新三板市场与主板市场相比,其特点是有较低的挂牌条件、较宽松的监管环境。由于新三板市场发展时间较短,相关法律法规不够完善,这导致新三板企业经常出现财务造假事件、信息披露不充分等事件,这不利于维护新三板市场秩序以及相关利益者的权益。此外,随着新三板市场的扩容,会计师事务所业务也需要不断扩张来满足新三板企业的审计需求,审计人员针对新三板企业的执业质量有待提高,因此关于新三板企业的财务舞弊审计风险值得深入研究。首先,本文系统地梳理了学者对新三板审计、财务舞弊审计风险识别以及财务舞弊审计风险应对的研究成果,以便为后续研究提供扎实的理论基础和参考依据;在相关概念和理论研究的基础上研究了新三板企业普遍存在的财务舞弊特点、审计特点和审计风险;再引出LS公司作为案例公司,通过现代审计风险导向模型深入剖析其财务舞弊审计风险;最后再由点及面地对会计师事务所审计新三板企业提出切实可行地建议。

关键词：新三板市场财务舞弊审计风险识别审计风险应对

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智能导诊系统中关键技术的研究

智能导诊系统中关键技术的研究

作者：路妤婕电子科技大学

学位级别：硕士