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钠离子电池硒化钴复合材料的设计、制备及其储钠性能研究

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钠离子电池硒化钴复合材料的设计、制备及其储钠性能研究

作者：康江龙青海师范大学

学位级别：硕士

电化学储能系统因其较高的能量转换效率、紧凑的体积和快速的响应能力,在当代能源存储技术领域占据举足轻重的地位。鉴于全球锂资源逐渐匮乏,传统的锂离子电池（LIBs）正面临可持续发展的挑战。相比之下,钠离子电池（SIBs）以其元素丰... 详细信息

电化学储能系统因其较高的能量转换效率、紧凑的体积和快速的响应能力,在当代能源存储技术领域占据举足轻重的地位。鉴于全球锂资源逐渐匮乏,传统的锂离子电池（LIBs）正面临可持续发展的挑战。相比之下,钠离子电池（SIBs）以其元素丰富、价格低廉以及对环境相对友好的优势,成为了潜在的候选者。然而,钠离子的较大离子半径导致了现有商用锂离子电池的石墨负极材料在作为钠离子电池负极时,其储能能力受限,电化学反应性不佳,这限制了钠离子电池能量密度的提升以及其广泛应用的可能性。因此,研发高能量密度的新型钠离子电池负极材料已成为提升钠离子电池电化学性能的关键。作为钠离子电池负极材料的研究热点,硒化物凭借其较高的理论比容量展现出巨大的应用潜力。在众多硒化物中,硒化钴（Co Se2）因其相对较高的理论容量而获得科研人员的广泛关注。与此同时,研究者也开始重视其在电化学反应过程中存在的问题,尤其是随着钠离子在充放电过程中周期性地嵌入和脱出,Co Se2材料会经历显著的体积膨胀和收缩,这种反复的体积变化容易造成材料结构破裂并导致电化学性能的衰减。因此,虽然Co Se2具有较高的理论容量,但循环稳定性较差的问题依旧严重限制着其在市场上的应用。针对这一问题,开展深入研究以提升Co Se2材料的长循环稳定性及高可逆容量,已成为迫在眉睫的任务。本文首先探讨了非层状金属硒化钴（Co Se2）作为负极材料的晶体结构及储钠机理。随后,通过采用多种材料制备技术、构建纳米结构以及引入导电添加剂等策略,对Co Se2的电化学性能进行了全面提升,实现了更优异的储钠性能。研究的主要内容和成果如下:1、利用简单的静电纺丝技术结合硒化反应,制备了Co Se2纳米粒子附着在N掺杂碳纳米纤维的三维网络自支撑结构（Co Se2/N-PCNFs）。所制备的Co Se2/N-PCNFs自支撑负极材料表现出优异的高比容量和长循环稳定性。具体地,在0.1 A/g的电流密度下进行100次循环后,该材料的放电比容量可达到529.5m Ah/g。值得注意的是,在1 A/g的高电流密度条件下进行500次循环测试,其仍能保持396.9 m Ah/g的高放电比容量。2、利用芳香羧酸衍生物均苯三甲酸作为有机配体,以二价钴作为主体金属节点,通过溶剂热合成策略,成功引入碳纳米管（CNTs）并制备了三维球状的Co Se2/CNTs复合材料。这种结构不仅可以维持金属—有机框架的原有特性,还显著提升了基底材料的导电性和力学稳定性。作为钠离子电池负极材料时,Co Se2/CNTs复合材料在0.1 A/g的恒流充放电测试中展现出卓越的电化学性能,首次放电比容量具有537.8 m Ah/g,且在经过100次的循环后,该电极依然能够保持82.1%的初始容量,表现出优异的循环稳定性。3、利用氨基酸分子间自组装功能,通过化学沉淀法直接合成了钴与丙氨酸的配位化合物。随后,经可控煅烧和气相硒化反应,成功制备了氮掺杂碳包覆的硒化钴纳米材料（记作Co Se2@NC）。该复合材料具有新颖的多孔纳米结构,能够在反复的充放电过程中保持较高的材料稳定性。通过对比分析硒化温度对反应的影响,发现在调整硒化温度至400°C时,得到的Co Se2@NC-400表现出优秀的电化学性能和循环稳定性。该电极材料在0.1 A/g电流密度下不仅展现出了513.7m Ah/g的高初始放电比容量,而且经过100个循环后,仍保持了431.3 m Ah/g的放电比容量,其容量保持率达到84.0%。

关键词：钠离子电池负极材料硒化钴制备方法电化学性能

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空间曲线连续梁桥振型特征及抗震性能研究

公路 2024年第6期69卷 172-177页

作者：黄康四川师范大学成都市610000

空间曲线桥受跨径布置及平面线形等影响,其结构动力响应规律与常规直线桥截然不同。为研究空间曲线桥的抗震性能,以某空间曲线高架桥为研究背景,建立全桥三维有限元模型。该数值有限元模型充分考虑了箱型梁桥及桥墩的截面特性,并建立土... 详细信息

空间曲线桥受跨径布置及平面线形等影响,其结构动力响应规律与常规直线桥截然不同。为研究空间曲线桥的抗震性能,以某空间曲线高架桥为研究背景,建立全桥三维有限元模型。该数值有限元模型充分考虑了箱型梁桥及桥墩的截面特性,并建立土弹簧模拟地层与桥墩的相互作用关系。基于数值分析结果,系统分析了桥梁体系的振型特征、地震作用下的动力响应规律、关键桥墩的受力及墩顶位移等。研究结果表明:长大曲线连续梁桥受纵向桥跨的相互作用影响较大,不同区段呈现出不同的振型特征,进而对桥墩内力及墩顶位移的影响较大。

关键词：连续梁桥空间曲线振型特征抗震性能

长三角地区主导产业专业化集聚演变与影响因素

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世界地理研究 2024年第6期33卷 116-127页

作者：康江江宁越敏上海社会科学院应用经济研究所上海200020 华东师范大学地理科学学院上海200241

以长三角地区三省一市312个县域单元为研究对象,利用专业化集聚指数分析了纺织业、汽车制造业以及电子信息制造业三大主导产业空间集聚特征与变化趋势,并利用空间面板数据模型分析其影响因素,最后提出区域产业协同发展的对策建议。结论... 详细信息

以长三角地区三省一市312个县域单元为研究对象,利用专业化集聚指数分析了纺织业、汽车制造业以及电子信息制造业三大主导产业空间集聚特征与变化趋势,并利用空间面板数据模型分析其影响因素,最后提出区域产业协同发展的对策建议。结论如下:首先,长三角地区主导产业集聚中心主要位于苏南-上海-浙东北地区且变化较小,苏北和浙西南地区主要处于次边缘,安徽则处于边缘位置。其中,以电子信息制造业表现的“核心-边缘”空间集聚特征最为明显,纺织业和汽车制造业虽有所不同,但均可佐证这种空间非均衡分布特征。其次,土地和劳动力成本优势会吸引主导产业空间集聚。市场规模的扩大会对电子信息制造业的集聚产生不利影响。省级以上开发区的建设会对纺织业和电子信息制造业的集聚产生相反的作用。再次,城市化水平提升和城市规模增长会对汽车和电子信息制造业集聚产生促进作用,而不利于纺织业集聚水平的提升。第四,外资进入和出口增加均会提升长三角地区主导产业专业化集聚水平。最后,从推动专业化产业集聚、促进区域内部产业有序分工等方面提出了推动产业协同发展的对策建议。

关键词：纺织业汽车制造业电子信息制造业专业化集聚长三角地区

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基于RISC-V的硬件信任根设计

基于RISC-V的硬件信任根设计

作者：黄康电子科技大学

学位级别：硕士

高速大功率电主轴服役性能数值分析及实验研究

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高速大功率电主轴服役性能数值分析及实验研究

作者：黄康西安理工大学

学位级别：硕士

高速电主轴作为高档数控机床的核心部件,广泛应用于航空、航天、汽车、军工等领域。高速电主轴为高速加工提供驱动力,是高速加工装备的核心关键功能部件,其性能指标直接决定加工机床的优劣。目前,国产中高档数控机床用高速、大功率电主... 详细信息

高速电主轴作为高档数控机床的核心部件,广泛应用于航空、航天、汽车、军工等领域。高速电主轴为高速加工提供驱动力,是高速加工装备的核心关键功能部件,其性能指标直接决定加工机床的优劣。目前,国产中高档数控机床用高速、大功率电主轴主要依赖进口,严重限制了我国机床行业的发展。针对国产中高档数控机床需求,亟需突破高速、大功率电主轴的关键核心设计技术、精密加工与装配技术等,论文以某研究所研发的高速大功率电主轴170MD24Y32为研究对象,基于数值分析和实验研究方法,从电主轴轴承力学性能分析、轴承-转子系统动力学分析、电主轴热特性等方面开展研究,探索大功率电主轴的动态特性及热特性变化规律,论文的主要研究工作如下:(1)基于赫兹接触理论,以高速电主轴角接触球轴承为研究对象,建立了角接触球轴承静力学模型,计算了在不同工况下轴承的刚度、接触角和载荷变化情况,分析轴承预紧力与轴承接触角和刚度的关系,此研究结果为轴承-转子系统动力学模型构建过程中的轴承参数设定提供了理论依据。(2)构建了轴承-转子系统动力学模型,对电主轴进行了模态分析,求解了临界转速和固有频率,结果表明最低临界转速为39674 r/min,本文所研究的电主轴最高转速为24000 r/min,所以电主轴在正常工作时不会达到临界转速,能保证电主轴正常运行。进一步考虑转子回转效应和质量不平衡对转子系统进行谐响应分析,当激振频率在660Hz、1000Hz和1500Hz附近出现三个位移峰值,验证了临界转速求解的正确性;最后对转子系统启动时的瞬态动力学进行分析,研究了转速和偏心距对主轴中心回转轨迹的影响规律,转子振幅随着转速的增大而增大;转子振幅随着偏心距的增大而增大。(3)建立了电主轴温度场分析模型,基于摩擦学理论及热力学理论,对电主轴轴承和电机两个主要的内部热源的生热进行了系统分析计算;以各部分对流换热系数为边界条件对高速电主轴的稳态和瞬态热特性进行了仿真分析,分析结果表明主轴在18000r/min时,最高温度为电机转子与主轴处,最高温度达72.6℃;主轴径向稳态热分析结果表明,电主轴内部温度主要是以径向方向散热。(4)根据对电主轴服役性能的数值计算结果,搭建了电主轴振动和温升实验台,采集电主轴轴承温度数据对电主轴热特性数值分析计算的结果进行实验验证,对比实验与仿真温度数据,结果表明:轴承温度变化与仿真结果变化趋势相一致;达到热平衡时,轴承平衡温度很接近。通过电主轴振动实验研究电主轴的动态特性,通过对比X、Z向频谱发现,转速为18000r/min时能够激起共振,而20000r/min之后干扰逐渐减小,电主轴逐渐恢复稳定运转状态。

关键词：高速电主轴服役性能数值分析转子动力学热特性分析

SOF/VEL±RBV治疗GT3型慢性丙型肝炎伴肝硬化或合并CKD患者的疗效和安全性临床观察

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SOF/VEL±RBV治疗GT3型慢性丙型肝炎伴肝硬化或合并CKD患者的疗效...

作者：黄康大理大学

学位级别：硕士

基于截面配筋率的钢筋混凝土统一本构关系研究

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水电能源科学 2024年第4期42卷 99-102页

作者：黄康四川师范大学四川成都610000

为避免数值化分析中直接处理钢筋与混凝土之间的复杂关系,推导出钢筋混凝土构件轴心受压统一理论公式,做了不同配筋率与不同混凝土强度等级下的钢混棱柱体轴心受压试验,利用试验量测的荷载位移数据,结合Matlab曲线拟合工具的线性回归与... 详细信息

为避免数值化分析中直接处理钢筋与混凝土之间的复杂关系,推导出钢筋混凝土构件轴心受压统一理论公式,做了不同配筋率与不同混凝土强度等级下的钢混棱柱体轴心受压试验,利用试验量测的荷载位移数据,结合Matlab曲线拟合工具的线性回归与拟合功能,建立了一种基于截面配筋率的能够描述钢筋混凝土材料力学性能的统一本构关系。对试验梁进行数值化分析表明,所建立的数值化模型应力应变特征与试验结果吻合较好,证明了该模型在钢筋混凝土实际运用过程中的可行性与适用性。

关键词：钢筋混凝土配筋率强度等级统一本构关系数值化模型

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基于径流侵蚀功率的多时空尺度水沙关系研究

基于径流侵蚀功率的多时空尺度水沙关系研究

作者：黄康西安理工大学

学位级别：硕士

深入研究流域水沙关系,对于揭示径流与输沙之间的内在联系、识别影响流域水土流失的关键因子及其作用过程具有重要意义。本文以无定河流域及其子流域等为研究对象,采用数理统计、回归分析等研究方法,综合分析了径流侵蚀功率在场次洪水... 详细信息

深入研究流域水沙关系,对于揭示径流与输沙之间的内在联系、识别影响流域水土流失的关键因子及其作用过程具有重要意义。本文以无定河流域及其子流域等为研究对象,采用数理统计、回归分析等研究方法,综合分析了径流侵蚀功率在场次洪水、月尺度、年尺度描述不同空间尺度流域水沙关系中的适用性,构建了基于改进后的径流侵蚀功率、不同生态建设措施因子组合的岔巴沟、大理河、无定河流域年尺度水沙关系多元回归模型,初步探讨了基于改进径流侵蚀功率的流域水沙关系幂函数回归方程的系数、指数与流域不同生态建设措施单因子之间的定量关系,以期为增进对基于径流侵蚀功率的流域水沙关系的深层次理解以及构建适用于无定河流域不同空间尺度的水力侵蚀产沙模拟模型提供理论支撑。本文取得的主要结论如下:(1)分析了无定河流域在多空间尺度上场次洪水的径流、输沙特征及水沙关系。随着研究空间尺度面积的增大,场次洪水的洪水历时、洪峰流量、平均流量的均值序列均呈现持续增大的变化趋势;洪峰流量、平均流量、径流深均是影响不同空间尺度场次洪水侵蚀产沙的主要驱动因素;不同空间尺度场次洪水的输沙模数分别与洪峰流量、平均流量、径流深、径流侵蚀功率之间呈幂函数或线性函数相关关系,其中基于径流侵蚀功率的幂函数水沙关系的决定系数最大(R=0.95),因此采用径流侵蚀功率描述不同空间尺度场次洪水的水沙关系具有一定的优势。(2)阐明了无定河流域1960—2020年不同空间尺度降水、径流及输沙的变化特征,提出了基于日流量序列的月、年径流侵蚀功率的改进计算方法,建立了基于改进后的月、年径流侵蚀功率的流域月、年尺度水沙关系。无定河流域不同空间尺度多年平均降水量、径流深、输沙模数的年内分配不均,均主要集中在6～9月;年降水量序列均呈不显著的持续增加趋势,年径流深序列、年输沙模数序列均呈显著的持续减少趋势;岔巴沟、大理河、无定河流域的年降水量序列均没有显著突变年份,年径流深序列的突变年份均为1997年,年输沙模数序列的突变年份分别为2002年、2003年和1999年;与月、年降雨侵蚀力或不同径流特征指标相比,改进后的月、年径流侵蚀功率可以更有效地表征岔巴沟流域、大理河流域和无定河流域的月、年尺度水沙关系。(3)建立了无定河、大理河和岔巴沟流域的考虑主要生态建设措施因子的年尺度水沙关系多元回归方程。单变量情况下,基于径流侵蚀功率的流域水沙关系方程,采用幂函数模型拟合的精度均优于线性模型的精度;多变量情况下,线性回归得出的最优水沙关系方程的决定系数均大于幂函数回归得出的最优水沙关系方程的决定系数,无定河流域最优水沙关系方程,结合NDVI、草地、水面面积占比及水库指数四项生态措施因子(R2=0.953);大理河流域的最优水沙关系方程考虑了林地、草地、水面面积占比三项因子(R2=0.875);岔巴沟流域则结合林地、裸地面积占比及不透水面面积占比三项因子(R2=0.905)。(4)初步探讨了流域年尺度水沙关系方程(Ms=aEb)的系数a、指数b与流域主要生态建设措施单因子之间的定量关系。系数a分别与岔巴沟林地面积占比、大理河流域草地面积占比、无定河流域的水库指数之间的相关关系最密切,建立的相应回归方程的决定系数R2分别为0.986、0.773、0.792;指数b分别与岔巴沟流域裸地面积占比、大理河流域淤地坝累积控制面积、无定河流域裸地面积占比之间的相关关系最密切,建立的相应回归方程的决定系数R2分别为0.844、0.569、0.343。与系数a相比,指数b与流域内单一生态建设措施因子之间的相关关系均较差。

关键词：无定河径流侵蚀功率多时空尺度水沙关系生态建设措施回归方程

妊娠晚期CD31、Kisspeptin-10与子痫前期的相关性研究

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妊娠晚期CD31、Kisspeptin-10与子痫前期的相关性研究

作者：黄康康湖北医药学院

学位级别：硕士

背景:子痫前期(Preeclampsia,PE)又称为先兆子痫,是一种特有且复杂的妊娠期疾病,据最新统计数据显示,中国妊娠妇女的子痫前期发病率约为4～5%,全球子痫前期导致孕产妇死亡率为10～16%,是孕产妇常见的妊娠并发症之一。子痫前期严重威胁... 详细信息

背景:子痫前期(Preeclampsia,PE)又称为先兆子痫,是一种特有且复杂的妊娠期疾病,据最新统计数据显示,中国妊娠妇女的子痫前期发病率约为4～5%,全球子痫前期导致孕产妇死亡率为10～16%,是孕产妇常见的妊娠并发症之一。子痫前期严重威胁着全球母婴健康和安全。然而,目前尚无有效的治疗子痫前期的方法。当子痫前期发展到严重阶段威胁母胎安全时,终止妊娠通常是唯一的治疗措施。因此,找到一种方法可以筛查、诊断子痫前期和准确评估其病情程度具有重要意义,可降低子痫前期对母婴结局的不良预后。国内外研究表明,CD31、Kiss peptin-10的表达水平与子痫前期可能存在相关性,是具有预测、评估子痫前期的潜在生物因子,为探讨CD31、Kisspeptin-10的表达水平可以作为妊娠晚期妇女的诊断子痫前期及评估病情变化程度的潜在生化指标,对此进行相关性研究。目的:探讨妊娠晚期血清CD31、Kisspeptin-10的表达水平与子痫前期疾病的相关性,探究两项指标在诊断、评估子痫前期的效能,旨在为子痫前期的发生和发展以及不良妊娠结局提供诊断、评估的生物指标,以期减少不良的母婴预后。方法:筛选于2022年5月至2023年10月在十堰市太和医院住院并分娩的孕妇,将符合纳入标准和排除标准纳入研究对象,分为重度子痫前期组(s PE组,n=68)、轻度子痫前期组(PE组,n=40)和正常妊娠组(对照组,n=70)。采集研究对象分娩前的血标本,使用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清CD31、Kisspeptin-10的表达水平。同时回顾性收集各组的一般资料如年龄、收缩压、舒张压、身高、体重,收集临床资料如分娩方式、分娩孕周、新生儿出生体重、新生儿Apagr评分等,收集多普勒脐动脉血流参数阻力指数(RI)、收缩期与舒张期峰值流速比(S/D)等。应用SPSS 25.0程序对数据进行统计学分析,计量资料符合正态分布的,用均数±标准差((?)±S)表示,若符合方差齐性,用单因素方差分析,组内比较使用SNK法;若方差不齐,则使用Games-Howell检验;不符合正态分布的,用中位数和上下四分位数(P25,P75)表示,使用非参数检验(Kruskal-Wallis H),多个相关样本检验使用Friedman检验。计数资料使用X2检验,α=0.05作为检验标准,P0.05);收缩压(s PE组>PE组>对照组,PPE组>对照组,P0.05)。2、各组的CD31、KP-10水平的比较:s PE组和PE组的CD31、Kisspeptin-10均显著低于对照组,差异均有统计学意义(P0.05)。3、脐动脉血流参数RI值、S/D值比较:s PE组和PE组的RI、S/D均显著高于对照组,差异均有统计学意义(P0.05)。4、剖宫产率的比较:s PE组的剖宫产率显著高于PE组和对照组(P0.05)。5、早产率的比较:s PE组的早产率显著高于PE组和对照组(P0.05);不同BMI的正常妊娠妇女的血清CD31、Kisspeptin-10表达水平无显著性差异(P>0.05)。7、分娩孕周、新生儿出生体重、新生儿Apagr评分的比较:随子痫前期疾病程度的加重,分娩孕周减少、新生儿出生体重减轻、新生儿Apagr评分减小(P0.05)。8、相关性分析提示:CD31、Kisspeptin-10与分娩孕周、新生儿出生体重、新生儿Apagr评分呈正相关(P<0.05)。9、CD31、Kisspeptin-10、RI、S/D均为子痫前期的危险因素(P<0.05),CD31、Kisspeptin-10与子痫前期患病程度呈负相关;RI、S/D与子痫前期患病程度呈正

关键词：子痫前期吻素-10 妊娠期高血压疾病血小板-内皮细胞粘附分子-1