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Hydrolysis hydrogen production mechanism of Mg10Ni10Ce alloy surface modified by SnO_(2) nanotubes in different aqueous systems

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Green Energy & Environment 2021年第1期6卷 124-137页

作者： Xiaojiang hou Lu Yang kaiming hou Hongchang Shi Lei Feng Guoquan Suo Xiaohui Ye Li Zhang Yanling Yang School of Material Science and Engineering Shaanxi Key Laboratory of Green Preparation and Functionalization for Inorganic MaterialsShaanxi University of Science and TechnologyXi'an710021China State Key Laboratory of Solidification Processing Northwestern Polytechnical UniversityXi'an710072China

(Mg-10wt%Ni)-10wt%Ce(Mg10Ni10Ce)was ball-milled with SnO_(2)nanotubes and Mg10Ni10Ce-xSnO_(2)(x¼0,5,10 and 15 wt%)composites have been prepared.The phase compositions,microstructures,morphologies and hydrolysis H2 generation performance in different aqueous systems(distilled water,tap water and simulated seawater)have been investigated and the corresponding hydrolysis mechanism of Mg10Ni10Ce and Mg10Ni10CeeSnO_(2)has been proposed.Adding a small amount of SnO_(2)nanotubes can significantly enhance the hydrolysis reaction of Mg10Ni10Ce,especially the initial hydrolysis kinetics and the final H_(2) generation yield.Unfortunately,the Mg10Ni10Ce-xSnO_(2)hardly reacts with distilled water at room temperature.The hydrolysis reaction rate of Mg10Ni10Cee5SnO_(2)composite in tap water is still very slow with only 17.3%generation yield after 1 h at 303 K.Fortunately,in simulated seawater(3.5 wt%NaCl solution),the hydrolytic H2 generation behavior of the Mg10Ni10Cee5SnO_(2)composite has been greatly improved,which can release as high as 468.6 mL g^(-1 )H_(2) with about 60.9%generation yield within 30 s at 303 K.The Cl destroys the passivation layer on MgeNieCe alloy surface and the added SnO_(2)nanotubes accelerate the hydrolysis reaction rate and enhance the H2 generation yield.The Mg10Ni10Cee5SnO_(2)composite can rapidly generate a large amount of H2 in simulated seawater in a short time,which is expected to be applied on portable H2 generators in the future.

关键词： Mg10Ni10Ce Hydrogen production Surface modification Hydrolysis behavior Aqueous systems

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H_2 generation kinetics/thermodynamics and hydrolysis mechanism of high-performance La-doped Mg-Ni alloys in Na Cl solution——A large-scale and quick strategy to get hydrogen

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Journal of Magnesium and Alloys 2021年第3期9卷 1068-1083页

作者： Xiaojiang hou Hongchang Shi Lu Yang kaiming hou Yi Wang Lei Feng Guoquan Suo Xiaohui Ye Li Zhang Yanling Yang School of Material Science and Engineering Shaanxi Key Laboratory of Green Preparation and Functionalization for Inorganic MaterialsShaanxi University of Science and TechnologyXi'an 710021China State Key Laboratory of Solidification Processing Northwestern Polytechnical UniversityXi'an 710072China

In this work,La-doped Mg-Ni multiphase alloys were prepared by resistance melting furnace(RMF)and then modified by high-energy ball milling(HEBM).The hydrolysis H_(2) generation kinetics/thermodynamics of prepared alloys in Na Cl solutions have been investigated with the help of nonlinear and linear fitting by Avrami-Erofeev and Arrhenius equations.Combining the microstructure information before and after hydrolysis and thermodynamics fitting results,the hydrolysis H_(2) generation mechanism based on nucleation&growth has been elaborated.The final H_(2) generation capacities of 0La,5La,10La and 15 La alloys are 677,653,641 and 770 m L·g^(-1)H_(2) in 240 min at291 K,respectively.While,the final H_(2) generation capacities of HEBM 0La,5La,10La and 15 La alloys are 632,824,611 and 653 m L·g^(-1)H_(2) in 20 min at 291 K,respectively.The as-cast 15La alloy and HEMB 5La alloy present the best H_(2) production rates and final H_(2) production capacities,especially the HEBM 5La can rapidly achieve high H_(2) generation capacity(670 and 824 m L·g^(-1)H_(2) )at low temperature(291 K)within short time(5 and 20 min).The difference between the H_(2) generation capacities is mainly originated from the initial nucleation rate of Mg(OH)_(2) and the subsequent processes affected by the microstructures and phase compositions of the hydrolysis alloys.Relative low initial nucleation rate and fully growth of Mg(OH)_(2) nucleus are the premise of high H_(2) generation capacity due to the hydrolysis H_(2) generation process consisted by the nucleation,growth and contacting of Mg(OH)_(2) nucleus.To utilization H_(2) by designing solid state H_(2) generators using optimized Mg-based alloys is expected to be a feasible H_(2) generation strategy at the moment.

关键词： H_(2)generation La-doped Mg-Ni alloys Kinetics Thermodynamics Hydrolysis mechanism

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氟化石墨烯的理化性能、制备改性及摩擦学研究进展

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摩擦学学报（中英文） 2024年第6期44卷 854-870页

作者：马立民何金山侯凯明王金清杨生荣中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049 兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050

氟化石墨烯(FG)作为1种石墨烯衍生物,兼具石墨烯材料低剪切、高承载的力学性能以及氟化碳材料独特的理化性能.相较于其他固体润滑材料,FG在极压性与减摩抗磨性等方面表现出了巨大的性能优势,成为当前固体润滑领域研究的热点材料.本文中... 详细信息

氟化石墨烯(FG)作为1种石墨烯衍生物,兼具石墨烯材料低剪切、高承载的力学性能以及氟化碳材料独特的理化性能.相较于其他固体润滑材料,FG在极压性与减摩抗磨性等方面表现出了巨大的性能优势,成为当前固体润滑领域研究的热点材料.本文中梳理总结了近年来FG在制备方法、修饰改性、分散稳定性、润滑机制与润滑应用等方面的研究进展以及在应用过程中存在的主要问题,并对未来FG在摩擦学领域的主要研究方向与应用前景提出了一些建议和展望.

关键词：氟化石墨烯研究进展制备方法微观/宏观摩擦机理润滑应用

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α-ZrP层状纳米片的修饰改性及其摩擦学性能

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摩擦学学报 2020年第1期40卷 89-96页

作者：武志涛侯凯明王金清杨生荣中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 材料与光电研究中心中国科学院大学北京100049

采用一步水热法制备了阳离子表面活性剂修饰改性的α-磷酸锆(α-ZrP)纳米片.利用X-射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪、场发射扫描电镜和透射电子显微镜对α-ZrP纳米片在表面活性剂修饰前后的组成、晶体结构以及微观形貌进... 详细信息

采用一步水热法制备了阳离子表面活性剂修饰改性的α-磷酸锆(α-ZrP)纳米片.利用X-射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪、场发射扫描电镜和透射电子显微镜对α-ZrP纳米片在表面活性剂修饰前后的组成、晶体结构以及微观形貌进行了表征分析和观察,并对改性前后的α-ZrP在合成基础油PAO-6中的分散稳定性进行了对比分析,利用SRV-Ⅳ型微动摩擦磨损试验机对含有改性α-ZrP纳米片的PAO-6润滑油的摩擦学性能进行了研究.结果表明:表面改性的α-ZrP纳米片在PAO-6润滑油中具有良好的分散稳定性,其作为添加剂时可显著提高润滑油的极压性能和抗磨损性能.

关键词：水热法 α-磷酸锆润滑油添加剂分散稳定性摩擦学性能

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月球探测激光传能系统仿真软件设计

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电源技术 2024年第3期48卷 382-388页

作者：石德乐黄秀军王凯明侯欣宾山东航天电子技术研究所山东烟台264670 钱学森空间技术实验室北京100094

根据月球探测对激光无线能量传输的应用需求,提出了月球轨道和月面科研站激光传能两种应用模式,进行了激光无线能量传输仿真软件的需求分析,搭建了激光传能仿真软件架构,进行了全链路激光传能系统建模和仿真软件设计。另外,以月球极区... 详细信息

根据月球探测对激光无线能量传输的应用需求,提出了月球轨道和月面科研站激光传能两种应用模式,进行了激光无线能量传输仿真软件的需求分析,搭建了激光传能仿真软件架构,进行了全链路激光传能系统建模和仿真软件设计。另外,以月球极区永久阴影区探测为应用背景,进行了1 km距离、300 W电功率的激光传能系统仿真,并依据仿真结果进行了月面激光传能系统设计。该仿真软件的设计开发,可以为激光传能系统的设计提供理论依据和设计参考。

关键词：月球探测激光无线能量传输仿真软件月面

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不同阴离子插层双金属氢氧化物的制备及摩擦学性能研究

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摩擦学学报 2017年第2期37卷 192-198页

作者：马立民侯凯明杨志刚杨生荣王金清中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049

本研究中利用尿素分解法、盐酸–氯化钠混合溶液法及离子交换法得到了一系列不同阴离子插层的层状双金属氢氧化物(Co-Al LDH)材料,利用傅立叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪及扫描电子显微镜对它们的化学组成、晶体结构及颗粒形貌进行了... 详细信息

本研究中利用尿素分解法、盐酸–氯化钠混合溶液法及离子交换法得到了一系列不同阴离子插层的层状双金属氢氧化物(Co-Al LDH)材料,利用傅立叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪及扫描电子显微镜对它们的化学组成、晶体结构及颗粒形貌进行了分析表征.利用SRV-1型微动摩擦试验机对含有不同阴离子插层LDH的PAO-8润滑油(质量分数为0.1%)的摩擦学性能进行了研究,证明LDH材料的少量添加即可显著提高PAO-8在高载荷(150 N)下的摩擦学性能,同时也发现插层阴离子的种类对LDH摩擦学性能的影响具有明显差异性.

关键词：双金属氢氧化物插层阴离子润滑油添加剂

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Vitamin D receptor (VDR) mediates the quiescence of activated hepatic stellate cells (aHSCs) by regulating M2 macrophage exosomal smooth muscle cell-associated protein 5 (SMAP-5)

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Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology) 2023年第3期24卷 248-261页

作者： Xuwentai LIU Yue WU Yanyi LI kaiming LI Siyuan hou Ming DING Jingmin TAN Zijing ZHU Yingqi TANG Yuming LIU Qianhui SUN Cong WANG Can ZHANG State Key Laboratory of Natural Medicines/Jiangsu Key Laboratory of Drug Discovery for Metabolic Diseases/Center of Advanced Pharmaceuticals and Biomaterials China Pharmaceutical UniversityNanjing 210009China

An effective therapeutic regimen for hepatic fibrosis requires a deep understanding of the pathogenesis mechanism.Hepatic fibrosis is characterized by activated hepatic stellate cells(aHSCs)with an excessive production of extracellular matrix.Although promoted activation of HSCs by M2 macrophages has been demonstrated,the molecular mechanism involved remains ambiguous.Herein,we propose that the vitamin D receptor(VDR)involved in macrophage polarization may regulate the communication between macrophages and HSCs by changing the functions of exosomes.We confirm that activating the VDR can inhibit the effect of M2 macrophages on HSC activation.The exosomes derived from M2 macrophages can promote HSC activation,while stimulating VDR alters the protein profiles and reverses their roles in M2 macrophage exosomes.Smooth muscle cell-associated protein 5(SMAP-5)was found to be the key effector protein in promoting HSC activation by regulating autophagy flux.Building on these results,we show that a combined treatment of a VDR agonist and a macrophage-targeted exosomal secretion inhibitor achieves an excellent anti-hepatic fibrosis effect.In this study,we aim to elucidate the association between VDR and macrophages in HSC activation.The results contribute to our understanding of the pathogenesis mechanism of hepatic fibrosis,and provide potential therapeutic targets for its treatment.

关键词： Hepatic fibrosis Hepatic stellate cell(HSC) Macrophage Exosome Vitamin D receptor(VDR) Smooth muscle cell-associated protein 5(SMAP-5)

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大功率高速激光无线能量信息同传技术

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空间电子技术 2024年第3期21卷 40-47页

作者：石德乐徐红艳黄秀军王凯明杜丙川侯欣宾山东航天电子技术研究所烟台市264000 钱学森空间技术实验室北京市100094

激光通信及激光能量传输技术都以激光为载体,进行空间传输,将能量和携带信息传递给远端设备,在系统构成上具有天然共同点,因此,在同一套系统内实现激光通信/传能两种功能,必将成为未来系统能源信息传输的有效手段,将优化系统构成,提高... 详细信息

激光通信及激光能量传输技术都以激光为载体,进行空间传输,将能量和携带信息传递给远端设备,在系统构成上具有天然共同点,因此,在同一套系统内实现激光通信/传能两种功能,必将成为未来系统能源信息传输的有效手段,将优化系统构成,提高系统效率。文章研究了激光无线能量信息同传技术,对激光能量信息同传机制、同传机制下激光信号调制解调、高效率光电转换技术,提出高效能量信息同传系统设计方案,研制了火箭地面激光传能通信一体化样机,实现25 m传输距离,激光无线供电461W,激光无线通信速率500Mbps,为下一步高效激光无线能量信息同传系统发展提供解决思路。

关键词：激光无线能量传输激光通信能量与信息同传

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PAPR reduction for FBMC-OQAM systems using P-PTS scheme

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The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications 2015年第6期22卷 78-85页

作者： Liu kaiming hou Jundan Zhang Peng Liu Yuan'an School of Telecommunication Engineering Beijing University of Posts and Telecommunications

Filter bank multi-carrier （FBMC） with offset quadrature amplitude modulation （OQAM） has been regarded as one of the candidates for next generation broadband wireless communication systems. Being a multi-carrier technique, FBMC suffers from the inherent drawback of high peak-to-average power ratio （PAPR）. And it has been turned out that conventional PAPR reduction schemes for orthogonal frequency division multiplexing （OFDM） systems are ineffective for FBMC-OQAM systems, due to the overlapping structure of FBMC-OQAM signals. In this paper, we propose an efficient PAPR reduction scheme based on a two-step optimization structure, named pretreated partial transmit sequence （P-PTS）. The first step uses a multiple overlapping symbols joint optimization scheme that the phase rotation sequences for current symbol is determined and optimized according to previous overlapped symbols. And in the second step, it employs a novel segment PAPR reduction scheme based on PTS technique. Simulation results indicate that the proposed P-PTS scheme can achieve better PAPR reduction performance than conventional methods with lower computational complexity and the complexity can be traded off more flexibly with PAPR reduction performance.

关键词： FBMC-OQAM PAPR P-PTS

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Effect of high magnetic field on the recovery of tempered martensite

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Progress in Natural Science:Materials International 2020年第1期30卷 134-137页

作者： Guanghui Wu Tingping hou Zihua Li Long Chen Hengfu Lin kaiming Wu The State Key Laboratory for Refractories and Metallurgy Hubei Province Key Laboratory of Systems Science in Metallurgical ProcessWuhan University of Science and Technology

Influence of a 12 T high magnetic field on the recovery of tempered martensite in the chromium-containing steel was investigated.The results showed that a high magnetic field caused the percentage of low angle boundaries θbetween 5°～8° to increase by about 8%,while correspondingly decreased the percentage of high angle boundaries(> 15°) by 9%.With the application of the magnetic field,the strain energy increased due to the higher density of free dislocations in the martensite,which leads to the retardation of recovery and little change in its lath shape due to the inhibition of the transition from low to high angle boundaries to maintain lower energy in the matrix.

关键词： High magnetic field Dislocations Grain boundaries Martensite Recovery

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