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Construction of Pd-doped RuO_(2) nanosheets for efficient and stable acidic water oxidation

Green Energy & Environment 2024年第6期9卷 937-948页

作者： Yibo Liu Xing Hu Chenxi Liu Shan Zhu kezhu jiang Feng Liu Shijian Zheng Tianjin Key Laboratory of Materials Laminating Fabrication and Interface Control Technology College of Materials Science and EngineeringHebei University of TechnologyTianjin300401China Yunnan Precious Metals Lab Co. LTDKunming650100China

RuO_(2) has been considered a potential alternative to commercial IrO_(2) for the oxygen evolution reaction(OER)due to its superior intrinsic activity.However,its inherent structure dissolution in acidic environments restricts its commercial applications.In this study,we report a novel Pd-doped ruthenium oxide(Pd–RuO_(2))nanosheet catalyst that exhibits improved activity and stability through a synergistic effect of Pd modulation of Ru electronic structure and the two-dimensional structure.The catalyst exhibits excellent performance,achieving an overpotential of only 204 mVat a current density of 10 mA cm^(-2).Impressively,after undergoing 8000 cycles of cyclic voltammetry testing,the overpotential merely decreased by 5 mV.The PEM electrolyzer with Pd0.08Ru0.92O_(2) as an anode catalyst survived an almost 130 h operation at 200 mA cm^(-2).To elucidate the underlying mechanisms responsible for the enhanced stability,we conducted an X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)analysis,which reveals that the electron transfer from Pd to Ru effectively circumvents the over-oxidation of Ru,thus playing a crucial role in enhancing the catalyst's stability.Furthermore,density functional theory(DFT)calculations provide compelling evidence that the introduction of Pd into RuO_(2) effectively modulates electron correlations and facilitates the electron transfer from Pd to Ru,thereby preventing the overoxidation of Ru.Additionally,the application of the two-dimensional structure effectively inhibited the aggregation and growth of nanoparticles,further bolstering the structural integrity of the catalyst.

关键词： Oxygen evolution reaction Pd-doped ruthenium oxide Two-dimensional structure Electron transfer Stability

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In situ X-ray diffraction and thermal analysis of LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 synthesized via co-precipitation method

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Journal of Energy Chemistry 2018年第6期27卷 1655-1660页

作者： Na Zhang Xiaoyu Zhang Erbo Shi Shiyong Zhao kezhu jiang Di Wang Pengfei Wang Shaohua Guo Ping He Haoshen Zhou Center of Energy Storage Materials & Technology College of Engineering and Applied Sciences National Laboratory of Solid State Microstructures and Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructure Nanjing University Nanjing 210093 Jiangsu China National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AISF) Umezono 1-1-1 Tsukuba 305-8568 Japan Zhangjiagang Guotoi Huarong New Chemical Material Co. Ltd Suzhou 215634 Jiangsu China

LiNi0.9Co0.15Al0.05O2 （NCA） material is successfully synthesized with a modified co-precipitation method,in which NH3,H2O and EDTA are used as two chelating agents. The obtained LiNi0.9Co0.15Al0.05O2 materialhas well-defined layered structure and uniform element distribution, which reveals an enhanced electro-chemical performance with a capacity retention of 97.9% after 100 cycles at 0.2 C, and reduced thermalrunaway from the isothermal calorimetry test. In situ X-ray diffraction （XRD） was employed to capturethe structural changes during the charge-discharge process. The reversible evolutions of lattice parame-ters （a, b, c, and V） further verify the structural stability.

关键词： LiNi0.9Co0.15Al0.05O2 Co-precipitation Isothermal calorimetry Insitu X-ray diffraction

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Oxygen vacancy promising highly reversible phase transition in layered cathodes for sodium-ion batteries

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Nano Research 2021年第11期14卷 4100-4106页

作者： kezhu jiang Shaohua Guo Wei Kong Pang Xueping Zhang Tiancheng Fang Shao-fei Wang Fangwei Wang Xiaoyu Zhang Ping He Haoshen Zhou Center of Energy Storage Materials&Technology College of Engineering and Applied SciencesNational Laboratory of Solid State MicrostructuresCollaborative Innovation Center of Advanced MicrostructuresJiangsu Key Laboratory of Artificial Functional MaterialsNanjing UniversityNanjing210093China Institute for Superconducting&Electronic Materials School of MechanicalMaterials and Mechatronics EngineeringUniversity of WollongongWollongongNSW2522Australia China Spallatoin Neutron Source Institute of High Energy PhysicsChinese Academy of SciencesDongguan523808China School of Nuclear Science and Technology University of Chinese Academy of SciencesBeijing101408China Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics Institute of Physics Chinese Academy of SciencesBeijing100190China School of Physical Sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing101408China Songshan Lake Materials Laboratory Dongguan523808China School of materials science and engineering Jiangsu UniversityZhenjiang212013China Energy Technology Research Institute National Institute of Advanced Industrial Science and Technology(AIST)Umezono 1-1-1Tsukuba305-8568Japan

Phase transition is common during (de)-intercalating layered sodium oxides, which directly affects the structural stability and electrochemical performance. However, the artificial control of phase transition to achieve advanced sodium-ion batteries is lacking, since the remarkably little is known about the influencing factor relative to the sliding process of transition-metal slabs upon sodium release and uptake of layered oxides. Herein, we for the first time demonstrate the manipulation of oxygen vacancy concentrations in multinary metallic oxides has a significant impact on the reversibility of phase transition, thereby determining the sodium storage performance of cathode materials. Results show that abundant oxygen vacancies intrigue the return of the already slide transition-metal slabs between O_(3) and P_(3) phase transition, in contrast to the few oxygen vacancies and resulted irreversibility. Additionally, the abundant oxygen vacancies enhance the electronic and ionic conductivity of the Na0.9Ni0.3Co0.15Mn0.05Ti0.5O2 electrode, delivering the high initial Coulombic efficiency of 97.1%, large reversible capacity of 112.7 mAh·g−1, superior rate capability upon 100 C and splendid cycling performance over 1,000 cycles. Our findings open up new horizons for artificially manipulating the structural evolution and electrochemical process of layered cathodes, and pave a way in designing advanced sodium-ion batteries.

关键词： sodium-ion battery layered oxide O_(3)phase oxygen vacancy reversible phase transition

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高熵合金催化剂在氢电转化领域的研究进展

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河北工业大学学报 2023年第4期52卷 1-15页

作者：江克柱亢凯璐许朝柏郑士建河北工业大学材料科学与工程学院天津300401

高熵合金(HEA)是由5种或5种以上元素组成的合金,由于其独特性能受到广泛关注,已被应用到各种领域。特别是在氢电转化领域,HEA催化剂已被证实是燃料电池和电解水反应潜在的高性能催化剂。本文系统梳理了近年来国内外有关HEA催化剂的研究... 详细信息

高熵合金(HEA)是由5种或5种以上元素组成的合金,由于其独特性能受到广泛关注,已被应用到各种领域。特别是在氢电转化领域,HEA催化剂已被证实是燃料电池和电解水反应潜在的高性能催化剂。本文系统梳理了近年来国内外有关HEA催化剂的研究进展,不仅重点阐释了HEA催化剂的制备方法,包括碳热冲击法、溅射沉积法、激光合成法、快速移动床热解法、去合金法、超声辅助的湿化学法以及溶剂热法,还介绍了其在氢电转化领域的应用,如甲醇氧化反应、析氢反应、析氧反应和氧还原反应,并对HEA催化剂当前存在的问题和未来发展方向进行了总结和展望,为设计和制备高性能HEA催化剂提供参考。

关键词：高熵合金制备方法燃料电池电解水纳米颗粒

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钛基层状材料在钠离子储能电池中的关键应用

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储能科学与技术 2017年第5期6卷 952-960页

作者：江克柱郭少华张雪苹张晓禹何平周豪慎南京大学现代工程与应用学院固体微结构物理国家重点实验室江苏南京210093

钠元素在地壳中储量丰富,价格低廉,并且具有和锂元素类似的物理化学性质,因而钠离子电池被认为是最有希望商业化的新型储能技术之一。然而,钠离子的半径和质量较大,极大地限制了钠离子的迁移和电化学反应,所以发展新型安全稳定储钠电极... 详细信息

钠元素在地壳中储量丰富,价格低廉,并且具有和锂元素类似的物理化学性质,因而钠离子电池被认为是最有希望商业化的新型储能技术之一。然而,钠离子的半径和质量较大,极大地限制了钠离子的迁移和电化学反应,所以发展新型安全稳定储钠电极材料是提升钠离子电池性能和推动其商业化的关键。在众多的电极材料当中,钛基层状材料具有低价、安全和稳定的特点,是近年来钠离子电池的阴极和阳极材料研究的热点之一。因此,本文综述了钛基层状材料在钠离子电池中的研究现状,包括钛基层状材料作为阳极材料、阴极材料和双极材料等方面,并详细探讨和分析该材料所面临的主要科学问题,最后展望钛基层状材料的未来发展趋势。

关键词：钠离子电池层状材料阳极材料阴极材料双极材料

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高龄急性胆囊炎早期手术与经皮引流后延期手术效果比较

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中华肝胆外科杂志 2023年第11期29卷 847-850页

作者：牛强侯克柱姜小清上海理工大学附属市东医院外一科上海200433 海军军医大学附属东方肝胆外科医院胆道一科上海200433

目的对比80岁以上高龄急性胆囊炎早期胆囊切除术(EC),和经皮经肝胆囊穿刺引流(PTGD)后延期胆囊切除(DC)的治疗效果。方法回顾性分析2016年1月至2023年1月上海理工大学附属市东医院手术治疗的297例80岁以上急性胆囊炎患者临床资料,其中男... 详细信息

目的对比80岁以上高龄急性胆囊炎早期胆囊切除术(EC),和经皮经肝胆囊穿刺引流(PTGD)后延期胆囊切除(DC)的治疗效果。方法回顾性分析2016年1月至2023年1月上海理工大学附属市东医院手术治疗的297例80岁以上急性胆囊炎患者临床资料,其中男性123例,女性174例,年龄(86.1±5.2)岁,分为EC组176例,PTGD+DC组121例。对比分析两组术前临床特征、手术时间、出血量、中转开腹手术比例、呼吸机支持比例、胆囊坏疽比例、腹腔引流时间、住院时间、重症监护室时间、并发症发生率。结果两组性别比例、年龄、美国麻醉师协会分级、胆囊炎严重程度、白细胞计数、血小板计数、血清降钙素原水平、合并症占比、发病至EC或发病至PTGD时间等比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。与PTGD+DC组相比,EC组术中出血多[(118±62)ml比(32±31)ml],手术时间长[(135±43)h比(61±31)h],胆囊坏疽比例高[23.2%(41/176)比9.9%(12/121)],呼吸机支持比例高[16.5%(29/176)比11.6%(14/121)],中转开腹比例高[22.7%(40/176)比9.1%(11/121)],腹腔引流时间长[(9.1±2.6)d比(3.8±2.3)d],住院时间长[(8.2±3.1)d比(6.1±2.2)d],重症监护室时间长[(9.0±0.3)h比(4.6±0.2)h],差异均有统计学意义(均P<0.05);另外术后胆漏、再出血、再手术、胆管损伤比例也高,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论相比早期手术,高龄急性胆囊炎患者采用PTGD+DC治疗,降低了手术风险和并发症发生,是高危患者简便有效的救治措施。

关键词：胆囊炎,急性高龄胆囊切除术经皮经肝胆囊穿刺引流

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一种多层次选择性集成学习算法

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计算机应用与软件 2011年第1期28卷 16-18页

作者：吴科主江雨燕周传华安徽工业大学信息管理与信息系统系安徽马鞍山243000 中国科学与技术大学计算机科学技术与应用系安徽合肥230000

选择性集成学习是为解决同一个问题而训练多个基分类器,并依据某种规则选取部分基分类器的结果进行整合的学习算法。通过选择性集成可以获得比单个学习器和全部集成学习更好的学习效果,可以显著地提高学习系统的泛化性能。提出了一种多... 详细信息

选择性集成学习是为解决同一个问题而训练多个基分类器,并依据某种规则选取部分基分类器的结果进行整合的学习算法。通过选择性集成可以获得比单个学习器和全部集成学习更好的学习效果,可以显著地提高学习系统的泛化性能。提出了一种多层次选择性集成学习算法Ada_ens。试验结果表明,Ada_ens具有更好的学习效果和泛化性能。

关键词：机器学习集成学习选择性集成

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多壁碳纳米管对C/E复合材料力学性能的影响

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宇航材料工艺 2019年第1期49卷 46-51页

作者：邓火英方洲梁馨毛科铸蒋文革航天材料及工艺研究所北京100076

采用多壁碳纳米管(MWNTs)进行环氧树脂的改性,并制备了碳纤维热熔预浸料。研究了MWNTs的改性方法、规格、含量对树脂基体的流变特性和碳纤维复合材料力学性能的影响。结果表明:MWNTs的管径越小,改性树脂的黏度升高越明显,加入相容剂可... 详细信息

采用多壁碳纳米管(MWNTs)进行环氧树脂的改性,并制备了碳纤维热熔预浸料。研究了MWNTs的改性方法、规格、含量对树脂基体的流变特性和碳纤维复合材料力学性能的影响。结果表明:MWNTs的管径越小,改性树脂的黏度升高越明显,加入相容剂可降低工艺上的成型难度。MWNTs的长径比越大增韧效果越好,长径比较小时增强效果较好。C/E复合材料的0°、90°压缩强度、层剪强度、CAI着MWNT-NH_2(b)含量的提高呈现先增加后降低的趋势,当MWNT-NH_2(b)的含量为2%(质量分数)时,上述性能最优,0°、90°压缩模量则呈现逐渐增加的趋势。拔出与断裂、桥联效应、裂纹偏转效应是碳纳米管在C/E复合材料中的主要作用机制。

关键词： MWNTs 碳纤维环氧树脂复合材料力学性能作用机制

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淄博师范高等专科学校建校时间考辨

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淄博师专论丛 2020年第1期 3-6页

作者：秦克铸淄博师范高等专科学校山东淄博255130

淄博师范高等专科学校的建校时间,通行的说法是始于1951年建校的“山东省立周村师范学校”,迄今不到70年。考虑到周村师范学校建校之初,师生来源主要是“张店中学”“博山中学”调来的教师和“师范班”,我们完全有理由将淄博师范高等专... 详细信息

淄博师范高等专科学校的建校时间,通行的说法是始于1951年建校的“山东省立周村师范学校”,迄今不到70年。考虑到周村师范学校建校之初,师生来源主要是“张店中学”“博山中学”调来的教师和“师范班”,我们完全有理由将淄博师范高等专科学校的建校时间从周村师范学校往前追溯到“张店中学”“博山中学”办“师范班”的开始时间。根据“张店中学”有关记载,淄博师范高等专科学校的建校时间至少可以追溯到1941年创办的“清河师范学校”。按“博山中学”这条线索,淄博师范高等专科学校的建校时间至少可以追溯到1928年或1924年。按蒋洗凡先生在成立“博山师范讲习所”过程中所发挥的作用,淄博师范高等专科学校的建校时间还可追溯到“博山师范讲习所”建立的时间1912年。

关键词：淄博师专建校时间张店中学博山中学博山师范讲习所

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广义铁氧体变极化理论

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微波学报 2000年第4期16卷 336-342页

作者：蒋仁培苏丽萍魏克珠南京电子技术研究所南京210013

本文根据极化雷达对极化状态在 Poincare极化球面上分布的要求 ,提出了复合型和混合型两种铁氧体双模器件的变极化机制。利用双模器件的耦合波理论 ,分析了在横向四磁极和纵向磁化场的共同作用下 ,产生复杂的旋磁效应 ,即复合变极化效... 详细信息

本文根据极化雷达对极化状态在 Poincare极化球面上分布的要求 ,提出了复合型和混合型两种铁氧体双模器件的变极化机制。利用双模器件的耦合波理论 ,分析了在横向四磁极和纵向磁化场的共同作用下 ,产生复杂的旋磁效应 ,即复合变极化效应和组合变极化效应 ,满足了极化雷达的要求。

关键词：极化雷达极化球铁氧体变极化双模器件

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