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In situ observation of the electrochemical behavior of Li–CO_(2)/O_(2)batteries in an environmental transmission electron microscope

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Carbon Energy 2024年第4期6卷 244-255页

作者： peng Jia Yunna Guo dongliang Chen Jingming Yao Xuedong Zhang Jianguo Lu Yuqing Qiao Liqiang Zhang Hebei Key Laboratory of Applied Chemistry College of Environmental and Chemical EngineeringYanshan UniversityQinhuangdaoChina State Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology Clean Nano Energy CenterYanshan UniversityQinhuangdaoChina State Key Laboratory of Silicon and Advanced Semiconductor Materials School of Materials Science and EngineeringZhejiang UniversityHangzhouChina Key Laboratory of Low Dimensional Materials and Application Technology of Ministry of Education School of Materials Science and EngineeringXiangtan UniversityXiangtanChina

Li–CO_(2)/O_(2)batteries,a promising energy storage technology,not only provide ultrahigh discharge capacity but also capture CO_(2)and turn it into renewable *** electrochemical reaction pathways'ambiguity,however,creates a hurdle for their practical *** study used copper selenide(CuSe)nanosheets as the air cathode medium in an environmental transmission electron microscope to in situ study Li–CO_(2)/O_(2)(mix CO_(2)as well as O_(2)at a volume ratio of 1:1)and Li–O_(2)batteries as well as Li–CO_(2)*** discharge reactions take place successively in the Li–CO_(2)/O_(2)–CuSe nanobattery:(I)4Li^(+)+O_(2)+4e^(−)→2Li_(2)O;(II)Li_(2)O+CO_(2)→Li_(2)CO_(3).The charge reaction proceeded via(III)2Li_(2)CO_(3)→4Li^(+)+2CO_(2)+O_(2)+4e^(−).However,Li–O_(2)and Li–CO_(2)nanobatteries showed poor cycling stability,suggesting the difficulty in the direct decomposition of the discharge *** fluctuations of the Li–CO_(2)/O_(2)battery's electrochemistry were also shown to depend heavily on O_(2).The CuSe‐based Li–CO_(2)/O_(2)battery showed exceptional electrochemical *** Li^–CO_(2)/O_(2)battery offered a discharge capacity apex of 15,492 mAh g^(−1) and stable cycling 60 times at 100 mA g^(−1).Our research offers crucial insight into the electrochemical behavior of Li–CO_(2)/O_(2),Li–O_(2),and Li–CO_(2)nanobatteries,which may help the creation of high‐performance Li–CO_(2)/O_(2)batteries for energy storage applications.

关键词： CuSe nanosheets electrochemical reaction in situ environmental transmission electron microscopy Li-CO_(2)battery Li-CO_(2)/O_(2)battery Li-O_(2)battery

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A novel variable structure multi-model approach based on error-ambiguity decomposition

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Chinese Journal of Aeronautics 2020年第6期33卷 1731-1746页

作者： Han SHEN-TU Yingjiao RONG dongliang peng Mengfan XUE Yunfei GUO Institution of Information and Control Hangzhou Dianzi UniversityHangzhou 310018China Science and Technology on Near-Surface Detection Laboratory Wuxi 214035China

Model Set Adaptation(MSA)plays a key role in the Variable Structure Multi-Model tracking approach(VSMM).In this paper,the Error-Ambiguity Decomposition(EAD)principle is adopted to derive the EAD-MSA criterion that is optimal in the sense of minimizing the square error between the estimate and the ***,the EAD Variable Structure first-order General Pseudo Bayesian(EAD-VSGPB1)algorithm and the EAD Variable Structure Interacting Multiple Model(EAD-VSIMM)algorithm are *** proposed algorithms are tested in two groups of maneuvering target tracking scenarios under different modes and observation error *** simulation results demonstrate the effectiveness of the EAD-VSMM approach and show that,compared to some existing multi-model algorithms,the proposed EAD-VSMM algorithms achieve more robust and accurate tracking results.

关键词： Error-ambiguity decomposition Maneuvering target tracking Model sequence set adaptation Multi-model estimation Variable structure

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A numerical model study on the spatial and temporal variabilities of dissolved oxygen in Qinzhou Bay of the northern Beibu Gulf

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Acta Oceanologica Sinica 2024年第6期43卷 49-59页

作者： Gaolei Cheng Shiqiu peng Bin Yang dongliang Lu State Key Laboratory of Tropical Oceanography South China Sea Institute of OceanologyChinese Academy of SciencesGuangzhou 510301China Laboratory for Regional Oceanography and Numerical Modeling Qingdao National Laboratory for Marine Science and TechnologyQingdao 266237China Guangxi Key Laboratory of Marine Environmental Change and Disaster in the Beibu Gulf Beibu Gulf UniversityQinzhou 535011China

Oxygen facilitates the breakdown of the organic material to provide energy for *** concentration of dissolved oxygen(DO) in the water must exceed a certain threshold to support the normal metabolism of marine *** in the northern B eibu Gulf,Qinzhou B ay receives abundant freshwater and nutrients from several rivers which significantly influence the level of the dissolved ***,the spatial-temporal variations of DO as well as the associated driving mechanisms have been rarely studied through field *** this study,a three-dimension al coupled physical-biogeochemical model is used to investigate the spatial and seasonal variations of the DO and the associated driving mechanisms in Qinzhou B *** validation against observations indicates that the model can capture the seasonal and inter-annual variability of the DO concentration with the range of 5-10 mg/*** experiments show that the river discharges,winds and tides play crucial roles in the seasonal variability of the DO by changing the vertical mixing and stratification of the water column and the circulation *** winter,the tide and wind forces have strong effects on the DO distribution by enhancing the vertical mixing,especially near the bay *** summer,the river discharges play a dominant role in the DO distribution by inhibiting the vertical water exchange and delivering more nutrients to the Bay,which increases the DO depletion and results in lower DO on the bottom of the estuary salt *** findings can contribute to the preservation and management of the coastal environment in the northern Beibu Gulf.

关键词： river plume dissolved oxygen stratification physical-biological model

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镁离子电池的工作原理与关键材料

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金属功能材料 2024年第1期31卷 1-27页

作者：谢清水汪依依夏丽张一鸣瞿佰华王敬丰周小元彭栋梁厦门大学材料学院重庆大学材料科学与工程学院重庆大学物理学院

镁离子电池具有原料丰富、成本低廉、环境友好以及高体积比容量等优点，近年来备受广泛研究。然而，充放电过程中缓慢的Mg2+扩散动力学性能、镁金属负极表面钝化层的形成以及电解液对空气敏感、腐蚀性强与电压窗口低等问题阻碍了其发展... 详细信息

镁离子电池具有原料丰富、成本低廉、环境友好以及高体积比容量等优点，近年来备受广泛研究。然而，充放电过程中缓慢的Mg2+扩散动力学性能、镁金属负极表面钝化层的形成以及电解液对空气敏感、腐蚀性强与电压窗口低等问题阻碍了其发展和实际应用。探索合适的电极材料以及与之兼容性好的电解液对镁离子电池的发展至关重要。简述了镁离子电池的工作原理，总结了镁离子电池正极、负极材料以及电解质的研究现状，并探讨了它们存在的问题以及相应的解决策略，旨在推动镁离子电池的进一步发展。

关键词：镁离子电池正极材料负极材料电解液工作原理

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Electron transport properties of magnetic granular films

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2013年第1期56卷 15-28页

作者： peng dongliang WANG JunBao WANG LaiSen LIU XiaoLong WANG ZhenWei CHEN YuanZhi Department of Materials Science and Engineering College of MaterialsXiamen University

In this paper,we present a review of electron transport properties of magnetic granular *** granular films are nanocomposite materials which consist of magnetic nanoparticles embedded in a nonmagnetic matrix or assembling of magnetic *** to the style of the nonmagnetic matrix,microstructure and the electron transport mechanism of the films,the magnetic granular films were divided into three groups:(1) magnetic metal-metal granular films,(2) magnetic metal-insulator granular films and(3) magnetic nanocluster-assembled granular ***,we also systematically review the magnetic properties,transport properties and magnetoresistance effect of size-monodispersed Co and Fe nanocluster-assembled films.

关键词：电子输运性质磁性颗粒膜磁性纳米粒子电子输运特性纳米复合材料磁性金属金属颗粒膜磁电阻效应

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Working Pressure Induced Microstructure and Stress Evolution of Sputtered ZrN Coatings

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稀有金属材料与工程 2012年第S1期41卷 429-432页

作者： Qi Zhengbing Yan Weili Hong Jinqing Zhu Fangping Sun peng Wang Zhoucheng Wu Zhengtao peng dongliang Wu Chonghu Xiamen Univ Coll Chem & Chem Engn Xiamen 361005 Peoples R China China Natl R&D Ctr Tungsten Technol Xiamen 361005 Peoples R China

The influence of working pressure on microstructure and residual stress evolution of magnetron sputtered ZrN coatings were systemically *** and XRD results reveal that all as-deposited coatings at varying working pressure are stoichiometric ZrN with cubic NaCl structure.A decrease in working pressure results in preferred orientation evolution from(111)to(200).This evolution is driven by kinetics processes,such as adatom surface migration and competitive grain growth,rather than by *** explanation is also supported by morphology characterization as the surface and cross-section morphologies transition from tapered shape and columnar structure to round and non-columnar(equiaxed)structure.

关键词： ZrN coating working pressure preferred orientation residual stress microstructure

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基于改进YOLOv5s的无人机图像实时目标检测

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光电工程 2022年第3期49卷 67-79页

作者：陈旭彭冬亮谷雨杭州电子科技大学自动化学院浙江杭州310018

针对无人机图像背景复杂、分辨率高、目标尺度差异大等特点,提出了一种实时目标检测算法YOLOv5sm+。首先,分析了网络宽度和深度对无人机图像检测性能的影响,通过引入可增大感受野的残差空洞卷积模块来提高空间特征的利用率,基于YOLOv5s... 详细信息

针对无人机图像背景复杂、分辨率高、目标尺度差异大等特点,提出了一种实时目标检测算法YOLOv5sm+。首先,分析了网络宽度和深度对无人机图像检测性能的影响,通过引入可增大感受野的残差空洞卷积模块来提高空间特征的利用率,基于YOLOv5s设计了一种改进的浅层网络YOLOv5sm,以提高无人机图像的检测精度。然后,设计了一种特征融合模块SCAM,通过局部特征自监督的方式提高细节信息利用率,通过多尺度特征有效融合提高了中大目标的分类精度。最后,设计了目标位置回归与分类解耦的检测头结构,进一步提高了分类精度。采用VisDrone无人机航拍数据集实验结果表明,提出的YOLOv5sm+模型对验证集测试时交并比为0.5时的平均精度均值(mAP50)达到了60.6%,相比于YOLOv5s模型mAP50提高了4.8%,超过YOLOv5m模型的精度,同时推理速度也有提升。通过在DIOR遥感数据集上的迁移实验也验证了改进模型的有效性。提出的改进模型具有虚警率低、重叠目标识别率高的特点,适合于无人机图像的目标检测任务。

关键词：无人机图像实时目标检测 YOLOv5sm+

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Infrared-PV:面向监控应用的红外目标检测数据集

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红外技术 2023年第12期45卷 1304-1313页

作者：陈旭吴蔚彭冬亮谷雨杭州电子科技大学自动化学院浙江杭州310018 中国电子科技集团第28研究所江苏南京210007

红外摄像机虽然能够全天候24 h工作,但是相比于可见光摄像机,其获得的红外图像分辨率和信杂比低,目标纹理信息缺乏,因此足够的标记图像和进行模型优化设计对于提高基于深度学习的红外目标检测性能具有重要意义。为解决面向监控应用场景... 详细信息

红外摄像机虽然能够全天候24 h工作,但是相比于可见光摄像机,其获得的红外图像分辨率和信杂比低,目标纹理信息缺乏,因此足够的标记图像和进行模型优化设计对于提高基于深度学习的红外目标检测性能具有重要意义。为解决面向监控应用场景的红外目标检测数据集缺乏的问题,首先采用红外摄像机采集了不同极性的红外图像,基于自研图像标注软件实现了VOC格式的图像标注任务,构建了一个包含行人和车辆两类目标的红外图像数据集(Infrared-PV),并对数据集中的目标特性进行了统计分析。然后采用主流的基于深度学习的目标检测模型进行了模型训练与测试,定性和定量分析了YOLO系列和Faster R-CNN系列等模型对于该数据集的目标检测性能。构建的红外目标数据集共包含图像2138张,场景中目标包含白热、黑热和热力图3种模式。当采用各模型进行目标检测性能测试时,Cascade R-CNN模型性能最优,mAP0.5值达到了82.3%,YOLO v5系列模型能够兼顾实时性和检测精度的平衡,推理速度达到175.4帧/s的同时mAP0.5值仅降低2.7%。构建的红外目标检测数据集能够为基于深度学习的红外图像目标检测模型优化研究提供一定的数据支撑,同时也可以用于目标的红外特性分析。

关键词：红外图像数据集监控应用深度学习基准测试

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融合多属性决策和深度Q值网络的反导火力分配方法

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电子与信息学报 2022年第11期44卷 3833-3841页

作者：谢俊伟方峰彭冬亮任金磊王昌平杭州电子科技大学自动化学院杭州310018 中国运载火箭技术研究院北京100076

针对中大规模武器-目标分配(WTA)决策空间复杂度高、求解效率低的问题,该文提出一种基于多属性决策和深度Q网络(DQN)的WTA优化方法。建立基于层次分析法(AHP)的导弹威胁评估模型,引入熵值法表征目标属性差异,提升威胁评估客观性。根据... 详细信息

针对中大规模武器-目标分配(WTA)决策空间复杂度高、求解效率低的问题,该文提出一种基于多属性决策和深度Q网络(DQN)的WTA优化方法。建立基于层次分析法(AHP)的导弹威胁评估模型,引入熵值法表征目标属性差异,提升威胁评估客观性。根据最大毁伤概率准则,建立基于DQN的WTA分段决策模型,引入经验池均匀采样策略,确保各类目标分配经验的等概率抽取;设计综合局部和全局收益的奖励函数,兼顾DQN火力分配模型的训练效率和决策准确性。仿真结果表明,相较于传统启发式方法,该方法具备在线快速求解大规模WTA问题的优势,且对于WTA场景要素变化具有较好的鲁棒性。

关键词：火力分配深度Q网络威胁评估改进层次分析法

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基于VEPPSO-EXTRA混合算法的分布式直接定位技术

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电子与信息学报 2023年第2期45卷 664-671页

作者：陈志坤翁一鸣彭冬亮吴美婵杭州电子科技大学自动化学院杭州310018

相对于集中式直接定位技术,分布式直接定位算法具有计算复杂度小和通信代价小等优点,但存在定位精度损失的问题。针对于此,该文提出一种基于VEPPSO-EXTRA混合算法的分布式直接定位技术。首先,基于子空间融合的直接定位算法,推导其分布... 详细信息

相对于集中式直接定位技术,分布式直接定位算法具有计算复杂度小和通信代价小等优点,但存在定位精度损失的问题。针对于此,该文提出一种基于VEPPSO-EXTRA混合算法的分布式直接定位技术。首先,基于子空间融合的直接定位算法,推导其分布式优化的数学模型;其次,基于多种群联合进化的思想,提出一种基于向量评估的并行粒子群算法(VEPPSO)实现全局寻优,由此得到辐射源迭代初始值;最后,引入分布式精确一阶算法(EXTRA)求解最终位置以降低分布式计算带来的精度损失。实验结果表明,相较于现有的分布式直接定位算法,该技术能解决定位精度损失的问题,且其计算复杂度与通信代价低于对应的集中式直接定位算法。

关键词：分布式直接定位传感器网络基于向量评估的并行粒子群算法精确1阶算法

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