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Mg/Fe site-specific dual-doping to boost the performance of cobalt-free nickle-rich layered oxide cathode for high-energy lithium-ion batteries

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Journal of Energy Chemistry 2024年第4期91卷 670-679页

作者： Yunting Wang Gaohui Du Di Han Wenhao Shi Jiahao Deng Huayu Li Wenqi Zhao Shukai Ding qingmei su Bingshe Xu Materials Institute of Atomic and Molecular Science Shaanxi University of Science and TechnologyXi'an 710021ShanxiChina Shanxi-Zheda Institute of Advanced Materials and Chemical Engineering Taiyuan 030024ShanxiChina Key Laboratory of Interface Science and Engineering in Advanced Materials Taiyuan University of TechnologyTaiyuan 030024ShanxiChina

Layer-type LiNi0.9Mn0.1O2is promising to be the primary cathode material for lithium-ion batteries(LIBs)due to its excellent electrochemical ***,the cathode with high nickel content suffers from severely detrimental structural transformation that causes rapid capacity ***,site-specific dual-doping with Fe and Mg ions is proposed to enhance the structural stability of *** Fe3+dopants are inserted into transition metal sites(3b)and can favorably provide additional redox potential to compensate for charge and enhance the reversibility of anionic *** Mg ions are doped into the Li sites(3a)and serve as O_(2)^(-)-Mg^(2+)-O_(2)^(-)pillar to reinforce the electrostatic cohesion between the two adjacent transition-metal layers,which further suppress the cracking and the generation of harmful phase transitions,ultimately improving the *** theoretical calculations,including Bader charge and crystal orbital Hamilton populations(COHP)analyses,confirm that the doped Fe and Mg can form stable bonds with oxygen and the electrostatic repulsion of O_(2)^(-)-O_(2)^(-)can be effectively suppressed,which effectively mitigates oxygen anion loss at the high delithiation *** dual-site doping strategy offers new avenues for understanding and regulating the crystalline oxygen redox and demonstrates significant potential for designing high-performance cobalt-free nickel-rich cathodes.

关键词： Cobalt-free Layered oxide Cathode Dual dopants Density functional theory calculation

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石墨烯气凝胶复合材料在电化学储能中的应用研究进展

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复合材料学报 2024年第4期41卷 1694-1711页

作者：惠晨柯闫翎鹏杨未鹏崔晋超杨永珍苏庆梅杜高辉刘旭光许并社太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室太原030024 陕西科技大学材料原子•分子材料研究所西安710021 太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 山西浙大新材料与化工研究院太原030032

石墨烯气凝胶作为一种内部互连的三维框架体,在微观和宏观尺度上具有突出的维度特性,成为各种零维、一维、二维和三维材料的理想宿主。其高导电性、高比表面积及高结构稳定性等特点令石墨烯气凝胶在储能领域得到了广泛的应用,特别是在... 详细信息

石墨烯气凝胶作为一种内部互连的三维框架体,在微观和宏观尺度上具有突出的维度特性,成为各种零维、一维、二维和三维材料的理想宿主。其高导电性、高比表面积及高结构稳定性等特点令石墨烯气凝胶在储能领域得到了广泛的应用,特别是在高比容量金属离子电池负极和超级电容器电极等领域。首先,本文对石墨烯前体及气凝胶的处理策略进行整理,介绍当前不同处理方式对石墨烯前体及气凝胶成型影响。其次,根据储能机制的不同,介绍石墨烯气凝胶复合材料在主流储能器件中的改性应用及性能表现。最后,对电化学储能用石墨烯气凝胶复合材料的研究进展进行总结,指出当前存在的挑战并展望未来的研究方向。

关键词：石墨烯气凝胶储能材料复合材料储能应用电化学

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水泥生产协同处置固体废物的企业清洁生产审核研究

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中国资源综合利用 2024年第4期42卷 51-53页

作者：李帅李墨爱王生福苏庆梅临沂市生态环境局山东省临沂生态环境监测中心临沂科技职业学院山东临沂276000 南首尔大学韩国天安山东蓝一检测技术有限公司山东临沂276000

开展清洁生产审核是水泥生产企业实现绿色发展的客观要求,有助于加强源头控制,全过程预防污染。以临沂市某水泥生产企业为例,分析水泥生产协同处置固体废物的企业清洁生产审核。该企业的本轮清洁生产审核共产生无/低费方案3个、中/高费... 详细信息

开展清洁生产审核是水泥生产企业实现绿色发展的客观要求,有助于加强源头控制,全过程预防污染。以临沂市某水泥生产企业为例,分析水泥生产协同处置固体废物的企业清洁生产审核。该企业的本轮清洁生产审核共产生无/低费方案3个、中/高费方案7个,总投资约为2 707万元。方案全部实施后,单位产品电耗降低1.1%,单位产品氮氧化物(NO_(x))产生量降低3%,单位产品二氧化硫产生量降低21.7%,均达到预设的清洁生产目标。通过本轮清洁生产审核,该企业每年可产生经济效益463万元,节约用煤4 100 t、用电262万kW·h,减少二氧化硫排放11.8 t、氯离子排放50.4 t、NO_(x)排放25.1 t、粉尘排放1.1 t,已达到《水泥行业清洁生产评价指标体系(试行)》规定的一级清洁生产水平。实践表明,本轮清洁生产审核产生明显的经济效益和环境效益。

关键词：水泥生产协同处置固体废物企业清洁生产审核

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sulfur-deficient CoNi_(2)S_(4)nanoparticles-anchored porous carbon nanofibers as bifunctional electrocatalyst for overall water splitting

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Frontiers of Chemical Science and Engineering 2023年第11期17卷 1707-1717页

作者： Gaohui Du Yi Fan Lina Jia Yunting Wang Yawen Hao Wenqi Zhao qingmei su Bingshe Xu Shanxi-Zheda Institute of Advanced Materials and Chemical Engineering Taiyuan 030000China Materials Institute of Atomic and Molecular Science Shaanxi University of Science and TechnologyXi’an 710021China

Water electrolysis technology is considered to be one of the most promising means to produce ***,aiming at the problems of high overpotential and slow kinetics in water splitting,N-doped porous carbon nanofibers-coupled CoNi_(2)S_(4)nanoparticles are prepared as bifunctional *** the strategy,NaCl is used as the template to prepare porous carbon nanofibers with a large surface area,and sulfur vacancies are created to modulate the electronic structure of CoNi_(2)S_(4).Electron spin resonance confirms the formation of abundant sulfur vacancies,which largely reduce the bandgap of CoNi_(2)S_(4)from 1.68 to 0.52 *** narrowed bandgap is conducive to the migration of valence electrons and decreases the charge transfer resistance for electrocatalytic ***,the uniform distribution of CoNi_(2)S_(4)nanoparticles on carbon nanofibers can prevent the aggregation and facilitate the exposure of electrochemical active ***,the composite catalyst exhibits low overpotentials of 340 mV@100 mA·cm^(-2)for oxygen evolution reaction and 380 mV@100 mA·cm^(-2)for hydrogen evolution *** assembled electrolyzer requires 1.64 V to achieve 10 mA·cm^(-2)for overall water-splitting with good long-term *** excellent performance results from the synergistic effect of porous structures,sulfur deficiency,nitrogen doping,and the well-dispersed active component.

关键词： nanoparticle sulfur vacancy porous carbon nanofiber transition metal sulfides electrolysis

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An efficient screening system to identify protein-protein or protein-DNA interaction partners of rice transcription factors

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Journal of Genetics and Genomics 2022年第10期49卷 979-981页

作者： qingmei su Fang Zhang Yunping Xiao Pingping Zhang Hefei Xing Fan Chen State Key Laboratory of Molecular Developmental Biology Institute of Genetics and Developmental BiologyInnovation Academy for Seed DesignChinese Academy of SciencesBeijing 100101China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China OE Biotech Co. Ltd.ShanghaiChina

Plant transcription factors(TFs)are key molecular components in the regulation of plant growth,development,and environmental ***,TFs need to form complexes with other interactors to control gene *** example,Heading date 1(Hd1),Grain number,plant height and heading-date(Ghd)7,or Ghd7.1 interacts with Ghd8 and NF-YCs to form a trimeric complex,respectively.

关键词： partner heading interaction

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Unraveling the degradation mechanism of LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2) at the high cut-off voltage for lithium ion batteries

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Journal of Energy Chemistry 2023年第2期77卷 428-437,I0011页

作者： Liming Wang qingmei su Bin Han Weihao Shi Gaohui Du Yunting Wang Huayv Li Lin Gu Wenqi Zhao Shukai Ding Miao Zhang Yongzhen Yang Bingshe Xu School of Materials Science&Engineering Shaanxi University of Science and TechnologyXi’an 710021ShaanxiChina Materials Institute of Atomic and Molecular Science Shaanxi University of Science and TechnologyXi’an 710021ShaanxiChina School of Materials Science&Engineering Tsinghua UniversityBeijing 100084China Shanxi-Zheda Institute of Advanced Materials and Chemical Engineering Taiyuan 030032ShanxiChina Key Laboratory of Interface Science and Engineering in Advanced Materials Taiyuan University of TechnologyTaiyuan 030024ShanxiChina

LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)layered oxides have been regarded as promising alternative cathodes for the next generation of high-energy lithium ion batteries(LIBs)due to high discharge capacities and energy densities at high operation ***,the capacity fading under high operation voltage still restricts the practical ***,the capacity degradation mechanism of NCM811 at atomic-scale is studied in detail under various cut-off voltages using aberration-corrected scanning transmission electron microscopy(STEM).It is observed that the crystal structure of NCM811 evolution from a layered structure to a rock-salt phase is directly accompanied by serious intergranular cracks under 4.9 V,which is distinguished from the generally accepted structure evolution of layered,disordered layered,defect rock salt and rock salt phases,also observed under 4.3 and 4.7 *** electron energy loss spectroscopy analysis also confirms the reduction of Ni and Co from the surface to the bulk,not the previously reported only Li/Ni interlayer *** degradation mechanism of NCM811 at a high cut-off voltage of4.9 V is attributed to the formation of intergranular cracks induced by defects,the direct formation of the rock salt phase,and the accompanied reduction of Ni^(2+)and Co^(2+)phases from the surface to the bulk.

关键词： Ni-rich layered cathode Electrochemical performance Degradation mechanism Crack Atomic scale

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The Ghd7 transcription factor represses ARE1 expression to enhance nitrogen utilization and grain yield in rice

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Molecular Plant 2021年第6期14卷 1012-1023页

作者： Qing Wang qingmei su Jinqiang Nian Jian Zhang Meng Guo Guojun Dong Jiang Hu Rongsheng Wang Changshuo Wei Guanwen Li Wan Wang Hui-Shan Guo Shaoyang Lin Wenfeng Qian XianzhiXie Qian Qian Fan Chen Jianru Zuo State Key Laboratory of Plant Genomics Institute of Genetics and Developmental BiologyChinese Academy of SciencesBeijing 100101China State Key Laboratory of Plant Genomics Institute of MicrobiologyChinese Academy of SciencesBeijing 100101China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China State Key Laboratory of Molecular Developmental Biology Institute of Genetics and Developmental BiologyChinese Academy of SciencesBeijing 100101China State Key Laboratory of Rice Biology China National Rice Research InstituteHangzhou 310006China Chinese Research Academy of Environmental Sciences Beijing 100012China Shandong Rice Research Institute Shandong Academy of Agricultural SciencesJinan 250100China Innovation Academy for Seed Design Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China Hainan Yazhou Bay Seed Laboratory Sanya 572025China

The genetic improvement of nitrogen use efficiency(NUE)of crops is vital for grain productivity and sustainable ***,the regulatory mechanism of NUE remains largely ***,we report that the rice Grain number,plant height,and heading date7(Ghd7)gene genetically acts upstream of ABC1 REPRESSOR1(ARE1),a negative regulator of NUE,to positively regulate nitrogen *** a transcriptional repressor,Ghd7 directly binds to two Evening Element-like motifs in the promoter and intron 1 of ARE1,likely in a cooperative manner,to repress its ***7 and ARE1 display diurnal expression patterns in an inverse oscillation manner,mirroring a regulatory scheme based on these two *** of a panel of 2656 rice varieties suggests that the elite alleles of Ghd7 and ARE1 have undergone diversifying selection during ***,the allelic distribution of Ghd7 and ARE1 is associated with the soil nitrogen deposition rate in East Asia and South ***,the combination of the Ghd7 and ARE1 elite alleles substantially improves NUE and yield performance under nitrogen-limiting ***,these results define a Ghd7–ARE1-based regulatory mechanism of nitrogen utilization,providing useful targets for genetic improvement of rice NUE.

关键词： elite crops heading

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铁催化分解二甲硫醚制备碳纳米管的研究

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化工新型材料 2010年第7期38卷 49-51,66页

作者：苏庆梅杜高辉浙江师范大学物理化学研究所浙江省固体表面反应化学重点实验室金华321004

以二甲硫醚为碳源,Fe/MgO为催化剂,采用化学气相沉积法制备了碳纳米管。通过SEM、Raman、XRD、TEM表征方法研究了实验合成条件对碳纳米管产物的形貌和微结构的影响。结果表明,二甲硫醚的蒸汽浓度对碳纳米管的形貌和产量有重要影响。较... 详细信息

以二甲硫醚为碳源,Fe/MgO为催化剂,采用化学气相沉积法制备了碳纳米管。通过SEM、Raman、XRD、TEM表征方法研究了实验合成条件对碳纳米管产物的形貌和微结构的影响。结果表明,二甲硫醚的蒸汽浓度对碳纳米管的形貌和产量有重要影响。较高的二甲硫醚浓度会使催化剂的活性降低,制备出的碳纳米管较短且石墨化程度也较差。生长碳纳米管的最佳二甲硫醚浓度范围为2.69%～3.86%,且碳纳米管产物中有Y型碳纳米管的生成,并对其生长机理进行了初步讨论。

关键词：碳纳米管二甲硫醚化学气相沉积 Y型碳纳米管

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奇异值分解和Teager能量算子的电压暂降方法

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广东电力 2014年第10期27卷 47-51页

作者：苏清梅福建省电力有限公司电力科学研究院福建福州350008

针对噪声干扰严重影响电压暂降检测分析精度的问题,提出一种采用奇异值分解和Teager能量算子(Teager energy operator,TEO)进行电压暂降检测的改进算法,即采用Hankel矩阵对电压暂降信号进行奇异值分解法(singular value decomposition,S... 详细信息

针对噪声干扰严重影响电压暂降检测分析精度的问题,提出一种采用奇异值分解和Teager能量算子(Teager energy operator,TEO)进行电压暂降检测的改进算法,即采用Hankel矩阵对电压暂降信号进行奇异值分解法(singular value decomposition,SVD),从而获得降噪后的供电点上电压暂降近似信号;利用Teager能量算子跟踪该近似信号的瞬时幅值;最后通过仿真算例验证该方法的可行性和有效性。

关键词： Teager能量算子(TEO) 电压暂降奇异值分解信号降噪

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羊异食癖病因及防治措施

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畜牧兽医科学（电子版） 2021年第24期 72-73页

作者：苏庆美山东省兰陵县畜牧发展促进中心山东临沂277700

在羊群饲养过程中,经常看到一些羊非常喜欢采食非食用物质,这种现象就叫异食癖。山羊和绵羊均可见到,尤其是天气干旱或过渡放牧区域,发病率较高。羊发生异食癖后,往往表现为喜欢吞食木片、骨头、瓦块、土块、墙土、煤渣、粪便、抹布、... 详细信息

在羊群饲养过程中,经常看到一些羊非常喜欢采食非食用物质,这种现象就叫异食癖。山羊和绵羊均可见到,尤其是天气干旱或过渡放牧区域,发病率较高。羊发生异食癖后,往往表现为喜欢吞食木片、骨头、瓦块、土块、墙土、煤渣、粪便、抹布、塑料薄膜等异物,这样会影响羊的肠胃健康,诱发各种疾病,严重时还会引起中毒,导致羊死亡。需要了解羊异食癖的原因,根据具体临床表现采取相应的防治措施,保障羊健康。

关键词：羊群异食癖啃骨症塑料薄膜防治措施

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