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Crumpled,high-power,and safe wearable Lithium-Ion Battery enabled by nanostructured metallic textiles

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Fundamental Research 2021年第4期1卷 399-407页

作者： Dongrui Wang Jian Chang qiyao huang Dongdong Chen Peng Li Yau-Wai Denis Yu Zijian Zheng Laboratory for Advanced Interfacial Materials and Devices Research Centre for Smart Wearable TechnologyInstitute of Textiles and ClothingThe Hong Kong Polytechnic UniversityHong Kong SARChina School of Energy and Environment and Center of Super-Diamond and Advanced Films(COSDAF)City University of Hong KongTat Chee AvenueHong Kong SARChina Research Institute for Smart Energy The Hong Kong Polytechnic UniversityHong Kong SARChina School of Chemistry and Biological Engineering University of Science and Technology BeijingBeijing100083China Academy for Advanced Interdisciplinary Studies Southern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China EPRO Advance Technology Limited Yuen LongHong Kong SARChina Institute of Microscale Optoelectronics Shenzhen UniversityShenzhen 518055China

Textile-based flexible Lithium-Ion Batteries(LIBs)show promising mechanical flexibility that is appealing for a wide variety of wearable and flexible electronic applications.The flexibility of flexible LIBs nowadays is still limited.In addition,their power performance is too low to enable high-speed charging,due to the low conductivity of the textiles.Here,we develop highly electrically conductive metallic fabrics,which are fabricated by coating nanostructured Ni or Cu(nano-reliefs)on woven cotton fabrics,as current collectors to enable crumpled,high-power,and safe wearable LIBs.The nanostructured metal coating not only effectively increases the contact area between current collectors and active materials,but also shortens the charge carrier transport paths,so that LIBs constructed on these nanostructured metallic cotton fabrics exhibit a high power density of 439 W/L and superior electrochemical stability under various mechanical deformations including folding,twisting,squeezing,and impacting.This type of nanostructured metallic textile is highly desirable for portable and wearable electronic applications.

关键词： Energy storage Wearable electronics Metallic textile Nanostructure Flexible battery

Flexible high energy density zinc-ion batteries enabled by binder-free MnO_(2)/reduced graphene oxide electrode

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npj Flexible Electronics 2018年第1期2卷 169-174页

作者： Yuan huang Jiuwei Liu qiyao huang Zijian Zheng Pritesh Hiralal Fulin Zheng Dilek Ozgit Sikai Su Shuming Chen Ping-Heng Tan Shengdong Zhang Hang Zhou Shenzhen Key Lab of Thin Film Transistor and Advanced Display Peking University Shenzhen Graduate SchoolPeking University518055 ShenzhenChina Laboratory for Advanced Interfacial Materials and Devices Institute of Textiles and ClothingThe Hong Kong Polytechnic UniversityHong Kong S.A.R.China Zinergy UK Ltd. Future Business CentreCambridge CB42HYUK Department of Electrical and Electronic Engineering Southern University of Science and Technology518055 ShenzhenChina State Key Laboratory of Super lattices and Microstructures Institute of SemiconductorsChinese Academy of Sciences100083 BeijingChina

We demonstrate a rechargeable zinc-ion battery with high energy density and cyclability using MnO_(2)and reduced graphene oxide(MnO_(2)/rGO)electrode.The flexible and binder free electrode,with high MnO_(2)mass ratio(80 wt%of MnO_(2)),is fabricated using vacuum filtration without any additional additives other than rGO.Compared to batteries with conventional MnO_(2)electrodes,the Zn-MnO_(2)/rGO battery shows a significant enhanced capacity(332.2 mAh g^(-1)at 0.3 A g^(-1)),improved rate capability(172.3 mAh g^(-1)at 6 A g^(-1))and cyclability.The capacity retention remains 96%after 500 charge/discharge cycles at 6 A g^(-1).The high MnO_(2)mass ratio makes MnO_(2)/rGO electrode advantageous when the capacity is normalized to the whole electrode,particularly at high rates.The calculated gravimetric energy density of Zn-MnO_(2)/rGO battery is 33.17Wh kg^(-1),which is comparable to the existing commercial lead-acid batteries(30-40Wh kg^(-1)).Furthermore,the discharge profile and capacity of our Zn-MnO_(2)/rGO battery shows no deterioration during bending test,indicating good flexibility.As a result,zinc-ion battery is believed to be a promising technology for powering next generation flexible electronics.

关键词： battery electrode energy

Boosting the Energy Density of Flexible Asymmetric Supercapacitor with Three Dimensional Fe2O3 Composite Brush Anode

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Chemical Research in Chinese Universities 2020年第1期36卷 97-104页

作者： GAO Yuan ZHOU Ruitao WANG Dongrui huang qiyao CHENG Ching-Hsiang ZHENG Zijian Laboratory for Advanced Interfacial Materials and Devices Institute of Textiles and ClothingThe Hong Kong Polytechnic UniversityHong Kong SARP.R.China Department of Industrial and Systems Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHong Kong SARP.R.China

Flexible asymmetric supercapacitor is fabricated with three dimensional(3D)Fe2O3/Ni(OH)2 composite brush anode and Ni(OH)2/MoO2 honeycomb cathode.Particularly for 3D composite brush anode,a layer of thin Fe2O3 film is firmly adhered on a 3D Ni brush current collector with the assist of Ni(OH)2,functioning as both adherence layer and pseudocapacitive active material.The unique 3D Ni brush current collector possesses large surface area and stretching architecture,which facilitate to achieve the composite anode with high gravimetric capacitance of 2158 F/g.In terms of cathode,Ni(OH)2 and MoO2 have a synergistic effect to improve the specific capacitance,and the resulting Ni(OH)2/MoO2 honeycomb cathode shows a very high gravimetric capacitance up to 3264 F/g.The asymmetric supercapacitor(ASC)has balanced cathode and anode,and exhibits an ultrahigh gravimetric capacitance of 1427 F/g and an energy density of 476 W·h/kg.The energy density of ASC is 3-4 times higher than those of other reported aqueous electrolyte-based supercapacitors and even comparable to that of commercial lithium ion batteries.The device also shows marginal capacitance degradation after 1000 cycles'bending test,demonstrating its potency in the application of flexible energy storage devices.

关键词： Asymmetric supercapacitor High energy density Flexible device Three dimensional(3D) Fe2O3 compo-site anode

基于Res-LSTM网络的多元化电池剩余容量实时预测

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智慧电力 2022年第7期50卷 29-36页

作者：陈果黄祺尧张志宏国网陕西省电力公司信息通信公司陕西西安710065 厦门大学信息学院福建厦门361005

针对储能系统电池容量实时预测中存在的电池新旧程度不一,放电倍率、采样间隔多样等多元化问题,提出了一种全新的基于安时残差连接的长短时记忆网络。通过进行多通道传感信号的特征变换,使其更适用于多元化电池放电的实时剩余容量预测... 详细信息

针对储能系统电池容量实时预测中存在的电池新旧程度不一,放电倍率、采样间隔多样等多元化问题,提出了一种全新的基于安时残差连接的长短时记忆网络。通过进行多通道传感信号的特征变换,使其更适用于多元化电池放电的实时剩余容量预测。所提方法相比于常见基线方法误差降低了11.8%,并且在多倍率测试下方差较小,具有更高的鲁棒性。

关键词：储能系统电池剩余容量预测安时积分估计法信号特征处理 Res-LSTM神经网络多倍率放电

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机械性疼痛在膝骨关节炎中的研究进展

中华骨与关节外科杂志 2024年第6期17卷 573-580页

作者：李奇尧何晨畅黄锐高祥李莉樊沛温州医科大学第二临床医学院浙江温州325000 温州医科大学第二附属医院骨科浙江温州325000 温州医科大学附属第二医院小儿麻醉学教育部重点实验室浙江温州325000

膝骨关节炎是常见的慢性关节疾病,疼痛是患者的主要症状及就诊的主要原因之一。其中,机械性疼痛是膝骨关节炎疼痛的一种特殊类型,是机体对机械性刺激产生的疼痛反应。研究表明,大多数膝骨关节炎的患者存在机械性疼痛。本综述回顾了近年... 详细信息

膝骨关节炎是常见的慢性关节疾病,疼痛是患者的主要症状及就诊的主要原因之一。其中,机械性疼痛是膝骨关节炎疼痛的一种特殊类型,是机体对机械性刺激产生的疼痛反应。研究表明,大多数膝骨关节炎的患者存在机械性疼痛。本综述回顾了近年来机械性疼痛研究进展,重点讨论了Piezo1、Piezo2和瞬时受体电位香草酸通道4(TRPV4)这3种机械敏感离子通道在介导膝骨关节炎机械性疼痛方面的作用,并且总结了针对这些机制的潜在治疗方案,以期为进一步研究机械性疼痛机制及治疗方案提供参考。

关键词：膝骨关节炎机械性疼痛机械敏感离子通道治疗

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对甲氧苯炔基取代黄酮以及橙酮衍生物的合成

天津科技大学学报 2017年第5期32卷 28-33页

作者：杨珂潘国军黄淇尧芦逵天津科技大学生物工程学院天津300457

以2,4,6–三羟基苯乙酮为原料,通过保护、羟醛缩合、环化、碘代以及Sonogashira反应合成了2个新的8位对甲氧苯炔基取代黄酮化合物.同时,从4,6–二羟基橙酮和金鱼草素出发,通过保护、碘代以及Sonogashira反应合成了2个新的7位对甲氧苯炔... 详细信息

以2,4,6–三羟基苯乙酮为原料,通过保护、羟醛缩合、环化、碘代以及Sonogashira反应合成了2个新的8位对甲氧苯炔基取代黄酮化合物.同时,从4,6–二羟基橙酮和金鱼草素出发,通过保护、碘代以及Sonogashira反应合成了2个新的7位对甲氧苯炔基取代橙酮化合物.以常见黄酮和橙酮为母核,探讨8位对甲氧苯炔基取代黄酮和7位对甲氧苯炔基取代橙酮衍生物的合成方法.这些化合物的合成为进一步对黄酮化合物8位以及橙酮的7位进行化学修饰奠定了良好的基础.

关键词：黄酮橙酮合成 Sonogashira反应

基于UPLC-Q-TOF-MS/MS和UPLC的六君子汤化学成分定性与定量分析

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中国实验方剂学杂志 2024年第6期30卷 169-178页

作者：姜奇瑶刘臣臣陈惠玲黄志峰赵威梁颖潘华峰卓越广州中医药大学科技创新中心广州510405 广州中医药大学第一附属医院广州510405 广东工商职业技术大学广东肇庆526100

目的:建立六君子汤化学成分的定性与定量分析方法,明确六君子汤的物质基础。方法:采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱法(UPLC-Q-TOF-MS/MS)对六君子汤中的化学成分进行定性分析,利用MassBank、PubChem、ChemSpider、中药系统... 详细信息

目的:建立六君子汤化学成分的定性与定量分析方法,明确六君子汤的物质基础。方法:采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱法(UPLC-Q-TOF-MS/MS)对六君子汤中的化学成分进行定性分析,利用MassBank、PubChem、ChemSpider、中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)等数据库并结合相关文献对所得化合物进行鉴定。采用UPLC建立六君子汤中甘草苷、橙皮苷、党参炔苷、甘草素、甘草酸、川陈皮素、桔皮素、白术内酯Ⅱ、白术内酯Ⅰ的定量分析方法并进行分析。结果:结合相关文献、数据库检索和质谱信息,从六君子汤中共鉴定出79个化合物,包括黄酮类31个,萜类15个,含氮化合物14个,苯丙素类6个,有机酸类6个和其他类化合物7个。建立的定量分析方法中9种代表性成分在各自线性范围内线性关系良好,精密度、稳定性、重复性及加样回收率均符合要求,定量结果显示,甘草苷、橙皮苷、党参炔苷、甘草素、甘草酸、川陈皮素、桔皮素、白术内酯Ⅱ、白术内酯Ⅰ在六君子汤中的质量分数分别为0.3765、2.6021、0.0826、0.1281、1.7786、0.0157、0.0067、0.0304、0.0032 mg·g^(-1)。结论:建立的方法可以快速、灵敏、准确地对六君子汤中的化学成分进行分析,明确了六君子汤的物质基础以黄酮类、萜类及含氮化合物为主,并可对其中的9种成分进行定量,可为该方的质量控制、作用机制及临床应用研究奠定基础。

关键词：六君子汤冻干粉超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱法(UPLC-Q-TOF-MS/MS) 化学成分定量分析定性分析黄酮类

不同产地黑果腺肋花楸叶指纹图谱的建立及化学模式识别

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中华中医药杂志 2024年第1期39卷 402-406页

作者：王琪瑶史锐丛龙娇刘斯文黄晓彤吴俊英辽宁中医药大学沈阳110000

目的:建立不同产地10批黑果腺肋花楸叶的HPLC指纹图谱,结合化学模式识别法进行质量评价。方法:采用Agilent TC-C18色谱柱,以乙腈-0.45%甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱,检测波长280 nm,流速1.0 mL/min,采用中药指纹图谱相似度评价系统建立... 详细信息

目的:建立不同产地10批黑果腺肋花楸叶的HPLC指纹图谱,结合化学模式识别法进行质量评价。方法:采用Agilent TC-C18色谱柱,以乙腈-0.45%甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱,检测波长280 nm,流速1.0 mL/min,采用中药指纹图谱相似度评价系统建立指纹图谱,结合化学模式识别方法对数据进行处理,分析10批黑果腺肋花楸叶的相似性及差异性。结果:10批黑果腺肋花楸叶相似度为0.175~0.921,标定了17个共有峰,指认出没食子酸、绿原酸、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、表儿茶素等4个共有峰。10批样品聚类分析可分为两类,主成分分析得到4个主成分的累计方差贡献率为88.726%,能有效区分不同产地黑果腺肋花楸叶,确定出4种影响其质量的差异性成分。结论:建立了黑果腺肋花楸叶的指纹图谱,本方法科学、准确、稳定,为该药材的质量控制和资源开发提供了科学依据。

关键词：黑果腺肋花楸叶指纹图谱高效液相化学模式识别主成分分析

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智能骑行头盔系统的设计与实现

现代信息科技 2023年第24期7卷 29-32页

作者：黄琪瑶张弛陈榆章伍华琎罗裕烜李林静衢州学院电气与信息工程学院浙江衢州324000

数字经济已成为现代人生活中不可或缺的一部分。数字化转型升级已经成为骑行装备发展的必然趋势,尤其是在国家“一盔一带”政策的要求下,头盔成为骑行者的必需品。该项目以出行头盔为切入点,布局“骑行装备”产业,通过物联网、云服务、... 详细信息

数字经济已成为现代人生活中不可或缺的一部分。数字化转型升级已经成为骑行装备发展的必然趋势,尤其是在国家“一盔一带”政策的要求下,头盔成为骑行者的必需品。该项目以出行头盔为切入点,布局“骑行装备”产业,通过物联网、云服务、APP和周边商圈,实现头盔实时定位、SOS紧急求救、导航、自动亮起转向灯等功能。APP平台提供头盔管理、家长模式、骑行数据统计、活动推荐和俱乐部建设等支持。另外,生活圈通过招募有资质的商家入驻,联合周边商圈,实现产业协同发展和数据共享,让“数据流”形成“价值流”,打造骑行周边的平台经济,实现智能骑行多彩生活圈生态。

关键词：数字经济数字化转型骑行装备智能骑行 APP平台