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Mitigating kinetic hindrance of single-crystal Ni-rich cathodes through morphology modulation, nickel reduction, and lithium vacancy generation achieved by terbium doping

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Journal of Energy Chemistry 2024年第10期97卷 566-574页

作者： Jiyuan Jian Shuang Lin Guokang Han Xianglian Zhan Yinghui Shan rang xiao Ziwei Liu Dandan Sun Xin Zhang Qingjie Zhou Geping Yin Hua Huo Yulin Ma Pengjian Zuo Xinqun Cheng Chunyu Du State Key Laboratory of Space Power-sources School of Chemistry and Chemical Engineering Harbin Institute of Technology Zibo Torch Energy Co.Ltd

Single crystallization has proven to be effective in enhancing the capacity and stability of Ni-rich LiNi1-x-yCoxMnyO2（SNCM） cathode materials,particularly at high cut-off ***,the synthesis of high-quality single-crystal particles remains challenging because of severe particle agglomeration and irregular ***,the limited kinetics of solid-phase Li+diffusion pose a significant concern because of the extended diffusion path in large single-crystal *** address these challenges,we developed a Tb-doped single-crystal LiNi0.83Co0.11Mn0.06O2（SNCM-Tb） cathode material using a straightforward mixed molten salt sintering *** Tb-doped Ni-rich single crystals presented a quasi-spherical morphology,which is markedly different from those reported in previous ***4+oping significantly enhanced the dynamic transport of Li+ions in the layered oxide phase by reducing the Ni valence state and creating Li vacancies.A SNCM-Tb material with 1 at% Tb doping shows a Li+diffusion coefficient up to more than 9 times higher than pristine SNCM in the non-diluted *** situ X-ray diffraction analysis demonstrated a significantly facilitated H1-H2-H3 phase transition in the SNCM-Tb materials,thereby enhancing their rate capacity and structural ***-Tb exhibited a reversible capacity of 186.9 mA h g-1at 5 C,retaining 94.6% capacity after 100 cycles at 0.5 C under a 4,5 V *** study elucidates the Tb4+doping mechanisms and proposes a scalable method for enhancing the performance of single-crystal Ni-rich NCM materials.

关键词： Li+ diffusion kinetics Lithium-ion batteries Ni-rich layered oxides Single crystals Tb4+ doping

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保墒措施配施微生物菌肥对陇东旱塬农田土壤部分物理性状和春玉米产量的影响

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玉米科学 2024年第6期32卷 67-76页

作者：邓浩亮潘小番王勤礼肖让李斌河西学院土木工程学院甘肃张掖734000 河西学院/甘肃省食用菌菌糠资源化利用工程研究中心甘肃张掖734000

为探寻陇东旱塬春玉米绿色生态最佳种植模式,研究普通地膜(SP)、PE催化降解地膜(SF)、秸秆覆盖(SS)、施用保水剂(SW)及各处理配施微生物菌肥(PM、FM、SM、WM)和露地种植(CK)对农田土壤部分物理性状以及春玉米产量和水分利用效率(WUE)的... 详细信息

为探寻陇东旱塬春玉米绿色生态最佳种植模式,研究普通地膜(SP)、PE催化降解地膜(SF)、秸秆覆盖(SS)、施用保水剂(SW)及各处理配施微生物菌肥(PM、FM、SM、WM)和露地种植(CK)对农田土壤部分物理性状以及春玉米产量和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明,保墒措施可有效提高土壤贮水量,且配施微生物菌肥可降低0~40 cm土层土壤容重并增加总孔隙度。各保墒措施均能有效缩短春玉米无效穗长,增加穗粒数和穗粒重,从而提高产量和WUE。两年试验中,FM处理春玉米产量和WUE最高,其次为PM处理,分别较CK处理显著提高40.78%、37.67%和38.40%、31.39%。利用主成分分析法对测定指标进行综合评价,利用PE催化降解地膜覆盖配施微生物菌肥是在土壤物理环境条件改善后兼顾春玉米稳产和环境友好生产的种植模式。

关键词：春玉米保墒措施微生物菌肥产量水分利用效率

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渠道衬砌结构冻胀特性模拟分析

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河南科技 2024年第11期51卷 53-56页

作者：张永玲肖让付俊科河西学院土木工程学院河西走廊水资源保护利用研究所甘肃张掖734000

【目的】通过建立渠道混凝土衬砌结构数值计算模型,深入了解渠道混凝土衬砌结构和渠基土壤在冻胀条件下的温度变化和变形特征。【方法】利用有限元软件建立包含渠道衬砌结构和渠基土壤的数值模型,并考虑渠基土壤温度影响,模拟计算渠道... 详细信息

【目的】通过建立渠道混凝土衬砌结构数值计算模型,深入了解渠道混凝土衬砌结构和渠基土壤在冻胀条件下的温度变化和变形特征。【方法】利用有限元软件建立包含渠道衬砌结构和渠基土壤的数值模型,并考虑渠基土壤温度影响,模拟计算渠道底部温度和衬砌结构的冻胀位移。【结果】研究结果表明,无论是衬砌结构和渠基土壤,考虑接触还是未考虑接触,渠基土壤温度不同深度温度变化均相同,在考虑接触的衬砌结构中,阴坡和阳坡的冻胀变位较渠底更大。【结论】衬砌结构接触或未接触条件下,渠基土壤温度分布规律是一致的,衬砌结构的阴坡和阳坡在顶部冻胀位移和变形存在明显差异。研究成果对渠道衬砌结构的抗冻胀能力方面的研究有一定的参考价值。

关键词：渠道衬砌数值模拟冻胀特性

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水氮互作对河西绿洲灌区玉豆带状复合种植玉米产量及水氮利用效率的影响

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玉米科学 2024年第7期32卷 73-82页

作者：邓浩亮潘小番兰雪梅王勤礼肖让滕安国雷联河西学院土木工程学院/河西走廊水资源保护利用研究所甘肃张掖734000 河西学院/甘肃省食用菌菌糠资源化利用工程研究中心甘肃张掖734000 河西学院农业与生态工程学院甘肃张掖734000 民乐县洪水河管理处甘肃民乐734500

以玉米陇单6号为研究对象,通过田间试验,采用灌水和施氮2因素交互设计,按照农田实际蒸散量(ETc)设置3个灌溉水平,分别为80%ETc、100%ETc、120%ETc(W1、W2、W3),每个灌水量下设置4个施氮量水平,分别为不施氮、施氮230、340、450 kg/hm2(N... 详细信息

以玉米陇单6号为研究对象,通过田间试验,采用灌水和施氮2因素交互设计,按照农田实际蒸散量(ETc)设置3个灌溉水平,分别为80%ETc、100%ETc、120%ETc(W1、W2、W3),每个灌水量下设置4个施氮量水平,分别为不施氮、施氮230、340、450 kg/hm2(N0、N1、N2、N3),共12个处理。在玉米各生育期测定光合生理指标,收获后测产和子粒品质并计算水氮利用效率。结果表明,同一施氮水平或灌溉水平下玉米净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均随施氮量或灌水量增加而提高。适宜的水氮配比可显著改善玉米品质,提高玉米产量和水氮利用效率。利用主成分分析法进行评价,表明N3W3处理综合效应最佳,玉米最佳灌溉定额为428.60~493.33 mm、施氮量为450 kg/hm2。

关键词：玉米水氮互作带状复合种植水氮利用效率

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超声波流量计在明渠实验中的应用与对比

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云南水力发电 2024年第7期40卷 59-62页

作者：杜生贵肖让张永玲山丹县水务局甘肃山丹734100 河西学院土木工程学院/河西走廊水资源保护与利用研究所甘肃张掖734000

随着水权交易展开,灌区对量水的准确度和智能化需求不断提高。超声波测流作为一种新兴的测量技术,具有较高的精度和自动化能力,在灌区流量测量中得到广泛应用。然而,目前对超声波法与传统流速仪在灌区流量测量中的比对研究较少。因此,... 详细信息

随着水权交易展开,灌区对量水的准确度和智能化需求不断提高。超声波测流作为一种新兴的测量技术,具有较高的精度和自动化能力,在灌区流量测量中得到广泛应用。然而,目前对超声波法与传统流速仪在灌区流量测量中的比对研究较少。因此,通过建立超声波明渠测流实验并基于对比分析的方法,进行观测和数据分析,系统比较了超声波法和传统流速仪在灌区流量测量中的性能和可靠性。由实验可知,相比于加大水位,正常水位情况下超声波测流相对误差、最大误差以及均方根误差较小。从坡比上来看,坡比越小,计算相对误差和均方根误差越小。随着坡比和水位的升高,超声波流量计测量准确度逐渐下降,但对于工程使用仍处于可接受范围,因此实际测流使用时建议选择合适坡比。

关键词：灌区流量测量超声波流量计传统流速仪比对分析

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Layer stacked SiO_(x) microparticle with disconnected interstices enables stable interphase and particle integrity for lithium-ion batteries

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Journal of Energy Chemistry 2023年第11期86卷 300-307,I0007页

作者： Yang Ren Xucai Yin Lizhi Xiang rang xiao Hua Huo Geping Yin Chunyu Du MIIT Key Laboratory of Critical Materials Technology for New Energy Conversion and Storage and Institute of Advanced Chemical Power Sources School of Chemistry and Chemical EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin 150001HeilongjiangChina Guangxi Key Laboratory of Petrochemical Resource Processing and Process Intensification Technology School of Chemistry and Chemical EngineeringGuangxi UniversityNanning 530004GuangxiChina

Severe mechanical fractu re and unstable interphase,associated with the large volumetric expansion/contraction,significantly hinder the application of high-capacity SiO_(x)materials in lithium-ion ***,we report the design and facile synthesis of a layer stacked SiO_(x)microparticle(LS-SiO_(x))material,which presents a stacking structure of SiO_(x)layers with abundant disconnected *** LS-SiO_(x)microparticle can effectively accommodate the volume expansion,while ensuring negligible particle *** importantly,the interstices within SiO_(x)microparticle are disconnected from each other,which efficiently prevent the electrolyte from infiltration into the interior,achieving stable electrode/-electrolyte ***,the LS-SiO_(x)material without any coating delivers ultrahigh average Coulombic efficiency,outstanding cycling stability,and full-cell *** 6 cycles can attain>99.92%Coulombic efficiency and the capacity retention at 0.05 A g^(-1)for 100 cycles exceeds99%.After 800 cycles at 1 A g^(-1),the thickness swelling of LS-SiO_(x)electrode is as low as 0.87%.Moreover,the full cell with pure LS-SiO_(x)anode exhibits capacity retention of 91.2%after 300 cycles at 0.2 *** work provides a novel concept and effective approach to rationally design silicon-based and other electrode materials with huge volume variation for electrochemical energy storage applications.

关键词： Lithium-ion batteries Silicon oxide Layer stacked structure Disconnected interstices Coulombic efficiency

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通过导纳谱表征铜铟镓硒电池中的缺陷

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物理学报 2023年第17期72卷 371-376页

作者：田小让贾锐中国科学院微电子研究所北京100029

本文通过导纳谱技术表征铜铟镓硒(CIGSe)太阳电池吸收层中缺陷的能量分布,研究了CIGSe太阳电池退火后效率提高的机理.研究发现退火后CIGSe电池的暗电流减小了大约1个数量级,电池的理想因子也从退火前的2.16减小到退火后的1.85.在反向偏... 详细信息

本文通过导纳谱技术表征铜铟镓硒(CIGSe)太阳电池吸收层中缺陷的能量分布,研究了CIGSe太阳电池退火后效率提高的机理.研究发现退火后CIGSe电池的暗电流减小了大约1个数量级,电池的理想因子也从退火前的2.16减小到退火后的1.85.在反向偏压下,退火前CIGSe太阳电池的电容高于退火后的.通过对电池的C-V特性进行1/C^(2)-V线性拟合获得退火前CIGSe电池吸收层中的自由载流子浓度高于退火后,此外还获得了CIGSe电池退火前后的内建电压分别为0.52 V和0.64 V.通过导纳谱的测试发现退火后吸收层中缺陷的激活能降低,但是缺陷浓度几乎不变.缺陷激活能的降低意味着铜铟镓硒太阳能电池中缺陷的SRH(Shockley-read-hall)复合概率降低,因此退火后太阳能电池的开路电压和并联电阻的增大提高了电池的性能.

关键词：铜铟镓硒太阳电池导纳谱激活能载流子复合

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Inhaler use in chronic obstructive pulmonary disease patients: a meta-analysis

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Frontiers of Nursing 2022年第4期9卷 343-352页

作者： Li-Juan Zhou Xian-Xiu Wen Rong Jiang Huang-Yuan Zhou Yan Li xiao-rang Mao Mei Lan Department of Respiration and Critical Care Medicine Sichuan Provincial People’s HospitalUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengduSichuan 610000China Department of Nursing Sichuan Provincial People’s HospitalUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengduSichuan 610000China School of Medicine University of Electronic Science and Technology of ChinaChengduSichuan 610000China Department of Central Sichuan Provincial People’s HospitalUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengduSichuan 610000China Department of Sichuan Provincial People’s Hospital University of Electronic Science and Technology of ChinaChengduSichuan 610000China

Objective: To evaluate errors in the use of inhalation techniques in patients with chronic obstructive pulmonary disease(COPD), and to provide evidence for improving the effectiveness of ***: A meta-analysis was performed after searching for literature at Pub Med, Embase, Web of Science, Cochrane Library, CINAHL, China National Knowledge Infrastructure(CNKI), Wan Fang, VIP, and Sion Med databases which were published from January 2011 to October 2020, addressing errors in the use of inhalation technologies for the treatment of COPD. After reviewing the literature, extracting per tinent information, and evaluating the risk of bias for the included studies, statistical analysis was performed using Stata ***: Thir teen papers(12 in English and 1 in Chinese), representing 2527 patients, met the search criteria and were included in the meta-analysis. The results showed that the combined effect size of COPD patients making at least one operational error was 76%(95% CI: 0.69–0.83). The error rate varied with inhaler type;the combined effect size error for powered inhalers was 66%(95% CI: 0.57, 0.74), 67%(95% CI. 0.57, 0.77) for metered-dose inhalers(MDI), and 51%(95% CI: 0.38, 0.64) for soft mist inhalers(SMI).Conclusions: More than 75% of patients with COPD were unable to consistently use inhalers correctly, with the highest error rate for MDI. Therefore, health care providers must continue to educate patients on proper use of inhaler, ensuring their correct use and reducing the risk of acute COPD exacerbations.

关键词： chronic obstructive pulmonary disease inhaler handling errors inhaler technique medications meta-analysis

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基于模块化多电平的静止无功补偿器故障容错控制

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电力系统保护与控制 2012年第16期40卷 83-89页

作者：连霄壤江道灼浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

提出了一种基于模块化多电平(MMC)技术的新型静止无功补偿器(STATCOM)的拓扑结构,指出该拓扑结构具有模块化程度高、可靠性好、便于维护及容量拓展等特点,是一种极具发展潜力的拓扑结构。考虑到模块化多电平换流器各桥臂由大量子模块级... 详细信息

提出了一种基于模块化多电平(MMC)技术的新型静止无功补偿器(STATCOM)的拓扑结构,指出该拓扑结构具有模块化程度高、可靠性好、便于维护及容量拓展等特点,是一种极具发展潜力的拓扑结构。考虑到模块化多电平换流器各桥臂由大量子模块级联而成,容易出现可靠性问题,在对已有级联H桥多电平换流器容错保护方案分析的基础上,提出了适合基于模块化多电平结构的静止无功补偿器的故障容错策略。该方法通过将冗余子模块设置在热备用状态,可以在子模块发生故障时迅速投入冗余模块,从而保证静止无功补偿器的正常工作。在此基础上,进一步根据发生故障模块数,采取多目标控制策略,最大化地提高了静止无功补偿器的工作范围。时域仿真的结果表明,所提出的故障容错控制策略可有效地提高了静止无功补偿器的运行可靠性,具有一定的工程意义。

关键词：故障容错设计静止无功补偿器模块化多电平

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碳纤维复合材料冲击响应的数值模型确认

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振动与冲击 2017年第11期36卷 255-262页

作者：杨刚刘让奇肖钊湖南大学机械与运载工程学院特种装备先进技术与仿真教育部重点实验室长沙410082

通过有限次数的实验结合模型确认方法对数值模型的可靠性进行验证,建立了考虑参数不确定性碳纤维复合材料冲击响应的数值模型确认方法;以碳纤维增强复合材料(T700/X105)试件沿厚度方向受到冲击的数值模型确认过程为例,基于累积分布函数... 详细信息

通过有限次数的实验结合模型确认方法对数值模型的可靠性进行验证,建立了考虑参数不确定性碳纤维复合材料冲击响应的数值模型确认方法;以碳纤维增强复合材料(T700/X105)试件沿厚度方向受到冲击的数值模型确认过程为例,基于累积分布函数的模型确认准则,对三种不同工况下碳纤维复合材料的数值模型进行了确认分析,验证了所建立的模型确认方法的有效性,为具有不确定性的碳纤维复合材料的数值模型确认提供新的思路和参考方案。

关键词：碳纤维复合材料冲击响应参数不确定性模型确认

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