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One-step constructing advanced N-doped carbon@metal nitride as ultra-stable electrocatalysts via urea plasma under room temperature

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Chinese Chemical Letters 2024年第11期35卷 486-491页

作者： Tao Tang Chen li sipu li Zhong Qiu Tianqi Yang Beirong Ye Shaojun Shi Chunyang Wu Feng Cao Xinhui Xia Minghua Chen Xinqi liang Xinping He Xin liu Yongqi Zhang Institute of Fundamental and Frontier Science University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China Department of Materials Science and Engineering Zhejiang UniversityHangzhou 310027China College of Materials Science&Engineering Zhejiang University of TechnologyHangzhou 310014China School of Chemistry and Materials Engineering Changshu Institute of TechnologyChangshu 215500China State Key Laboratory of Electronic Thin Film and Integrated Devices University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China Department of Engineering Technology Huzhou CollegeHuzhou 313000China Key Laboratory of Engineering Dielectric and Applications(Ministry of Education) School of Electrical and Electronic EngineeringHarbin University of Science and TechnologyHarbin 150080China State Key Laboratory of Photocatalysis on Energy and Environment Fuzhou UniversityFuzhou 350116China State Key Laboratory of New Textile Materials and Advanced Processing Technologies Wuhan Textile UniversityWuhan 430200China

Highly active transition metal nitrides are desirable for electrocatalytic reactions,but their long-term stability is still unsatisfactory and thus limiting commercial ***,for the first time,we report a unique and universal room-temperature urea plasma method for controllable synthesis of N-doped carbon coated metal(Fe,Co,Ni,etc.)nitrides arrays *** preformed metal oxides arrays can be successfully converted into metal nitrides arrays with preserved nanostructures and a thin layer of N-doped carbon(N-C)via one-step urea ***,as a representative case,N-C@CoN nanowire arrays are illustrated and corresponding formation mechanism by plasma is ***,the designed N-C@Co N catalysts deliver excellent electrocatalytic activity and long-term stability both in oxygen evolution reaction(OER)and urea oxidation reaction(UOR).For OER,a low overpotential(264 mV at 10 mA/cm^(2))and high stability(>50 h at 20 mA/cm^(2))are *** UOR,a current density of100 m A/cm^(2) is achieved at only 1.39 V and maintain over 100 *** calculations reveal that the synergetic coupling effect of CoN and N-C can significantly facilitate the charge-transfer process,optimize adsorbed intermediates binding strength and further greatly decrease the energy *** strategy provides a novel method for fabrication of N-C@metal nitrides as highly active and stable catalysts.

关键词： Urea plasma Metal nitrides Carbon shell Oxygen evolution reaction Urea oxidation reaction

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基于等离子体技术的电催化剂设计

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科学通报 2024年第25期69卷 3695-3704页

作者：李晨唐涛李思璞夏新辉张永起电子科技大学基础与前沿研究院成都611371 浙江工业大学材料科学与工程学院杭州310014

发展新型清洁能源技术是当今能源及材料研究领域关注的重点.电化学技术可用于清洁再生能源的生产和转化.设计和制备新型的电催化剂材料,并探究催化剂的作用机制是当前电化学研究的热点.等离子体技术(plasma)是一种新型纳米材料的制备和... 详细信息

发展新型清洁能源技术是当今能源及材料研究领域关注的重点.电化学技术可用于清洁再生能源的生产和转化.设计和制备新型的电催化剂材料,并探究催化剂的作用机制是当前电化学研究的热点.等离子体技术(plasma)是一种新型纳米材料的制备和改性技术,具有普适性强和工艺简单高效等特点,可以用来合成过渡金属化合物,也可以构筑异质结,掺杂异质原子,制备独特的纳米结构,因而在能源纳米材料领域获得了广泛的关注.本文首先简要阐述了等离子体技术的基本原理和特点;然后重点介绍了其在析氢反应,析氧反应和氧还原反应以及其他常见的电催化反应等领域的应用,总结了等离子体技术在催化剂设计和制备方面的优势;最后,针对目前等离子体技术在催化剂制备领域存在的难点和挑战,展望了其在能源材料领域的应用前景和未来的研究趋势.

关键词：等离子体电催化析氢反应析氧反应氧还原反应

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骨移植体的降解和新骨生长的可视化仿真

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计算机辅助设计与图形学学报 2005年第10期17卷 2379-2382页

作者：王惠敏闫玉华李世普武汉理工大学生物医用材料与工程研究中心武汉430070

采用元胞自动机方法建立生物陶瓷降解和新骨生长的仿真模型,运用可视化技术对仿真结果进行图形化和动画显示.实验表明,只要模型的控制参数输入比较正确,仿真模型可以在不同阶段对降解的材料和新生的骨组织作定量分析.

关键词：可降解生物陶瓷元胞自动机可视化仿真

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电力设备的智能化运维平台分析

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现代制造技术与装备 2022年第10期58卷 203-205页

作者：谢怡琚李思朴张亮崔滢国网宁夏电力有限公司超高压公司银川750011 宁夏中科恒瑞智能科技有限公司银川750011

以强化电力设备智能化运维管理水平为目标,设计电力设备智能化运维平台和平台体系架构。利用大数据技术和建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术,增强电力设备智能运维平台运行的先进性和高效性。始终将电力设备智能化... 详细信息

以强化电力设备智能化运维管理水平为目标,设计电力设备智能化运维平台和平台体系架构。利用大数据技术和建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术,增强电力设备智能运维平台运行的先进性和高效性。始终将电力设备智能化作为核心,以智能感知、数据融合以及智能决策为主线,全过程、全方位采集电力设备运维、检修数据,并在此基础上,科学、有效整合电力设备相关系统信息,为电力设备运行智能化、维护检修智能化以及管控智能化提供决策支持。

关键词：电力设备智能运维平台云计算技术预警服务

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继电保护在电力调控中的应用

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现代制造技术与装备 2022年第10期58卷 124-126页

作者：李思朴谢怡琚张博文潘彦峰国网宁夏电力有限公司超高压公司银川750011

继电保护装置是当前电力系统运行过程中的重要部分,在电力调控中起着关键作用。结合电力调控实际情况和运行需求,明确继电保护装置的性能要求,并根据继电保护装置应用过程中的实际情况,分析继电保护应用常见问题,提出了强化智能变电站... 详细信息

继电保护装置是当前电力系统运行过程中的重要部分,在电力调控中起着关键作用。结合电力调控实际情况和运行需求,明确继电保护装置的性能要求,并根据继电保护装置应用过程中的实际情况,分析继电保护应用常见问题,提出了强化智能变电站继电保护装置应用效果的有效措施,对于提高继电保护在电力调控中的实用性和可靠性具有积极意义。

关键词：继电保护电力调控应用

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变电运维中智能化技术的有效应用

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现代制造技术与装备 2022年第12期58卷 190-192页

作者：张博文谢怡琚胡瑛李思朴王艺铭国网宁夏电力有限公司超高压公司银川750011 宁夏中科恒瑞智能科技有限公司银川750011

面对变电运维难题,引入智能化手段,高效率、高质量开展运维活动,能够确保变电站运行安全。在深刻理解变电运维智能化发展意义的基础上,对变电运维采用的智能巡检机器人、远程智能管理系统等智能化技术展开分析。通过有效应用各种技术及... 详细信息

面对变电运维难题,引入智能化手段,高效率、高质量开展运维活动,能够确保变电站运行安全。在深刻理解变电运维智能化发展意义的基础上,对变电运维采用的智能巡检机器人、远程智能管理系统等智能化技术展开分析。通过有效应用各种技术及时发现和处理变电运行潜在问题,助力运维行业转型升级。

关键词：变电运维智能化巡检机器人远程管理可视化

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油门开度对Helmholtz型脉动燃烧器温升特性影响的模拟与验证

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农业工程学报 2018年第8期34卷 70-77页

作者：潘四普周宏平蒋雪松陈青李萍萍南京林业大学机械电子工程学院南京210037 南京林业大学生物与环境学院南京210037

为研究脉动燃烧器燃烧室外温度场的温度变化规律,以Helmholtz型脉动燃烧器为热源,建立了5种油门开度条件下燃烧室中心横截面内的空气温度场模型,进行了二维非稳态数值模拟。对热源的升温规律进行了拟合,拟合结果与实测温度的最大绝对误... 详细信息

为研究脉动燃烧器燃烧室外温度场的温度变化规律,以Helmholtz型脉动燃烧器为热源,建立了5种油门开度条件下燃烧室中心横截面内的空气温度场模型,进行了二维非稳态数值模拟。对热源的升温规律进行了拟合,拟合结果与实测温度的最大绝对误差为5.2℃,最大相对误差2.2%,应用Fluent的UDF接口将热源的升温规律添加到模型中,该模型与实际情况吻合较好,平均相对误差在2.68%~5.54%之间。研究结果表明:燃烧室外温度场升温过程呈"S"型,同一方向上距离燃烧室越近,到达峰值温度所需时间越短,同时升温速率与峰值温度也越高。在与燃烧室中心距离相等的各点中,燃烧室上方的点的升温速率和峰值要高于燃烧室右方及下方的点。在密度差作用下,燃烧室外流场气流由下向上运动,经过燃烧室时产生卡门涡街,致使模型中燃烧室上方温度场出现周期性震荡,随着旋涡向上运动,对温度场的影响也逐渐减弱,温度振幅逐渐降低。该文可以了解以油或水为加热介质的脉动燃烧加热器内部温升过程,为优化加热器内部热源结构设计提供参考。

关键词：温度模型计算机仿真脉动燃烧

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基于脉动燃烧技术的土壤消毒蒸汽发生装置设计与试验

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农业机械学报 2018年第8期49卷 301-307页

作者：潘四普周宏平蒋雪松陈青李萍萍南京林业大学机械电子工程学院南京210037 南京林业大学生物与环境学院南京210037

为解决设施园艺土壤蒸汽消毒的蒸汽来源问题,设计了基于脉动燃烧技术的蒸汽发生装置。该装置主要由脉动燃烧发动机和锅体两部分组成,脉动燃烧发动机作为热源,其主体浸没在锅体内部水中。通过功率计算,在饱和蒸汽压力为0.6 MPa条件下满足... 详细信息

为解决设施园艺土壤蒸汽消毒的蒸汽来源问题,设计了基于脉动燃烧技术的蒸汽发生装置。该装置主要由脉动燃烧发动机和锅体两部分组成,脉动燃烧发动机作为热源,其主体浸没在锅体内部水中。通过功率计算,在饱和蒸汽压力为0.6 MPa条件下满足130 kg/h蒸汽产量需要功率107.12 k W,8组脉动燃烧发动机可以满足功率需求。设计了双化油器脉动燃烧发动机,两只化油器同时进油、进气,通过"Y"型喉管连接,燃烧室呈圆柱形,尾管由3根螺旋管并联组成。试验结果表明,脉动燃烧发动机在空气中和水中均具有良好的启动性和工作稳定性,在空气中工作频率保持在90.80~90.89 Hz之间,平均频率90.86 Hz,在水中工作频率保持在87.27~87.81 Hz之间,平均频率为87.51 Hz。额定工况和非额定工况下,蒸汽发生装置热效率分别为95.5%、95.8%。额定工况下蒸汽产量150 kg/h、油耗9.7 kg/h、功率110.8 k W、尾气温度108℃、过量空气系数1.026,满足土壤蒸汽消毒蒸汽量的要求。

关键词：设施园艺土壤蒸汽消毒脉动燃烧热效率

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复合保鲜处理对芥蓝常温贮藏品质的影响

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北方园艺 2021年第6期 97-103页

作者：牛佳佳申铭波胡青霞李营鲁云风张四普河南省农业科学院园艺研究所河南郑州450002 河南农业大学园艺学院河南郑州450002 南阳师范学院河南南阳473061

以芥蓝为试材,采用溶菌酶与壳聚糖复合保鲜液蘸茎结合1-甲基环丙烯(1-MCP)的方法,进行芥蓝常温贮藏保鲜试验,提高芥蓝常温贮藏品质,以期为芥蓝常温货架贮藏提供参考依据。结果表明:复合保鲜处理能够抑制芥蓝常温贮藏期间SPAD值和维生素... 详细信息

以芥蓝为试材,采用溶菌酶与壳聚糖复合保鲜液蘸茎结合1-甲基环丙烯(1-MCP)的方法,进行芥蓝常温贮藏保鲜试验,提高芥蓝常温贮藏品质,以期为芥蓝常温货架贮藏提供参考依据。结果表明:复合保鲜处理能够抑制芥蓝常温贮藏期间SPAD值和维生素C含量降低,降低其相对电导率、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量,从而更好保持芥蓝的原有品质和延长货架期。贮藏6 d时,芥蓝叶片的SPAD值和维生素C含量处理较对照分别高31.0%和32.5%,相对电导率、失重率和MDA含量处理较对照分别低1.54%、8.1%和7.2%,叶片部位和茎薹部位的POD活性处理较对照低24.2%和27.0%。

关键词：芥蓝 1-甲基环丙烯溶菌酶壳聚糖贮藏品质

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土壤消毒机蒸汽输送装置的设计与数值模拟

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农机化研究 2019年第5期41卷 111-115,120页

作者：蒋雪松杨冬冬潘四普陈青李萍萍周宏平南京林业大学机械电子工程学院南京210037 南京林业大学生物与环境学院南京210037

土传病虫害严重制约了设施栽培的发展。蒸汽消毒相比于其他土壤消毒方法,具有诸多优点,其利用高温杀死土壤中的病虫草害,提高了土壤的通透性和排水性,且对环境无任何污染。为此,基于脉冲式土壤蒸汽消毒机的总体结构,重点对蒸汽输送装置... 详细信息

土传病虫害严重制约了设施栽培的发展。蒸汽消毒相比于其他土壤消毒方法,具有诸多优点,其利用高温杀死土壤中的病虫草害,提高了土壤的通透性和排水性,且对环境无任何污染。为此,基于脉冲式土壤蒸汽消毒机的总体结构,重点对蒸汽输送装置的注射针头以及蒸汽罩盖、针头间距、针头数目等蒸汽盘关键结构参数进行了设计。利用Fluent软件对土壤传热模型进行了数值模拟,分析了注射针头周围土壤的温度分布云图。结果表明:持续施加蒸汽7min、停止通蒸汽35min后,在半径10cm内、深度21cm范围内,土壤的温度能保持在90℃以上,验证了蒸汽输送装置结构的合理性。

关键词：土壤消毒机蒸汽输送装置土传病虫害蒸汽消毒数值模拟

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