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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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曲线盾构隧道掘进地表沉降计算模型

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工程科学与技术 2024年第3期56卷 160-169页

作者：徐阳师文豪王源马千里吴静红苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 苏州科技大学城市地下空间利用与安全防护技术研究院江苏苏州215011 北京建工集团有限责任公司北京100032

盾构隧道掘进过程中产生的地层损失和施工荷载是引起地表沉降的主要因素,曲线盾构隧道的非对称性使得掘进引起的地表沉降规律更加复杂。基于直线盾构隧道掘进引起地表沉降的研究成果,考虑实际工程中隧道会由于自重而沉降到土体边界底部... 详细信息

盾构隧道掘进过程中产生的地层损失和施工荷载是引起地表沉降的主要因素,曲线盾构隧道的非对称性使得掘进引起的地表沉降规律更加复杂。基于直线盾构隧道掘进引起地表沉降的研究成果,考虑实际工程中隧道会由于自重而沉降到土体边界底部,以及曲线盾构隧道地层损失的非对称特征,建立了曲线盾构隧道掘进引起地表沉降的地层损失模型,同时将建立的模型与已有曲线隧道地层损失模型进行对比研究。结果表明:本文建立的地层损失模型引起的地表沉降变形值更大,受转弯半径的大小影响,当隧道转弯半径大于800 m时,曲线隧道与直线隧道地层损失引起的地表沉降值变化较小;当隧道转弯半径小于300 m时,地表沉降值对隧道转弯半径的敏感性较高;本文建立的计算模型很好地体现出小转弯半径隧道对其引起的地表沉降值的影响程度更大。通过将两种不同地层损失模型引起的地表变形与实际工程进行比较分析,验证了本文建立的计算模型与实际数据更接近,误差更小,显示该模型能够较好地反映实际情况。研究成果可为曲线盾构隧道掘进引起地表沉降分析和预测提供参考。

关键词：曲线盾构隧道地层损失理论模型对比地表沉降

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克泥效工法对盾构隧道地表变形的作用规律研究

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人民长江 2024年第2期55卷 156-163页

作者：孙萌萌师文豪徐阳吴静红樊绿叶苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 昆山市地下空间技术研究院有限公司江苏苏州215300 昆山市建设工程质量检测中心江苏苏州215337

软土地区盾构施工面临着严峻的地表变形问题,克泥效工法辅助盾构施工是缓解地表变形的重要控制措施。为探究克泥效工法对盾构隧道地表变形的影响规律,依托苏州轨道交通11号线玉-珠区间盾构工程,首先开展克泥效浆液压缩试验,得到浆液压... 详细信息

软土地区盾构施工面临着严峻的地表变形问题,克泥效工法辅助盾构施工是缓解地表变形的重要控制措施。为探究克泥效工法对盾构隧道地表变形的影响规律,依托苏州轨道交通11号线玉-珠区间盾构工程,首先开展克泥效浆液压缩试验,得到浆液压缩变形规律;然后建立克泥效工法下盾构隧道双等代层有限元模型,模拟研究克泥效注浆工法对地表变形的影响规律。研究表明:克泥效浆液的压缩变形曲线近似符合线性关系,克泥效浆液性能受B液添加率影响明显,当B液添加率为4%时,克泥效浆液抵抗变形能力最强;建立的双等代层模型能够模拟克泥效工法对盾构隧道地表变形的影响特征,克泥效工法辅助盾构可减少约78%的地表最大沉降量;克泥效浆液填充率对地表沉降影响显著,填充率约150%时,对地表沉降的控制效果相对最好。研究结果可为克泥效工法在类似盾构隧道工程中的应用提供参考。

关键词：盾构隧道地表沉降克泥效工法浆液填充率双等代层模型

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沉井提吊下沉锁口圈梁变形及应力响应分析

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土工基础 2024年第2期38卷 163-168页

作者：吴宜铸师文豪樊绿叶苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215009 昆山市建设工程质量检测中心江苏苏州215337 昆山市地下空间技术研究院有限公司江苏苏州215301

传统沉井施工下沉过程不可控,受土层性质及开挖方式影响大。沉井提吊下沉可对下沉状态进行主动控制,能够有效解决软土地区下沉过程突沉、超沉等一系列问题,然而,提吊下放过程中井外锁口圈梁需承受上部提吊反力,其力学行为尚不明确。依... 详细信息

传统沉井施工下沉过程不可控,受土层性质及开挖方式影响大。沉井提吊下沉可对下沉状态进行主动控制,能够有效解决软土地区下沉过程突沉、超沉等一系列问题,然而,提吊下放过程中井外锁口圈梁需承受上部提吊反力,其力学行为尚不明确。依托昆山市森林公园地下智能停车库项目,针对沉井提吊下沉施工特点,建立提吊力与锁口受力力学模型,通过三维有限元模拟,探究沉井提吊下放过程锁口圈梁变形及应力变化规律。结果表明:提吊下沉施工时锁口圈梁收敛变形存在差异,沿深度方向呈上扩外缩变化,沿平面方向变形由圆形向玫瑰形过渡;下沉过程中锁口圈梁外侧边缘沉降最大,地表沉降影响范围沿提吊系统向两侧减小,影响范围为0.6~1.1倍下沉深度;由于下沉前对沉井锁口下部局部土体进行加固,与锁口梁接触角缘位置产生应力集中现象,设计时应对该处进行结构加强。

关键词：沉井提吊力数值模拟变形应力

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土木工程研究生“四位一体化”创新能力培养模式探析

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科教导刊 2024年第6期 42-44页

作者：黄献文姜朋明师文豪苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 苏州科技大学天平学院江苏苏州215009

研究生创新能力的培养对我国创新型高层次人才培养具有重要意义。为培养土木工程研究生的创新能力,高校应重视学生创新意识的激发与独立思考能力的培育,对此,文章提出了“学―思―践―悟”一体化培养体系,围绕“基础知识、工程实践、假... 详细信息

研究生创新能力的培养对我国创新型高层次人才培养具有重要意义。为培养土木工程研究生的创新能力,高校应重视学生创新意识的激发与独立思考能力的培育,对此,文章提出了“学―思―践―悟”一体化培养体系,围绕“基础知识、工程实践、假设创新、总结提炼”的基本培养框架,以“丰富学生综合理论知识、学习工程实践经验、激发工程创新活力、理解工程现象本质”为目标,配合专业教师的积极引导,最终实现培养土木工程研究生创新能力的目标。

关键词：土木工程研究生教育创新能力四位一体化

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Two-dimensional materials-based integrated hardware

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Science China(Information Sciences) 2023年第6期66卷 5-25页

作者： Zhuiri PENG Runfeng LIN Zheng LI Langlang XU Xiangxiang YU Xinyu HUANG wenhao shi Xiao HE Xiaohan MENG Lei TONG Xiangshui MIAO Lei YE School of Integrated Circuit Wuhan National Laboratory for OptoelectronicsHuazhong University of Science and Technology Hubei Yangtze Memory Laboratories Department of Electronic Engineering and Materials Science and Technology Research Center The Chinese University of Hong Kong State Key Laboratory of Infrared Physics Shanghai Institute of Technical PhysicsChinese Academy of Sciences

In recent years, two-dimensional(2D)materials-based fundamental preparing process such as high-quality wafer-level single crystal thin film synthesis technology and high-performance electrode preparing technology has developed rapidly. In addition, the integrated application prospect of 2D materials has been preliminarily verified, owing to the flat and clean interface between 2D materials and substrates. From the perspective of electronics and optoelectronics based on 2D materials, this paper will summarize the recent studies of integrated circuit hardware, integrated optoelectronic hardware, and hetero-integrated hardware,showing their advantages and potential application.

关键词： two-dimensional materials integrated circuit integrated sensor integrated optoelectronics

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山楂叶中黄酮和三萜类成分定量分析

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当代化工 2024年第5期53卷 1139-1142页

作者：史文灏李卫红张立新高品一李丹琦刘学贵沈阳化工大学功能分子研究所辽宁沈阳110142 沈阳化工大学制药与生物工程学院辽宁沈阳110142 沈阳化工大学辽宁省绿色功能分子设计与开发重点实验室辽宁沈阳110142 沈阳化工大学硼镁资源开发与精细化工国家地方联合工程实验室辽宁沈阳110142

山楂叶作为一种中药材,有着多种活性成分。探讨了以水和不同比例乙醇溶液作为溶剂提取山楂叶的黄酮类和三萜类成分的得率。使用回流提取法,利用不同溶剂对山楂叶进行提取,利用紫外-分光光度计分别对两种溶剂下山楂叶的提取物中的黄酮和... 详细信息

山楂叶作为一种中药材,有着多种活性成分。探讨了以水和不同比例乙醇溶液作为溶剂提取山楂叶的黄酮类和三萜类成分的得率。使用回流提取法,利用不同溶剂对山楂叶进行提取,利用紫外-分光光度计分别对两种溶剂下山楂叶的提取物中的黄酮和三萜类进行含量测定。结果表明:无论是黄酮类还是三萜类,在体积分数为50%乙醇溶液中的提取率最高,且黄酮含量总是大于三萜含量,水提浸膏中的三萜含量较少,推测山楂叶中的三萜类多为苷元结构。通过对山楂叶中黄酮类和三萜类进行含量测定,优化了溶剂选择,为山楂叶活性成分的提取分离提供理论支持。

关键词：山楂叶黄酮三萜分离溶剂萃取

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SARS-CoV-2 Spike Protein Post-Translational Modification Landscape and Its Impact on Protein Structure and Function via Computational Prediction

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Research 2023年第3期2023卷 757-767页

作者： Buwen Liang Yiying Zhu wenhao shi Can Ni Bowen Tan Shaojun Tang The Hong Kong University of Science and Technology(Guangzhou) GuangzhouChina Analysis Center Chemistry DepartmentTsinghua UniversityBeijingChina The Hong Kong University of Science and Technology Hong Kong SARChina

To elucidate the role of post-translational modifications(PTMs)in severe acute respiratory syndrome coronavirus 2(SARS-CoV-2)spike protein’s structure and virulence,we generated a high-resolution map of 87 PTMs using liquid chromatography with tandem mass spectrometry data on the extracted spike protein from SARS-CoV-2 virions and then reconstituted its structure heterogeneity caused by ***,Alphafold2,a high-accuracy artificial intelligence tool to perform protein structure prediction,relies solely on primary amino acid sequence,whereas the impact of PTM,which often modulates critical protein structure and function,is much *** overcome this challenge,we proposed the mutagenesis approach—an in silico,site-directed amino acid substitution to mimic the influence of PTMs on protein structure due to altered physicochemical properties in the post-translationally modified amino acids—and then reconstituted the spike protein’s structure from the substituted sequences by *** the first time,the proposed method revealed predicted protein structures resulting from PTMs,a problem that Alphafold2 has yet to *** an example,we performed computational analyses of the interaction of the post-translationally modified spike protein with its host factors such as angiotensin-converting enzyme 2 to illuminate binding ***,this study suggested the structural analysis of post-translationally modified protein via mutagenesis and deep *** summarize,the reconstructed spike protein structures showed that specific PTMs can be used to modulate host factor binding,guide antibody design,and pave the way for new therapeutic *** code and Supplementary Materials are freely available at https://***/LTZHKUSTGZ/SARS-CoV-2-spike-protein-PTM.

关键词： translational substituted overcome

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Vehicle tracking by detection in UAV aerial video

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Science China(Information Sciences) 2019年第2期62卷 192-194页

作者： Shaohua LIU Suqin WANG wenhao shi Haibo LIU Zhaoxin LI Tianlu MAO School of Electronic Engineering University of Beijing Posts and Telecommunications Institute of Electronic and Information Engineering in Guangdong University of Electronic Science and Technology of China School of Control and Computer Engineering North China Electric Power University Beijing Key Lab of Mobile Computing and Pervasive Device Institute of Computing TechnologyChinese Academy of Sciences

With the maturity and popularity of UAV (unmanned aerial vehicle) technology [1–3], UAV video is becoming an effective supplement to the fixed monitoring video [4, 5]. In the aspect of traffic information acquisition, the advantages of UAV are obvious. UAV can fly not only between the buildings, but also on the freeway, and even into the tunnel, showing the unique flexibility and maneuverability. UAV can control its hovering position artificially and has a high angle shot to get more comprehensive and clearer video *** some emergent situation, such as evacuation caused by typhoons and earthquakes, there are lots of countryside areas without fixed road monitoring cameras. UAV is undoubtedly the best choice to

关键词： UAV Vehicle tracking by detection in UAV aerial video

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Study on gas–liquid flow characteristics in stirred tank with dual-impeller based on CFD-PBM coupled model

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2021年第10期34卷 63-75页

作者： Songsong Wang Qiuxiang Bu Deyu Luan Ying Zhang Longbin Li Zhaorui Wang wenhao shi College of Electromechanical Engineering Qingdao University of Science and TechnologyQingdao 266061China

Study on gas–liquid flow in stirred tank with two combinations of dual-impeller(six-bent-bladed turbine(6BT)+six-inclined-blade down-pumping turbine(6 ITD),the six-bent-bladed turbine(6BT)+six-inclinedblade up-pumping turbine(6ITU))was conducted using computational fluid dynamics(CFD)and population balance model(PBM)(CFD-PBM)coupled *** local bubble size was captured by particle image velocimetry(PIV)*** gas holdup,bubble size distribution and gas–liquid interfacial area were explored at different conditions through numerical *** results showed that the 4 mm bubbles accounted for the largest proportion of 33%at the gas flow rates Q=0.76 m^(3)·h^(-1) and 22%at Q=1.52 m^(3)·h^(-1) for combined impeller of 6BT+6ITU,while the bubbles of 4.7 mm and 5.5 mm were the largest proportion for 6BT+6ITD combination,i.e.25%at Q=0.76 m^(3)·h^(-1) and 22%at Q=1.52 m^(3)·h^(-1),respectively,which indicated that 6BT+6ITU could reduce bubble size effectively and promote gas *** addition,the gas holdup around impellers was increased obviously with the speed compared with gas flow *** it was concluded that 6ITU impeller could be more conductive to the bubble dispersion with more uniform bubble size,which embodied the advantages of 6BT+6ITU combination in gas–liquid mixing.

关键词： Gas-liquid two-phase flow Gas holdup Gas-liquid interfacial area Bubble Coupling algorithm of CFD-PBM

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