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Tailoring component incorporation for homogenized perovskite solar cells

Science Bulletin 2024年第16期69卷 2555-2564页

作者： Wenhan yang Junmin Xia Yuexin Lin Hao Gu Fengqiang Ma Yumin Ren Fenqi Du Dejian Yu Jinfeng Liao Yiwang Chen Guojia Fang shengchun yang Chao Liang MOE Key Laboratory for Nonequilibrium Synthesis and Modulation of Condensed Matter School of PhysicsNational Innovation Platform(Center)for Industry-Education Integration of Energy Storage TechnologyXi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049China State Key Laboratory of Organic Electronics and Information Displays&Institute of Advanced Materials(IAM) Nanjing University of Posts&TelecommunicationsNanjing 210023China Joint Key Laboratory of the Ministry of Education Institute of Applied Physics and Materials EngineeringUniversity of MacaoMacao 999078China Shandong Zhixin Intelligent Equipment Co. LTDJinan 250101China School of Chemistry Xi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049China National Engineering Research Center for Carbohydrate Synthesis Key Laboratory of Fluorine and Silicon for Energy Materials and Chemistry of Ministry of EducationJiangxi Normal UniversityNanchang 330022China Key Laboratory of Artificial Micro/Nano Structures of Ministry of Education School of Physics and TechnologyWuhan UniversityWuhan 430072China

Deep-level traps at the buried interface of perovskite and energy mismatch problems between the perovskite layer and heterogeneous interfaces restrict the development of ideal homogenized films and efficient perovskite solar cells(PSCs)using the one-step spin-coating ***,we strategically employed sparingly soluble germanium iodide as a homogenized bulk in-situ reconstruction inducing material preferentially aggregated at the perovskite buried interface with gradient doping,markedly reducing deep-level traps and withstanding local lattice strain,while minimizing non-radiative recombination losses and enhancing the charge carrier lifetime over 9μ***,this gradient doping assisted in modifying the band diagram at the buried interface into a desirable flattened alignment,substantially mitigating the energy loss of charge carriers within perovskite films and improving the carrier extraction *** a result,the optimized device achieved a champion power conversion efficiency of 25.24% with a fill factor of up to 84.65%,and the unencapsulated device also demonstrated excellent light stability and humidity *** work provides a straightforward and reliable homogenization strategy of perovskite components for obtaining efficient and stable PSCs.

关键词： Homogenized perovskite films Lattice strain relaxation Deep-level traps Carrier extraction equilibrium Perovskite solar cells

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面向电网前瞻调度嵌入领域知识的深度强化学习方法

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电网技术 2024年第8期48卷 3133-3142,I0019,I0020页

作者：成梁成严嘉豪姚建国杨胜春李亚平中国电力科学研究院有限公司江苏省南京市210003

强化学习由于具有自学习与自寻优能力,在电网前瞻调度等领域渐露头角。然而,现有基于强化学习的调度方法对最优策略的探索效率及收敛性较低。为了适应大规模电网,考虑历史发电数据、电力平衡、新能源消纳率、线路负载率等领域知识,将其... 详细信息

强化学习由于具有自学习与自寻优能力,在电网前瞻调度等领域渐露头角。然而,现有基于强化学习的调度方法对最优策略的探索效率及收敛性较低。为了适应大规模电网,考虑历史发电数据、电力平衡、新能源消纳率、线路负载率等领域知识,将其嵌入至强化学习策略网络正则项并用于引导智能体训练方向。该方法在训练前期基于专家修正后的历史机组出力轨迹学习调度员经验,使得智能体策略网络参数快速收敛到一个有效初始解;在训练中后期,引入电力平衡等损失函数正则项,引导智能体满足先验调度知识,有效预防智能体盲动行为,提升调度决策质量。最后,利用IEEE118节点系统验证所提算法有效性。

关键词：前瞻调度强化学习领域知识调度知识正则项

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复合材料层压板胶接挖补修理分析方法及影响因素研究

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复合材料科学与工程 2024年第3期 91-96页

作者：宋贵宾黄光启杨胜春中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室西安710065

对复合材料层压板胶接挖补修理后强度特性分析及评估方法开展了研究,提出了一种能够模拟复合材料挖补修理结构逐渐失效过程以及强度预测的数值分析方法;设计并完成了无损试样及楔形挖补修理试样的拉伸试验,以验证计算模型的有效性及精度... 详细信息

对复合材料层压板胶接挖补修理后强度特性分析及评估方法开展了研究,提出了一种能够模拟复合材料挖补修理结构逐渐失效过程以及强度预测的数值分析方法;设计并完成了无损试样及楔形挖补修理试样的拉伸试验,以验证计算模型的有效性及精度;最后,利用提出的数值分析模型,进行了复合材料挖补修理参数影响分析,发现5°为最优挖补修理角,胶层厚度以0.1 mm为宜。当补片铺层中0°和±45°层各占50%时,挖补修理层合板承载能力最高。

关键词：复合材料胶接修理强度失效分析修理参数

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适应新型电力系统发展的多元灵活资源优化调度建模和分析

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电网技术 2024年第8期48卷 3114-3121,I0006-I0010页

作者：杨胜春吕建虎郭晓蕊耿建陈晨夏秋周竞中国电力科学研究院有限公司江苏省南京市210003 西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049

我国新能源快速发展,新能源大发时消纳难和新能源少发时电力保障供应难的矛盾突出,对新型电力系统灵活性提出更高要求。在传统的以水火电为主的优化调度模型基础上,基于我国能源结构与灵活性资源特性,构建了计及灵活性改造后煤电机组调... 详细信息

我国新能源快速发展,新能源大发时消纳难和新能源少发时电力保障供应难的矛盾突出,对新型电力系统灵活性提出更高要求。在传统的以水火电为主的优化调度模型基础上,基于我国能源结构与灵活性资源特性,构建了计及灵活性改造后煤电机组调节特性、特高压直流输电能力与煤电开机方式耦合关系、电制氢新型资源调节特性的多元灵活资源多目标优化调度模型。以某省级电网实际数据验证了模型的有效性与可行性,验证结果表明,建立的模型有利于发掘利用源网荷储输等各类资源调节能力,提升系统整体灵活调节能力,支撑新能源消纳和电力保障供应,助力我国新型电力系统的构建。

关键词：新型电力系统多元灵活资源优化调度灵活调节能力

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新型电力系统环境下煤电与新能源等多元资源协调优化运行及其挑战

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电网技术 2024年第8期48卷 3105-3113,I0004,I0005页

作者：孙大雁耿建杨胜春张粒子杨军峰乌晓江牟树君史磊夏秋国家电网有限公司国家电力调度控制中心北京市西城区100031 中国电力科学研究院有限公司江苏省南京市210003 华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 上海交通大学机械与动力工程学院上海市闵行区200000 北京低碳清洁能源研究院北京市昌平区102211 国网宁夏电力有限公司宁夏回族自治区银川市750000

我国新能源装机规模最大、且持续高速发展,电网运行面临新能源消纳与电力保障供应的双重挑战,需多方位提升系统灵活性,构建新型供给消纳体系,促进资源优化配置。立足我国电源结构和新能源快速发展态势,提出和分析了五大关键技术:煤电与... 详细信息

我国新能源装机规模最大、且持续高速发展,电网运行面临新能源消纳与电力保障供应的双重挑战,需多方位提升系统灵活性,构建新型供给消纳体系,促进资源优化配置。立足我国电源结构和新能源快速发展态势,提出和分析了五大关键技术:煤电与新能源灵活性运行能力提升技术、柔性电-氢-化系统集成设计与运行控制优化技术、多资源互补优化调度运行技术、容量和新型辅助服务市场机制及出清技术、煤电与新能源综合调节和优化运行系统应用技术,促进煤电与新能源的协调发展,推动构建适应我国国情的新能源供给消纳体系建设,推动电力系统的转型升级。

关键词：新型电力系统多元灵活资源优化调度灵活调节能力

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Monodisperse silver microspheres: A facile BSA template method

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Science China(Technological Sciences) 2013年第10期56卷 2250-2258页

作者： yang ATao ZHANG Jie LIANG ShuHua yang shengchun DING BingJun MOE Key Laboratory for Non-equilibrium Synthesis and Modulation of Condensed Matter State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials School of Science Xi'an Jiaotong University School of Material Science and Engineering Xi'an University of Technology

The spherical silver mirco/nano-particles with narrow size distributions were obtained by chemical reduction of silver ammonia solution with ascorbic acid as reducing agent and bovine serum albumin (BSA) as bio-template. The effects of the concentration of Ag+ ions, BSA and ammonia, reactive temperature on the silver morphology and particle sizes were investigated. SEM, TEM and XRD were employed to characterize the morphology and structures of the prepared silver mirco/nano-particles. The results show that the spherical silver particle with smooth surface and narrow size distributions can be obtained by controlling the concentration of Ag+ ions, BSA, reaction temperature, etc. By controlling the above parameters, the silver spherical mirco/nano-particles with particle sizes ranging from 0.2 to 2.3 m can be well prepared, which is expected to be used in manufacturing high performance electronic pastes.

关键词： BSA bio-template ultrafine silver powder morphology and size control

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Halide ion-induced formation of single crystalline mesoporous PtPd bimetallic nanoparticles with hollow interiors for electrochemical methanol and ethanol oxidation reaction

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Nano Research 2017年第3期10卷 1064-1077页

作者： Pengtao Qiu Shaomin Lian Guang yang shengchun yang School of Science Key Laboratory of Shaanxi for Advanced Materials and Mesoscopic Physics State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials Xi'an 2iaotong University Xi'an 710049 China Electronic Materials Research Laboratory Key Laboratory of the Ministry of Education & International Center for Dielectric Research Xi' an Jiaotong University Xi'an 710049 China Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology Suzhou Academy of Xi'an Jiaotong University Suzhou 215000 China

We demonstrate a facile hydrothermal one-pot synthesis method for producing single crystalline mesoporous PtPd bimetallic nanoparticles with a hollow interior and porous surface structure in the presence of Br- and F ions. The formation process analysis indicated that the coexistence of Br- and I- ions is responsible for the formation of the novel bimetallic nanoparticles. The changes in the reduction potential of Pt and Pd metal ions achieved by the coordination with different halide ions resulted in the formation of hollow interiors as a galvanic reaction between Pd2~ and Pt4. ions occurred. In addition, the size of the mesoporous PtPd nanoparticles can be well controlled by slightly changing the amount of I- ions used. The electrochemical tests indicated that the as- synthesized single crystalline mesoporous PtPd hollow nanoparticles exhibited enhanced catalytic properties toward methanol and ethanol oxidation reactions as compared with the commercial Pt black and Pt/C materials.

关键词： noble metalmesoporous single crystal hollow interior electrocatalysis

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Molecular Dynamics Simulation of Antipolyelectrolyte Effect and Solubility of Polyzwitterions

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Chemical Research in Chinese Universities 2017年第2期33卷 261-267页

作者： yang shengchun ZHU Youliang QIAN Hujun LU Zhongyuan State Key Laboratory of Supramoleeular Structure and Materials Institute of Theoretical Chemistry Jilin University Changehun 130021 P R. China School of Information Engineering Northeast Electric Power University Jilin 132012 R R. China State Key Laboratory of Polymer Physics and Chemistry Changchun Institute of Applied Chemistry Chinese Academy of Sciences Changchun 130022 P. R. China

In this work, by using coarse-grained molecular dynamics simulations, we found that poly（2-metha-cryloyloxyethyl phosphorylcholine）（PMPC） showed a strong solubility and a so-called antipolyelectrolyte effect（APE）in water. In contrast, obvious aggregations but no APE were found in n-butyl-substituted choline phosphatepolymers（PMBP） solutions. The underlying mechanisms for different solution behaviors of PMPC and PMBP wereinvestigated in detail. Our results indicate that the presence of butyl groups in PMBP enhances both the electrostaticinteractions and the hydrophobicity of PMBP molecules in the system. Both factors were found to contribute to theformations of aggregates in the PMBP system. Further researches revealed that hydrophobicity arising from the butylgroup plays a more important role than electrostatic interactions in inducing the PMBP aggregation. In addition, thestrong hydrophobicity in PMBP was found to be responsible for the absence of APE. These results are expected tocontribute to a better understanding and a better design of the solution properties of polyzwitterions.

关键词： Polyzwitterion Antipolyelectrolyte Solubility Dissipative particle dynamics(DPD)

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Graph representation learning-based residential electricity behavior identification and energy management

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Protection and Control of Modern Power Systems 2023年第2期8卷 218-230页

作者： Xinpei Chen Tao Yu Zhenning Pan Zihao Wang shengchun yang School of Electric Power Engineering South China University of TechnologyGuangzhou 510640China China Electric Power Research Institute Nanjing 210003China

It is important to achieve an efficient home energy management system(HEMS)because of its role in promoting energy saving and emission reduction for *** critical issues in an efficient HEMS are identification of user behavior and energy management ***,current HEMS methods usually assume perfect knowledge of user behavior or ignore the strong correlations of usage habits with different *** can lead to an insuffi-cient description of behavior and suboptimal management *** address these gaps,this paper proposes non-intrusive load monitoring(NILM)assisted graph reinforcement learning(GRL)for intelligent HEMS decision ***,a behavior correlation graph incorporating NILM is introduced to represent the energy consumption behavior of users and a multi-label classification model is used to monitor the ***,efficient identification of user behavior and description of state transition can be ***,based on the online updating of the behavior correlation graph,a GRL model is proposed to extract information contained in the ***,reliable strategy under uncer-tainty of environment and behavior is ***,the experimental results on several datasets verify the effec-tiveness of the proposed model.

关键词： Behavior correlation graph Graph reinforcement learning Home energy management system Multi-label classification Non-intrusive load monitoring

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含开孔与含裂缝的复合材料层压板拉伸剩余强度评估

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复合材料科学与工程 2024年第2期 27-34页

作者：汪厚冰邓凡臣魏宏艳李新祥杨胜春中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室西安710065

为研究含开孔和裂缝的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)层压板在拉伸载荷作用下的剩余强度,针对四种典型铺层、两类损伤形式、四种损伤尺寸的约200件试验件进行了试验研究。结果表明:对于具有相同铺层、相同宽度的复合材料层压板,开孔直... 详细信息

为研究含开孔和裂缝的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)层压板在拉伸载荷作用下的剩余强度,针对四种典型铺层、两类损伤形式、四种损伤尺寸的约200件试验件进行了试验研究。结果表明:对于具有相同铺层、相同宽度的复合材料层压板,开孔直径与裂缝长度相等时,两类层压板有相同的剩余强度;加载过程中,裂缝根部较早出现裂缝、分层,应力重新分配,降低了裂缝根部的应力集中。基于损伤区纤维断裂判据、经典层压板理论及复变函数理论的强度计算方法能较准确地计算出含开孔的复合材料层压板剩余强度;计算含裂缝复合材料层压板剩余强度时可将裂缝损伤等效为开孔损伤,计算结果与试验结果吻合较好。

关键词：开孔裂缝层压板损伤容限剩余强度复合材料

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