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Particuology 2024年第2期85卷 252-267页

作者： Junpeng Zhang Jingna Sun Huagui huang zhenge Yuan National Engineering Research Center for Equipment and Technology of Cold Strip Rolling Yanshan UniversityQinhuangdao066004China Xingtai Naknor Technology Co. LtdXingtai054000China

Elucidating the intricate correlation between calendering,structure,and performance is crucial to comprehending the relationship between performance parameters and process steps of lithium-ion batteries(LIBs).Discrete element method(DEM)simulations were adopted in this work to calculate the interparticle force and stress tensor under incremental calendering process conditions,which revealed the effect of the anisotropy of complex contact force network on the anisotropy of heat transfer within porous *** thermal conductivity of electrode was predicted using porosity to characterize the process-structure-performance *** comprehensive influence of contact number and con-tact area between particles and current collector determines the magnitude of interfacial thermal resistance and interfacial heat transfer *** the first time,this work quantitatively analyzed the structural mechanics and heat transfer mechanism during calendering process of porous electrodes,and the results indicate a promising way to optimize and design battery electrode structures.

关键词： Li-ion battery electrode Structural mechanicsAnisotropy Thermal conductivity Discrete element method

锂离子电池极片辊压异质微结构演化与性能相关性研究进展

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中国有色金属学报 2024年第6期34卷 1809-1829页

作者：张俊鹏孙静娜黄华贵苑振革安徽建筑大学机械与电气工程学院合肥230601 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心秦皇岛066004 邢台纳科诺尔精轧科技股份有限公司邢台054000

在力争实现“碳达峰、碳中和”的“双碳”战略目标背景下,电池储能技术已成为我国汽车产业转型和经济可持续增长的重要发展方向。极片作为锂离子电池(LIB)的核心部件,决定了电池能量密度和服役安全性,而辊压工序是确保极片达到所需压实... 详细信息

在力争实现“碳达峰、碳中和”的“双碳”战略目标背景下,电池储能技术已成为我国汽车产业转型和经济可持续增长的重要发展方向。极片作为锂离子电池(LIB)的核心部件,决定了电池能量密度和服役安全性,而辊压工序是确保极片达到所需压实密度、提高电池综合性能的关键。然而,由于极片为“涂层-集流体-涂层”的典型层状复合结构,具有异质性特征,其中涂层为多孔可压缩结构,在辊压时涉及活性颗粒间和颗粒-集流体间的相互作用,因此,辊压变形机理极为复杂,厚度控制难度大,对后续性能表现影响显著。本文概述了极片辊压工艺基础理论、基本机理及性能的研究进展,有助于深入理解正负极片辊压-微结构-性能表现之间的相关性,为预测极片正向性能、设计极片反向工艺与微结构、完善辊压工艺设定和提高极片产品质量提供指导。

关键词：电池极片辊压微结构性能工艺建模

不同林龄阶段秃杉人工林养分元素分布及其生物循环特征

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东北林业大学学报 2023年第4期51卷 7-14页

作者：南雅薇何斌黄光友韦家国吴庆标黄振格广西大学南宁530004 广西南丹县山口林场

2018年3—4月份,在广西南丹县地理位置毗邻、立地条件相似的区域,以9、17、25、37年生秃杉(Taiwania flousiana)林为研究对象,在不同林龄的秃杉人工林中分别设置3个样地(20 m×30 m),测定样地林冠郁闭度、林分密度,林木胸径、树高、冠... 详细信息

2018年3—4月份,在广西南丹县地理位置毗邻、立地条件相似的区域,以9、17、25、37年生秃杉(Taiwania flousiana)林为研究对象,在不同林龄的秃杉人工林中分别设置3个样地(20 m×30 m),测定样地林冠郁闭度、林分密度,林木胸径、树高、冠幅、枝下高等;在每个林龄阶段样地外选择3株平均木并伐倒,分别测定树叶、树枝、干皮、干材、根系鲜质量,并按灌木层、草本层、凋落物层测定生物量鲜质量,计算林分各结构层次生物量;在每个样地内随机设置5个1 m×1 m木框架尼龙网收集器,按凋落叶、凋落枝、杂物等组分分别测定年凋落物归还量;选取不同结构层次植物各组分样品,分别测定N、P、K、Ca、Mg质量分数;以养分贮存量与分配、养分年净积累量、养分利用系数、养分循环系数、养分周转期为评价指标,采用单因素方差分析法(ANOVA)、邓肯(Duncan)多重比较法,分析不同林龄阶段秃杉人工林养分积累、分布及其生物循环特征。结果表明:①林木各器官5种养分元素质量分数均以树叶最高,其次是干皮、树枝和树根,干材最低;各器官中不同养分元素质量分数,由大到小依次为N、Ca、K、P、Mg。②乔木层中,各器官养分元素积累量占总累积量比例随林龄的增长发生变化,树叶养分元素占总累积量比例随林龄增加而逐渐下降,干材和树皮养分元素占总累积量比例表现出相反的变化趋势。③9、17、25、37年生秃杉人工林养分元素总贮存量,分别为775.91、1120.41、1320.50、1570.39 kg·hm^(-2);其中,乔木层养分元素贮存量,分别占总贮存量的89.30%、86.66%、83.62%、82.04%,随林龄增加而下降;灌草层养分元素贮存量,分别占总贮存量的5.01%、5.93%、6.55%6.43%、5.69%;凋落物层养分元素贮存量,分别占总贮存量的5.69%、7.42%、9.83、11.53%,均随林龄的增加而增加。④9、17、25、37年生秃杉人工林,养分元素年积累量分别为76.99、57.10、44.18、33.90 kg·hm^(-2)·a^(-1),随林龄的增加而减少,不同养分元素年净积累量以N最高,其次是K、Ca,P、Mg较低。⑤9、17、25、37年生秃杉人工林养分元素,年吸收量分别为114.57、135.39、142.66、118.67 kg·hm^(-2)·a^(-1),年归还量分别为37.58、78.29、98.48、85.52 kg·hm^(-2)·a^(-1),养分元素利用系数分别为0.17、0.14、0.13、0.09,养分元素循环系数分别为0.34、0.58、0.69、0.72,养分元素周转期分别为18.44、12.40、11.21、15.20 a。秃杉人工林,9年生以前自身养分积累速率较快,但养分利用率较低,归还速率较慢,周转时间较长;25年生后养分积累速率减慢,归还速率加快,有利于促进生态系统养分元素生物循环,恢复和维持林地持久生产力。

关键词：秃杉人工林林龄营养元素养分积累养分分布养分生物循环

Nutrient Accumulation and Distribution of Mature Pinus massoniana Plantation in Northwestern Guangxi

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Agricultural Biotechnology 2019年第4期8卷 123-125,128页

作者： Minyang XIE zhenge huang Mingbao WEI Bin HE Shaozhuang MO Gang ZHOU JI LIANG Guangxi Key Laboratory of Forest Ecology and Conservation Forestry CollegeGuangxi UniversityNanning 530004China Shankou Forest Farm of Nandan County Nandan 547200China

[Objectives]This study was conducted to reveal the characteristics of nutrient absorption and accumulation in Pinus massoniana plantations in Northwestern Guangxi.[Methods]Based on field investigation and indoor analysis,the contents,accumulation and annual net accumulation of five nutrient elements(N,P,K,Ca and Mg)in a mature *** plantation(26-year-old)in Nandan County,Guangxi Province were studied.[Results]The contents of nutrient elements in different organs of the mature *** plantation were the highest in the leaves,followed by the bark,branch and root,and the lowest in the *** general,among the contents of the five elements in different organs,N content was the highest,followed by K or Ca,and P and Mg were the *** total accumulation of nutrient elements in the 26-year-old mature *** plantation in northwestern Guangxi was 1 384.05 kg/hm^*** the different structural levels of the stand,the tree layer had the highest accumulation of nutrient elements,which was 1 198.41 kg/hm^2,accounting for 86.59%of the total accumulation of nutrients in the plantation,and the accumulation of nutrients in other layers from the largest to the smallest was the litter layer(91.97 kg/hm^2),herb layer(49.86 kg/hm^2)and shrub layer(43.92 kg/hm^2),accounting for 3.17%,3.60%and 6.64%of the total nutrient accumulation of the plantation,*** annual net accumulation of nutrient elements in the tree layer of the mature *** plantation was 46.09 kg/(hm^2·a),and the order of the annual net accumulation of different nutrient elements followed N>K>Ca>Mg>P;and the accumulation of 1 t of dry matter needed 6.37 kg of the five nutrients.[Conclusions]This study provides a scientific basis for the rational management of *** plantations,especially forest soil management.

关键词： Pinus massoniana Mature forest Nutrient elements Accumulation Distribution

桂西北不同年龄阶段秃杉人工林的生物量积累及生产力变化

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北京林业大学学报 2021年第11期43卷 20-27页

作者：张日施黄振格何斌谢敏洋周刚韦明宝广西大学林学院广西森林生态和保育重点实验室广西南宁530004 广西南丹县山口林场广西南丹547200

【目的】研究秃杉人工林生长过程中生物量和生产力的积累过程及其变化规律,为秃杉人工林尤其是大径级用材林经营管理提供科学依据。【方法】以广西南丹县秃杉人工林为研究对象,采用样地调查与生物量实测方法,研究了不同年龄阶段(9、17... 详细信息

【目的】研究秃杉人工林生长过程中生物量和生产力的积累过程及其变化规律,为秃杉人工林尤其是大径级用材林经营管理提供科学依据。【方法】以广西南丹县秃杉人工林为研究对象,采用样地调查与生物量实测方法,研究了不同年龄阶段(9、17、25、37年生)秃杉人工林生物量、生产力及其分配特征。【结果】(1)乔木层生物量随林龄增加而增大,9、17、25、37年生的秃杉人工林生物量分别为76.77、157.06、200.82、304.88 t/hm^(2),其中经济生物量(干材)分别为35.84、90.10、126.16、212.71 t/hm^(2),树枝生物量分别为16.35、28.68、30.60、30.01 t/hm^(2),树根生物量分别为11.26、21.22、24.16、39.92 t/hm^(2),树叶生物量分别为9.95、10.32、11.72、9.88 t/hm^(2),干皮生物量分别为3.38、6.74、8.17、12.36 t/hm^(2)。(2)林下植被生物量依次为1.54、3.38、5.15、5.80 t/hm^(2),其中灌木层生物量分别占59.09%、69.53%、73.26%、73.45%,草本层占40.91%、30.47%、26.74%、26.55%。凋落物层生物量依次为2.23、4.73、7.04、10.67 t/hm^(2),随林龄增加而显著增大。(3)各年龄阶段秃杉人工林乔木层净生产力依次为8.53、9.24、8.03、8.24 t/(hm^(2)·a),其中干材净生产力组成比例(46.66%~69.78%)随林龄增加而增大,树叶和树枝的组成比例(3.28%~4.46%和9.83%~21.34%)则呈现相反的变化趋势。【结论】(1)秃杉人工林乔木层生物量随林龄增加而逐渐积累,其中干材所占比例随林龄增加而增大,树叶、树枝和干皮生物量所占比例随林龄增加而下降,树根生物量所占比例波动较小。(2)与杉木和马尾松人工林相比,秃杉人工林具有速生期长和衰退晚的优点,生物生产力较高。研究结果为桂西北人工林可持续经营和发展提供了依据。

关键词：秃杉人工林年龄阶段生物量生产力桂西北

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连栽桉树人工林土壤氮素季节动态特征

东北林业大学学报 2020年第9期48卷 88-94页

作者：黄振格何斌谢敏洋张日施惠柳笛广西大学南宁530004

为探讨连栽桉树人工林对土壤氮素的影响,以不同栽植代数(1、2和3代)桉树人工林为研究对象,采用时空替代法,研究连栽桉树人工林土壤氮素(全氮(TN)、铵态氮(NH^+4-N)和硝态氮(NO^-3-N))质量分数的分布及其季节动态特征。结果表明:(1)连栽... 详细信息

为探讨连栽桉树人工林对土壤氮素的影响,以不同栽植代数(1、2和3代)桉树人工林为研究对象,采用时空替代法,研究连栽桉树人工林土壤氮素(全氮(TN)、铵态氮(NH^+4-N)和硝态氮(NO^-3-N))质量分数的分布及其季节动态特征。结果表明:(1)连栽桉树人工林土壤氮素质量分数在土壤剖面分布的变化规律相一致,其在表层土壤均呈现富集现象,随土层加深而逐渐下降,且NH^+4-N质量分数均高于NO^-3-N质量分数。(2)连栽桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数均随桉树栽植代数的增加而减少,1~3代桉树林0~20 cm土层的TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数均低于马尾松人工林;随着土壤深度的增加,不同栽植代数桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数之间的差异逐渐减少。(3)连栽桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N质量分数均具有明显的季节变化特征,其中TN质量分数由大到小表现为夏季、秋季、春季、冬季,NH^+4-N质量分数由大到小表现为春季、夏季、冬季、秋季,NO^-3-N质量分数由大到小表现为春季、夏季、冬季、秋季。(4)桉树人工林土壤TN、NH^+4-N和NO^-3-N与土壤有机质、速效磷和速效钾存在极显著相关关系(P<0.01),各土壤养分之间也存在一定程度的相关性。

关键词：桉树人工林土壤氮素季节动态连栽

桂西北不同年龄阶段秃杉人工林的水源涵养功能

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水土保持学报 2021年第5期35卷 130-136,143页

作者：张日施黄光友南雅薇何斌惠柳笛黄振格谢敏洋广西大学林学院广西森林生态和保育重点实验室南宁530004 南丹县山口林场广西南丹547200

为探究秃杉人工林水源涵养功能及其变化趋势,以广西南丹县不同年龄阶段(9,17,25,37年生)秃杉人工林为研究对象,采用室内浸泡法和环刀法分别研究4种林分的林冠层、林下植被层、凋落物层和土壤层持水特性。结果表明:(1)秃杉人工林林冠层... 详细信息

为探究秃杉人工林水源涵养功能及其变化趋势,以广西南丹县不同年龄阶段(9,17,25,37年生)秃杉人工林为研究对象,采用室内浸泡法和环刀法分别研究4种林分的林冠层、林下植被层、凋落物层和土壤层持水特性。结果表明:(1)秃杉人工林林冠层和林下植物层持水量分别为18.79~28.37,1.27~4.72 t/hm^(2),其中林下植物层持水量随林龄增加而显著增大(P<0.05);凋落物现存量为2.23~10.67 t/hm^(2),最大持水量为5.95~34.15 t/hm^(2),随林龄增加而显著增大(P<0.05)。(2)不同林龄秃杉林土壤非毛管孔隙度和总孔隙度分别为5.60%~15.68%和48.27%~66.85%,其中0—20,20—40 cm土层非毛管孔隙度和总孔隙度均显著大于40—80 cm土层(P<0.05),同时随林龄增加而增大;土壤层(0—80 cm)最大持水量和有效持水量分别为4 196.74~4 416.47,540.13~648.07 t/hm^(2),其中0—20,20—40 cm土层最大持水量和有效持水量随林龄增加而增大。(3)9,17,25,37年生秃杉人工林林分的总持水量依次为4 222.43,4 272.55,4 355.29,4 484.32 t/hm^(2),随林龄增加而增大。综上,秃杉人工林能够改善土壤结构和水分状况,增强林分水源涵养功能。

关键词：秃杉人工林林龄水源涵养功能桂西北

Carbon Storage and Distribution of the Mature Pinus massoniana Plantation in Northwest Guangxi

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Agricultural Biotechnology 2019年第3期8卷 141-144页

作者： zhenge huang Minyang XIE Mingbao WEI Bin HE Shaozhuang MO Gang ZHOU Ji LIANG Guangxi Key Laboratory of Forest Ecology and Conservation Forestry CollegeGuangxi UniversityNanning 530004China Shankou Forest Farm of Nandan County Nandan 547200China

[Objectives]This study was conducted to understand the carbon sequestration function of mature Pinus massoniana plantation in northwest Guangxi.[Methods]The carbon storage and distribution in a 26-year-old *** plantation were investigated through biomass harvesting in Shankou Forestry Farm of Nandan County,Guangxi Province.[Results]The average carbon content of *** was 489.3 g/kg,and the carbon contents of different organs ranked from large to small as pine needles > trunks > trunk bark > roots > *** carbon contents of understory shrub layer,herb layer and litter layer were 453.0,425.6 and 482.5 g/kg,*** soil organic carbon content in forestland varied from 6.20 to 32.15 g/kg,decreasing with the depth of the soil *** carbon storage of the mature *** plantation ecosystem was 232.13 t/hm^2,of which the tree layer,shrub layer,herb layer,litter layer and soil layer were 92.67,1.36,1.12 and 134.49 t/hm^2,respectively,which accounted for 39.92%,0.59%,0.48%,1.07% and 57.94% of the carbon storage of the whole ecosystem,*** annual net productivity of the tree layer of the mature *** plantation was 10.36 t/(hm^2·a),the annual net carbon sequestration was 5.41 t/(hm^2·a),and the annual net CO2 absorption was 19.83 t/(hm^2·a).[Conclusions]This study provides basic data and scientific basis for rational evaluation of the ecological benefits of *** plantation in this area.

关键词： Pinus massoniana Mature forest Carbon content Carbon storage

外生菌根真菌接种与铝胁迫对土贡松幼苗生长的影响

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山西农业科学 2018年第11期46卷 1867-1870,1892页

作者：叶锦培黄振格梁彩霞韦耀妮黎植强程飞广西国营苍梧县天洪岭林场广西苍梧543108 广西大学林学院广西南宁530004

以土贡松幼苗为试验材料,观察外生菌根真菌接种和铝胁迫下土贡松幼苗的生长,旨在为土贡松在酸性土壤环境中的保护、推广和栽培提供技术参考。用质量浓度为0,50,100,200 mg/L的铝溶液处理接种和不接种美味牛肝菌的土贡松幼苗,180 d后测... 详细信息

以土贡松幼苗为试验材料,观察外生菌根真菌接种和铝胁迫下土贡松幼苗的生长,旨在为土贡松在酸性土壤环境中的保护、推广和栽培提供技术参考。用质量浓度为0,50,100,200 mg/L的铝溶液处理接种和不接种美味牛肝菌的土贡松幼苗,180 d后测定幼苗苗高、地径、总鲜质量、地上部鲜质量、地下部鲜质量、高径比和茎根比。结果表明,除了高径比和茎根比外,未接种菌根真菌的土贡松幼苗的苗高、地径、总鲜质量、地上部鲜质量和地下部鲜质量均不同程度地受到了铝胁迫的影响而低于接种菌根真菌的幼苗,菌根的形成增强了土贡松幼苗对铝胁迫的抗性,甚至使铝质量浓度在50,100 mg/L下生长的幼苗有着更好的生长表现。因此,菌根可以通过缓解铝胁迫而促进土贡松幼苗的生长。

关键词：外生菌根真菌铝胁迫土贡松生长

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桂西北马尾松人工林生态系统碳贮量与分布

亚热带农业研究 2019年第3期15卷 152-156页

作者：韦明宝王朝健杨正文黄振格王汉敢何斌南丹县山口林场广西南丹547200 南丹县林业局广西南丹547200 广西大学林学院广西南宁530004

[目的]探究桂西北马尾松人工林的碳汇功能,为合理评估其生态效益提供依据。[方法]以广西南丹县26年生马尾松人工林为研究对象,采用野外调查和实验室分析方法,研究马尾松人工林生态系统碳含量、碳储量及其空间分布格局。[结果]马尾松平... 详细信息

[目的]探究桂西北马尾松人工林的碳汇功能,为合理评估其生态效益提供依据。[方法]以广西南丹县26年生马尾松人工林为研究对象,采用野外调查和实验室分析方法,研究马尾松人工林生态系统碳含量、碳储量及其空间分布格局。[结果]马尾松平均碳含量为489.3 g·kg^-1,不同器官碳含量依次为:树叶>干材>干皮>树根>树枝;林下灌木层、草本层和凋落物层碳含量分别为453.0、425.6和433.8 g·kg^-1;林地土壤有机碳含量变化范围为6.20~32.15 g·kg^-1,随土壤层深度增加而降低。马尾松人工林生态系统碳储存量为232.13 t·hm^-2,其中乔木层、灌木层、草本层、凋落物层和土壤层分别为92.67、1.36、1.12、2.49和134.49 t·hm^-2,依次占整个生态系统碳贮量的39.92%、0.59%、0.48%、1.07%和57.94%。马尾松人工林乔木层年净生产力为10.83 t·hm^-2·a^-1,年净固碳量为5.41 t·hm^-2·a^-1,年净吸收CO2量为19.83 t·hm^-2·a^-1。[结论]桂西北马尾松人工林具有较高的碳汇功能,为该区域碳汇林业的经营提供了依据。

关键词：马尾松人工林碳贮量碳分配桂西北