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High energy storage density in NaNbO_(3) antiferroelectrics with double hysteresis loop

Journal of Materiomics 2024年第5期10卷 1026-1035页

作者： Li Ma Zhenpei Chen Gengguang Luo Zhiyi Che Chao Xu dongliang shan Zhenyong Cen Qin Feng Xiyong Chen Toyohisa Fujita Ye Zhu Yunya Liu Jing-Feng Li Shujun Zhang Nengneng Luo State Key Laboratory of Featured Metal Materials and Life-cycle Safety for Composite Structures School of ResourcesEnvironment and MaterialsGuangxi UniversityNanning530004China School of Chemistry and Chemical Engineering Guangxi UniversityNanning530004China Department of Applied Physics Research Institute for Smart EnergyThe Hong Kong Polytechnic UniversityHung HomKowloonHong KongChina Key Laboratory of Low Dimensional Materials and Application Technology of Ministry of Education School of Materials Science and EngineeringXiangtan UniversityXiangtan411105HunanChina State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing School of Materials Science and EngineeringTsinghua UniversityBeijing100084China Institute for Superconducting and Electronic Materials Australian Institute of Innovative MaterialsUniversity of WollongongWollongongNSW2500Australia

Antiferroelectrics(AFEs)possess great potential for high performance dielectric capacitors,due to their distinct double hysteresis loop with high maximum polarization and low remnant ***,the well-known NaNbO3 lead-free antiferroelectric(AFE)ceramic usually exhibits square-like P–E loop related to the irreversible AFE P phase to ferroelectric(FE)Q phase transition,yielding low recoverable energy storage density(Wrec).Herein,significantly improved Wrec up to 3.3 J/cm^(3) with good energy storage efficiency(η)of 42.4% was achieved in Na_(0.7)Ag_(0.3)Nb_(0.7)Ta_(0.3)O_(3)(30Agsingle bond30Ta)ceramic with well-defined double P–E loop,by tailoring the A-site electronegativity with Ag+and B-site polarizability with Ta^(5+).The Transmission Electron Microscope,Piezoresponse Force Microscope and in-situ Raman spectra results verified a good reversibility between AFE P phase and high-field-induced FE Q *** improved stability of AFE P phase,being responsible for the double P–E loop and improved Wrec,was attributed to the decreased octahedral tilting angles and cation *** mechanism was revealed by synchrotron X-ray diffraction and Scanning Transmission Electron *** work provides a good paradigm for achieving double P–E loop and high energy storage density in NaNbO_(3)-based ceramics.

关键词： Sodium niobate Antiferroelectrics Double hysteresis loop Energy storage performance Reversibility

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A thermodynamic potential for barium zirconate titanate solid solutions

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npj Computational Materials 2018年第1期4卷 110-118页

作者： Jinlin Peng dongliang shan Yunya Liu Kai Pan Chihou Lei Ningbo He Zhenyu Zhang Qiong Yang Key Laboratory of Low Dimensional Materials and Application Technology of Ministry of Education School of Materials Science and EngineeringXiangtan UniversityHunan 411105China Department of Aerospace and Mechanical Engineering Saint Louis UniversitySaint LouisMO 63103USA

Barium zirconate titanate[Ba(ZrxTi_(1−x))O_(3)]solid solutions are promising lead-free ferroelectric materials that have received substantial *** analysis based on phenomenological Landau–Devonshire theory is a powerful method for theoretical investigation of ferroelectric materials,but cannot be applied to Ba(ZrxTi1−x)O3 because there is no thermodynamic *** this paper,a thermodynamic potential for Ba(ZrxTi_(1−x))O_(3)(0≤x≤0.3)solid solutions is constructed,and then a thermodynamic analysis carried *** results accurately reproduce known phase structures and their transition temperatures,with good agreement with experimentally measured polarization,dielectric,and piezoelectric *** is found that Ba(ZrxTi_(1−x))O_(3) solid solutions at room temperature have three phase boundaries,including a tetragonal–orthorhombic phase boundary at x=0.013,an orthorhombic–rhombohedral phase boundary at x=0.0798,and a rhombohedral–paraelectric phase boundary at x=*** results also indicate that the chemical composition-induced ferroelectric–paraelectric phase boundary has superior electromechanical properties,suggesting a new way to enhance electromechanical coupling in Ba(ZrxTi_(1−x))O_(3) solid solutions.

关键词： thermodynamic ferroelectric solutions

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连接器贵金属镀层材料的微动接触性能

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电工技术学报 2018年第1期33卷 64-70页

作者：林雪燕吴青艳单栋梁北京邮电大学自动化学院北京100876

针对连接器贵金属金、钯镍合金以及钯镍合金闪镀薄金镀层材料对微动电接触性能影响进行研究。基于微动接触电阻测试系统,探究了不同镀层材料、接触压力、环境温度和润滑剂条件下接触对的微动接触电阻变化规律,并对微动性能参数,包括微... 详细信息

针对连接器贵金属金、钯镍合金以及钯镍合金闪镀薄金镀层材料对微动电接触性能影响进行研究。基于微动接触电阻测试系统,探究了不同镀层材料、接触压力、环境温度和润滑剂条件下接触对的微动接触电阻变化规律,并对微动性能参数,包括微动寿命、接触电阻数学模型和磨损系数进行评估和计算。发现Au镀层的微动接触性能最优,闪Au+Pd Ni次之,Pd Ni最差,减小接触压力是提高Pd Ni镀层微动接触性能的有效方法。

关键词：贵金属镀层微动接触电阻磨损系数接触压力环境温度润滑剂

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文化传承视角下非遗技艺的数字化保护与创新体系构建

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家具与室内装饰 2024年第2期31卷 12-17页

作者：许栋樑任珊王智薇北京师范大学未来设计学院广东珠海519087 北京师范大学人文和社会科学高等研究院广东珠海519087 西南民族大学艺术学院四川成都610041

从对非遗文化的数字化传承视角出发研究了当下国家从政策方面引导和鼓励非遗的多样化保护,梳理了不同视角的非遗数字化保护的研究内容,提出非遗文化数字化保护的方法:非遗文化产品的数字化还原、建立非遗文化资源数据库和文化基因图谱... 详细信息

从对非遗文化的数字化传承视角出发研究了当下国家从政策方面引导和鼓励非遗的多样化保护,梳理了不同视角的非遗数字化保护的研究内容,提出非遗文化数字化保护的方法:非遗文化产品的数字化还原、建立非遗文化资源数据库和文化基因图谱、建立非遗动态影像库;进而构建了基于数字化的非遗文化传承与创新路径,倡导形成“非遗挖掘与保护-非遗整理与研究-非遗资源库建立-非遗创新性发展”的数字化保护和创新发展新模式;最后从建立流动性博物馆、非遗数字化产品设计、制作数字化影像、开展新媒体非遗文化活动四个方面探讨非遗文化数字化保护的可持续策略。研究对于从新媒体视角保护和传承非遗文化具有重要的现实价值。

关键词：文化非遗数字化保护传承

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用户侧光储充一体化智能微电网系统应用研究

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电器与能效管理技术 2020年第2期 41-46页

作者：单栋梁刘向立徐利凯王聪慧许继电源有限公司河南许昌461000

随着电动车辆充电需求功率不断增大,规模化的电动汽车充电可能会导致配电网运行指标越限,同时还可能引起系统峰值负荷增长等问题,进而对系统输电和发电能力造成压力。针对上述问题,结合分布式能源的特性,分析不同微电网系统的优缺点,结... 详细信息

随着电动车辆充电需求功率不断增大,规模化的电动汽车充电可能会导致配电网运行指标越限,同时还可能引起系统峰值负荷增长等问题,进而对系统输电和发电能力造成压力。针对上述问题,结合分布式能源的特性,分析不同微电网系统的优缺点,结合客户实际需求,给出工程配置原则及方法,分析项目收益。由此实现了以光养桩,削峰填谷,平抑充电负荷波动,降低电网容量压力,提高供电可靠性,具备良好的推广前景。

关键词：电动汽车分布式能源微电网系统削峰填谷

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高速公路电动汽车充电系统设计

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电气传动 2017年第2期47卷 69-72页

作者：单栋梁李彩生王聪慧朱子庚孟凡提赵恒宇许继电源有限公司河南许昌461000

为满足电动汽车跨区域(城市)行驶需求,加快建设高速公路充电服务网络,设计一款大功率直流快速充电系统,可以实现为多辆车同时进行充电,且可以根据车辆信息实现功率自动分配功能。介绍了充电系统的设计原理,刷卡充电流程及刷卡操作界面... 详细信息

为满足电动汽车跨区域(城市)行驶需求,加快建设高速公路充电服务网络,设计一款大功率直流快速充电系统,可以实现为多辆车同时进行充电,且可以根据车辆信息实现功率自动分配功能。介绍了充电系统的设计原理,刷卡充电流程及刷卡操作界面的设计。实现与不同车辆的成功对接充电,通过国网公司的验收。验收结果表明该产品运行可靠、各项指标均满足要求,且成本较低,具有很强的市场竞争力。

关键词：电动汽车高速公路充电系统功率自动分配

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非遗传承视角下蓝染文化融入鞋靴的设计方法与创意实践

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中国皮革 2024年第7期53卷 90-96页

作者：许栋樑任珊杨建红北京师范大学人文和社会科学高等研究院广东珠海519087 黔东南州太阳鼓苗侗服饰博物馆贵州黔东南556000

本文从非物质文化遗产传承的视角研究蓝染技艺文化融入鞋靴类产品的设计方法与创意思维。首先分析了蓝染非遗技艺的历史发展、工艺方法与类别应用,进而结合中外优秀设计案例分别从蓝染文化要素产品形态、技艺方法、材料工具、图案色彩... 详细信息

本文从非物质文化遗产传承的视角研究蓝染技艺文化融入鞋靴类产品的设计方法与创意思维。首先分析了蓝染非遗技艺的历史发展、工艺方法与类别应用,进而结合中外优秀设计案例分别从蓝染文化要素产品形态、技艺方法、材料工具、图案色彩和文化内涵等角度提出蓝染文化融入鞋靴设计的3种方法:直接应用法、元素创新法和文化融入法;以国家级非物质文化遗产蜡染、枫香染为灵感和设计要素,通过设计案例以直接应用、重组应用和重构应用3种形式研究了蓝染文化融入鞋靴类时尚产品进行创意设计的具体思路和实践效果,重点以纹样的数字化提取与再设计进行了文化创意鞋靴的设计。通过理论方法的提出和创意设计实践,有助于推动传统手工技艺与现代时尚生活产品相结合,引领和满足大众对于文化产品的消费,研究对于不同类型的非遗文化开展创造性保护和创新性发展有一定的参考价值。

关键词：非遗蓝染鞋靴设计

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富家凹煤业坚硬顶板巷道水力压裂技术研究

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煤炭工程 2023年第3期55卷 68-72页

作者：张鹏巩仲斌贺丽峰单栋梁刘芳薛旭辉李啸天孙亮王春来山西蒲县宏源煤业集团有限公司富家凹煤业山西蒲县041200 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 山西省霍州市白龙矿技术研究院山西霍州031400

富家凹煤矿11#煤层回采巷道受相邻工作面采动影响严重,巷道易出现变形,影响矿井安全生产。为确保富家凹煤矿11207工作面的安全顺利回采和相邻工作面11205工作面巷道的顺利掘进,采用水力压裂技术在11207回风巷道进行顶板切顶卸压,弱化11... 详细信息

富家凹煤矿11#煤层回采巷道受相邻工作面采动影响严重,巷道易出现变形,影响矿井安全生产。为确保富家凹煤矿11207工作面的安全顺利回采和相邻工作面11205工作面巷道的顺利掘进,采用水力压裂技术在11207回风巷道进行顶板切顶卸压,弱化11207回风巷道顶板坚硬岩层,缩短悬顶距离,优化相邻工作面应力分布,降低对相邻巷道的影响。通过现场调研及钻孔窥视仪观测,发现11207回风巷道顶板存在多段完整岩层与复合顶板,故设计采用后退式分段压裂弱化顶板中完整岩层,并确定了具体的钻孔及压裂参数。基于该工作面垮落情况、钻孔窥视情况及相邻工作面巷道成型情况,综合分析11207工作面水力压裂效果。结果表明:采用水力压裂区段回采工作面垮落步距控制在8 m左右,钻孔裂隙发育明显,相邻巷道未受明显影响,实现了对坚硬顶板的控制。

关键词：水力压裂坚硬顶板复合顶板分段压裂顶板裂隙

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基于动态功率调节的恒功率电动汽车充电机的研究

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电器与能效管理技术 2019年第4期 52-57页

作者：张臻王聪慧单栋梁孟凡提贾耀云齐晓祥许继电源有限公司河南许昌461000

随着电动汽车动力电池技术的不断进步,电池的充放电倍率不断提高,电动汽车的充电电流需求不断增大。传统电动汽车充电机输出电压范围较窄,无法兼容乘用车和大巴车的充电需求,同时不具备自适应恒功率和动态调节功能,导致电动汽车充电机... 详细信息

随着电动汽车动力电池技术的不断进步,电池的充放电倍率不断提高,电动汽车的充电电流需求不断增大。传统电动汽车充电机输出电压范围较窄,无法兼容乘用车和大巴车的充电需求,同时不具备自适应恒功率和动态调节功能,导致电动汽车充电机输出功率利用率低。提出了一种基于动态功率调节控制策略的恒功率电动汽车直流充电机设计方案,拓宽了充电机输出电压范围,同时实现了充电机的恒功率输出以及多终端同时充电情况下输出功率动态调节分配功能。试制了1台样机,试验结果验证了所提方案的有效性及正确性。

关键词：电动汽车动力电池充电机动态调节恒功率

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充电设施耐候性研究

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电器与能效管理技术 2018年第18期 74-78页

作者：张臻单栋梁王聪慧韩鑫儒杨昌富何雨濛许继电源有限公司河南许昌461000

针对充电设施普遍存在的环境适应性及可靠性问题,通过分析现场运行环境主要影响因素,提出了一种新型混合散热系统设计方案,解决了户外充电设施散热与防护设计之间的矛盾。在理论分析基础上,试制样机并进行现场运行测试。试验结果验证了... 详细信息

针对充电设施普遍存在的环境适应性及可靠性问题,通过分析现场运行环境主要影响因素,提出了一种新型混合散热系统设计方案,解决了户外充电设施散热与防护设计之间的矛盾。在理论分析基础上,试制样机并进行现场运行测试。试验结果验证了方案的有效性与正确性。采用所提设计方案可有效提高户外充电设施的耐候性,对高功率密度充电设施产品具有重要的经济推广价值。

关键词：充电设施散热防护耐候性

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