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Platinum-Induced Pseudo-Zn-Air Reaction Massively Increases the Electrochemical Capacity of Aqueous Zn/V_(5)O_(12)·6H_(2)O Batteries

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Energy & Environmental Materials 2021年第4期4卷 596-602页

作者： gongzheng yang Chengxin Wang State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies School of Materials Science and EngineeringSun Yat-sen(Zhongshan)UniversityGuangzhou 510275China The Key Laboratory of Low-carbon Chemistry&Energy Conservation of Guangdong Province Sun Yat-sen(Zhongshan)UniversityGuangzhou 510275China

How to effectively improve Zn^(2+)-storage properties is now becoming an urgent issue in the development of high-energy-density aqueous zinc-ion ***,a new method is proposed to massively increase the electrochemical capacity of aqueous Zn/V_(5)O_(12)·6H_(2)*** adding a small amount of platinum(Pt,1.5 wt.%)and keeping other factors constant,the V_(5)O_(12)·6H_(2)O-Pt electrodes deliver a much higher specific capacity(440 m Ah g^(-1)at 500 m A g^(-1))than do V_(5)O_(12)·6H_(2)Oelectrodes(270 m Ah g^(-1)at500 m A g^(-1)).The structural and morphological evolution of V_(5)O_(12)·6H_(2)Oduring cycling results in Zn^(2+)ion insertion/extraction and the formation/disappearance of the zinc hydroxyl complex(Zn_(4)SO_(4)(OH)_(6)·5H_(2)O,ZHS),where the latter is closely related to the surface redox reaction,promoting Zn^(2+)ion stripping/plating on the Zn anode and consequently leading to extra electron *** tests in the absence of oxygen reveal that the Pt additive has no contribution and is even counterproductive to electric conductivity but favors remarkable enhancement of the ***,it is apparent that a strong causal relationship exists between Pt and the *** consideration of the catalytic application for oxygen reduction,Pt is expected to play a vital role in enhancing the electrochemical capacity through the pseudo-Zn-air *** finding introduces a new strategy for achieving high-performance aqueous zinc-ion batteries.

关键词： cathode platinum pseudo-Zn-air reaction V_(5)O_(12)·6H_(2)O Zinc-ion battery

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Towards storable and durable Zn-MnO_(2) batteries with hydrous tetraglyme electrolyte

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Journal of Energy Chemistry 2023年第5期80卷 432-441,I0010页

作者： Kaixuan Ma gongzheng yang Chengxin Wang State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies School of Materials Science and EngineeringSun Yat-sen(Zhongshan)UniversityGuangzhou 510275GuangdongChina

Aqueous rechargeable zinc-based batteries have attracted increasing interest and been considered potential alternatives for state-of-the-art lithium-ion batteries because of the low cost and high *** cathode materials have been gradually developed and demonstrated excellent electrochemical ***,the complex electrochemistry,inevitable hydrogen release,and zinc corrosion severely hinder the practical *** most concerned Zn-MnO_(2)batteries still suffer from the Mn dissolution and formation of *** adding organic solvents to inhibit the activity of water molecules,the hydrous organic electrolytes provide a sound solution for eliminating the unfavorable *** we report a tetraethylene glycol dimethyl ether-based hydrous organic electrolyte consisting of LiClO_(4)·3H_(2)O and Zn(ClO4)2·6H2O,and a birnessite-type MnO_(2)cathode material for Zn-MnO_(2)*** Li+/Zn2+ions co-(de)insertion mechanism is ascertained by the structural and morphological *** electrostatic interaction between inserted ions and crystal structure is reduced effectively by employment of monovalent Li+ions,which ensures structural stability of cathode *** tetraglyme electrolyte inhibits the activity of water molecules and thus avoids the formation of byproduct Zn_(4)ClO_(4)(OH)7·Meanwhile,highly stable Zn plating/stripping for over 1500 h,an average coulombic efficiency of>99%in long-term cycling,and ultralong storage life(the cells can work well after stored over 1 year)are simultaneously realized in the novel *** from these aspects,the Zn-MnO_(2)batteries manifest high specific capacity of 132 mA h g^(-1),an operating voltage of 1.25 V,and a capacity retention of>98%after 1000 cycles at a current density of 200 mA g^(-1).

关键词： Energy storage Zn battery δ-MnO_(2) Hydrous tetraglyme electrolytes Long life

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Highly stable aqueous zinc-ion batteries enabled by suppressing the dendrite and by-product formation in multifunctional Al^(3+) electrolyte additive

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Nano Research 2022年第9期15卷 8039-8047页

作者： Xianlin Zhou Kaixuan Ma Qianyu Zhang gongzheng yang Chengxin Wang State key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies School of Materials Science and EngineeringSun Yat-sen(Zhongshan)UniversityGuangzhou 510275China College of Materials Science and Engineering Sichuan UniversityChengdu 610064China

Rechargeable aqueous zinc-ion batteries(ZIBs)have gained extensive attention owing to the high safety,low cost,and high power/energy *** unfortunately the ZIBs universally suffer from the highly damaging series of side reactions,majorly including the insulating products formation,dendritic growth of zinc,and hydrogen *** date there are few reports on the effective strategy that can solve the problems at the same *** we propose a novel hybrid electrolyte with Al^(3+)as additive to construct an aqueous ZIB composed of metallic zinc anode and K_(0.51)V_(2)O_(5)(KVO)nanoplate *** highly reversible multistep K^(+)/Zn^(2+)-ions co-insertion/extraction in the lamellar structure with large interlayer spacing is clearly evidenced by systematical *** the presence of Al^(3+),the insulating basic zinc salts on the cathode surface have been reduced greatly,and the electrochemical potential window has been significantly expanded from 3 to 4.35 *** interestingly,the Al^(3+)acts as a dopant embedded into the lattice that strengthens the crystal *** from the suppressed zinc dendrite growth,the symmetrical Zn/Zn battery exhibited a satisfactory cycling life over 1,500 h at a high rate of 3 mA·cm^(-2)in the hybrid *** a result,the Zn/KVO batteries delivered a high specific capacity of 210 mAh·g^(-1)and retained high capacity retention of 91%after 1,600 h at a low current of 100 mA·g^(-1).

关键词： aqueous Zn-ion batteries hybrid electrolyte electrolyte additive vanadium-based cathode long cycle life

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Realizing excellent cycle stability of Zn/Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)batteries by suppressing dissolution and structural degradation in non-aqueous Na/Zn dual-salt electrolytes

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Science China Materials 2021年第6期64卷 1386-1395页

作者： Qian Li Kaixuan Ma Cheng Hong gongzheng yang Chengxin Wang State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies School of Materials Science and EngineeringSun Yat-sen UniversityGuangzhou 510275China The Key Laboratory of Low-carbon Chemistry&Energy Conservation of Guangdong Province Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510275China

The low-cost and high-safety rechargeable zincion batteries(ZIBs)show promising applications for largescale energy ***,the(de)intercalation of divalent zinc ions with high charge density restricts cathode materials’***_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)(NVP)is one of the sodium(Na)super-ionic conductor materials that shows feasible utilization in aqueous ZIBs but universally has poor cycle life,commonly limited to 200 cycles or *** this study,we investigate the capacity degradation mechanism of NVP systematically and then propose a novel organic dual-salt electrolyte to realize excellent cycling *** find a spontaneous dissolution of NVP when immersed in the static aqueous electrolyte,and there is an irreversible phase change during the first discharge process,leading to a fast capacity fading in aqueous *** dissolution problem can be effectively suppressed by non-aqueous Zn^(2+)-containing ***,the sluggish reaction of Zn^(2+)intercalation into NVP causes poor *** develop a non-aqueous Na/Zn hybrid system by adding Na^(+)ions as charge carriers to address this *** reversible co-insertion of Na/Zn ions into the NVP enables a high capacity of 84 mA h^(−1)and an outstanding lifetime of 600 cycles at 500 mA g^(−1)without capacity *** work provides valuable views on the NVP’s failure mechanisms that will be helpful for ZIB development.

关键词： energy storage Zn battery Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3) Na/Zn dualsalt electrolyte long life

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基于多因素输入模糊控制的再生制动策略

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湖南大学学报（自然科学版） 2017年第10期44卷 17-24页

作者：杨小龙杨功正张泽坪湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

大部分再生制动策略研究仅考虑制动方向稳定性,忽略制动效能恒定性,在理想制动前提下的研究存在缺陷.以良好制动性和能量回收率最大化为目标,对前驱型纯电动汽车进行研究,提出了基于多因素输入模糊控制的再生制动策略.在某整车模型的基... 详细信息

大部分再生制动策略研究仅考虑制动方向稳定性,忽略制动效能恒定性,在理想制动前提下的研究存在缺陷.以良好制动性和能量回收率最大化为目标,对前驱型纯电动汽车进行研究,提出了基于多因素输入模糊控制的再生制动策略.在某整车模型的基础上,先以制动方向稳定性和ECE法规完成前、后轴制动力分配,同时保证前轴制动力最大化;再采用摩擦副动态摩擦因数预估机械制动效能因数,然后将电池荷电状态、制动强度和预估的机械制动效能因数引入模糊控制器,得到再生制动力分配份额,完成能量回收.研究结果表明:在频繁且强度较恒定的制动工况下,制动效能恒定性表现较好,同时制动能量回收率提升了18.5%;城市道路工况蓄电池满电到零电的整个测试中,能量回收率提升了5.3%.

关键词：再生制动制动性模糊控制预估制动效能因数

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昆明地铁重叠隧道盾构施工位移数值模拟分析

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路基工程 2015年第2期 90-94页

作者：杨公正中国铁建十六局集团北京轨道交通工程有限公司北京101100

昆明地铁首期工程一号线临近昆明火车站区间采用近距离重叠隧道方案通过,其上下垂直净距仅1.8~4.0 m,盾构施工期间的地表位移对既有建筑物的正常使用将会造成影响,是地铁施工中应重点控制的关键。因此,运用PLAXIS数值软件,对设计盾构方... 详细信息

昆明地铁首期工程一号线临近昆明火车站区间采用近距离重叠隧道方案通过,其上下垂直净距仅1.8~4.0 m,盾构施工期间的地表位移对既有建筑物的正常使用将会造成影响,是地铁施工中应重点控制的关键。因此,运用PLAXIS数值软件,对设计盾构方案施工条件下的地表沉降及上下隧道关键部位的位移,进行数值模拟,以评估设计方案的可行性。对上下隧道的洞顶、洞底及隧道中心线所对应地表的位移进行了数值模拟与监测的对比分析。结果表明：在既有设计方案条件下,各处位移均小于昆明地铁监测项目控制值,可以采用设计方案中的盾构参数进行施工。

关键词：昆明地铁重叠隧道盾构施工地表位移数值模拟

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扭曲水翼空化数值模拟与动态特性分析

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中国造船 2024年第2期65卷 51-62页

作者：魏书璨辛公正中国船舶科学研究中心船舶振动噪声重点实验室无锡214082

空泡稳定性是螺旋桨设计者须经常考虑的问题。论文采用Schnerr-Sauer空化模型和大涡模拟的方法对Twist-11N扭曲水翼片空泡的动态行为进行数值模拟。在不同空化数和几何攻角的工况下,对比分析脱落频率、空泡体积和压力分布的变化,并用单... 详细信息

空泡稳定性是螺旋桨设计者须经常考虑的问题。论文采用Schnerr-Sauer空化模型和大涡模拟的方法对Twist-11N扭曲水翼片空泡的动态行为进行数值模拟。在不同空化数和几何攻角的工况下,对比分析脱落频率、空泡体积和压力分布的变化,并用单极子声辐射公式估算噪声特性。计算结果表明,片空泡的发展过程中存在着一个表征其显著脱落行为的失稳空化数,在失稳前后辐射噪声有明显区别,这项研究将为优化空泡动态特征和控制空泡噪声提供技术依据。

关键词：扭曲水翼片空泡数值模拟空化噪声

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行贿罪从重处罚条款的法理依据与司法适用

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法律适用 2024年第7期 155-167页

作者：汪恭政浙江工商大学法学院

行贿罪从重处罚条款的法理依据在于《刑法修正案(十二)》第5条第2款所列的各项情形导致了责任刑的增加。该款的司法适用首先应符合行贿罪的犯罪构成,在此基础上再考虑从重处罚。具体应在本罪所选择的法定刑限度内,以既无从重处罚情节也... 详细信息

行贿罪从重处罚条款的法理依据在于《刑法修正案(十二)》第5条第2款所列的各项情形导致了责任刑的增加。该款的司法适用首先应符合行贿罪的犯罪构成,在此基础上再考虑从重处罚。具体应在本罪所选择的法定刑限度内,以既无从重处罚情节也无从轻处罚情节的刑罚为下限,以增加的责任刑为上限,并在其中基于预防刑的增减来确定刑罚。当入罪条件、法定刑升格条件与本罪从重处罚条款竞合时,为防止对行贿行为的重复评价,若符合入罪条件、法定刑升格条件的情形能决定法定刑选择的,则不再作为从重处罚的情节来考虑。有从重处罚情节的被动行贿人由于其罪责程度较低,应在从重处罚的基础上酌情从轻处罚。当然,若被动行贿人因被勒索给予国家工作人员以财物,没有获得不正当利益的,不仅不应从重处罚,而且不应以行贿罪论处。

关键词：刑法修正案(十二) 行贿罪从重处罚层次法益

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TA1板单点渐进成形壁厚变化规律的数值模拟研究

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制造技术与机床 2022年第1期 89-93页

作者：郝用兴杨功正刘亚辉范素香华北水利水电大学河南郑州450045

钛及其合金应用越来越广泛,目前单点渐进成形技术已经开始运用于钛及其合金的成形加工,但仍存在成形件壁厚过度减薄的问题,严重影响了成形件的成形质量。文章以TA1钛合金板材成形方锥形件为研究对象,运用Abaqus有限元仿真软件,依据单一... 详细信息

钛及其合金应用越来越广泛,目前单点渐进成形技术已经开始运用于钛及其合金的成形加工,但仍存在成形件壁厚过度减薄的问题,严重影响了成形件的成形质量。文章以TA1钛合金板材成形方锥形件为研究对象,运用Abaqus有限元仿真软件,依据单一变量原则,分别探究工具头直径、底面边长、板材原始厚度和螺距等工艺参数对成形件平均壁厚减薄率与最大壁厚减薄率的影响规律。结果显示:增大工具头直径,平均壁厚减薄率随之增大,最大壁厚减薄率随之减小;平均壁厚减薄率和最大壁厚减薄率都随着底面边长的增加而增加;板材原始厚度增加,平均壁厚减薄率与最大壁厚减薄率都随之减小;随着螺距的增加,平均壁厚减薄率逐渐减小,最大壁厚减薄率逐渐增大。

关键词：单点渐进成形有限元 TA1板材工艺参数

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公路隧道双侧壁导坑法施工过程动态模拟分析

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铁道建筑 2006年第8期46卷 45-48页

作者：张晓琳杨公正张海波铁科院深圳研究设计院深圳518034 中铁十六局集团深圳地铁工程项目部深圳518057

在公路隧道施工过程中,如何通过支护手段保证隧道的稳定性是设计者和施工者所特别关心的问题。采用二维弹塑性有限元模拟了隧道双侧壁导坑法施工过程中围岩的变形特征,研究了双侧壁导坑法初期支护的作用机理及作用效果,为隧道的设计与... 详细信息

在公路隧道施工过程中,如何通过支护手段保证隧道的稳定性是设计者和施工者所特别关心的问题。采用二维弹塑性有限元模拟了隧道双侧壁导坑法施工过程中围岩的变形特征,研究了双侧壁导坑法初期支护的作用机理及作用效果,为隧道的设计与施工提供参考依据。

关键词：公路隧道双侧壁导坑法有限元动态分析

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