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From waste to wealth:Coal tar residue derived carbon materials as low-cost anodes for potassium-ion batteries

International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2025年第2期32卷 464-475页

作者： Zhonghua Lu Jun Shen Xin Zhang lingcong chao Liang Chen Ding Zhang Tao Wei Shoudong Xu College of Chemical Engineering and Technology Taiyuan University of TechnologyTaiyuan 030024China College of Chemistry Taiyuan University of TechnologyTaiyuan 030024China School of Chemical Engineering and Pharmacy Wuhan Institute of TechnologyWuhan 430205China School of Energy and Power Jiangsu University of Science and TechnologyZhenjiang 212003China

Carbon materials are widely recognized as highly promising electrode materials for various energy storage system *** tar residues(CTR),as a type of carbon-rich solid waste with high value-added utilization,are crucially important for the development of a more sustainable *** this study,we employed a straightforward direct carbonization method within the temperature range of 700-1000℃to convert the worthless solid waste CTR into economically valuable carbon materials as anodes for potassium-ion batteries(PIBs).The effect of carbonization temperature on the microstructure and the potassium ions storage properties of CTR-derived carbons(CTRCs)were systematically explored by structural and morphological characterization,alongside electrochemical performances *** on the co-regulation between the turbine layers,crystal structure,pore structure,functional groups,and electrical conductivity of CTR-derived carbon carbonized at 900℃(CTRC-900H),the electrode material with high reversible capacity of 265.6m Ah·g^(-1)at 50 m A·g^(-1),a desirable cycling stability with 93.8%capacity retention even after 100 cycles,and the remarkable rate performance for PIBs were ***,cyclic voltammetry(CV)at different scan rates and galvanostatic intermittent titration technique(GITT)have been employed to explore the potassium ions storage mechanism and electrochemical kinetics of *** indicate that the electrode behavior is predominantly governed by surface-induced capacitive processes,particularly under high current densities,with the potassium storage mechanism characterized by an“adsorption-weak intercalation”*** work highlights the potential of CTR-based carbon as a promising electrode material category suitable for high-performance PIBs electrodes,while also provides valuable insights into the new avenues for the high value-added utilization of CTR.

关键词： coal tar residue carbon materials anode potassium-ion batteries high value-added

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矿山水害的模拟与智能防治决策

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中国矿业 2020年第12期29卷 103-108页

作者：朱承敏高超容玲聪长沙矿山研究院有限责任公司湖南长沙410012

随着经济的快速发展,矿产资源开发逐渐转入大规模的开采阶段,地下水问题逐渐成为影响矿山企业安全生产的首要问题,尤其是随着矿山逐步向深部开采,地下水压增大,井下爆破开采,破坏围岩应力平衡,从而引发突水的几率大大增加。利用高度自... 详细信息

随着经济的快速发展,矿产资源开发逐渐转入大规模的开采阶段,地下水问题逐渐成为影响矿山企业安全生产的首要问题,尤其是随着矿山逐步向深部开采,地下水压增大,井下爆破开采,破坏围岩应力平衡,从而引发突水的几率大大增加。利用高度自动化、智能化的监测和遥控技术不仅可以显著地提高矿山的生产效率,还能有效监测和预警生产过程突发灾害的情况,确保矿山安全生产处于最佳状态和最优水平。本文以凡口铅锌矿为例,利用水害监测数据分析及处理系统,通过对矿山不同开采中段的水文地质参数进行监测,模拟出在未来20年及40年矿山开采中水害事故的发生过程,并自动分析做出水害防治方案最优决策,从而实现矿山防治水智能管理以及矿山智慧建设的目的。

关键词：自动化模拟水害事故智慧建设矿山智能防治

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考虑风速差异的风电场调频备用协调控制策略

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电力建设 2023年第2期44卷 101-109页

作者：张蕊李晓明高泽明孟令聪秦超曾沅张文旭国网河北省电力有限公司电力科学研究院石家庄市050021 国网河北省电力有限公司石家庄市050021 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072

由于风资源分布的差异性,风电场内不同机组的减载备用能力不同。在预留减载备用时,风电场应考虑不同机组的减载备用能力差异。针对该问题,构建了双馈风机的可用调频容量模型,在此基础上,提出了考虑风速差异的风电场调频备用协调控制策... 详细信息

由于风资源分布的差异性,风电场内不同机组的减载备用能力不同。在预留减载备用时,风电场应考虑不同机组的减载备用能力差异。针对该问题,构建了双馈风机的可用调频容量模型,在此基础上,提出了考虑风速差异的风电场调频备用协调控制策略。该策略根据不同风速机组的可用调频容量差异协调风电场的调频资源,在满足备用容量的同时充分利用转子动能,通常仅需控制部分风机,简化系统复杂性。在DIgSILENT/PowerFactory中搭建了系统仿真模型,仿真结果表明所提策略使风电场内不同风速的机组协调配合,改善系统的频率调节能力,缓解同步机调频压力。

关键词：双馈感应发电机风电场可用调频容量协调控制功率分配

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