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Probing the electric double layer structure at nitrogen-doped graphite electrodes by constant-potential molecular dynamics simulations

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Journal of Energy Chemistry 2024年第6期93卷 299-305,I0008页

作者： Legeng Yu Nan Yao Yu-Chen Gao Zhong-Heng Fu Bo Jiang ruiping li Cheng Tang Xiang Chen Tsinghua Center for Green Chemical Engineering Electrification(CCEE) Department of Chemical EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084China Beijing Advanced Innovation Center for Materials Genome Engineering Institute for Advanced Materials and TechnologyUniversity of Science and Technology BeijingBeijing 100083China National Materials Corrosion and Protection Data Center University of Science and Technology BeijingBeijing 100083China Ordos Carbon Neutral Research and Application Co. Ltd.Ordos 017010Inner Mongoli1China Institute for Carbon Neutrality Tsinghua UniversityBeijing 100084China Center for Next-Generation Energy Materials and School of Chemical Engineering Sungkyunkwan University2066 Seobu-roJangan-guSuwon-siGyeonggi-do 16419Republic of Korea

Electric double layer(EDL)is a critical topic in electrochemistry and largely determines the working performance of lithium ***,atomic insights into the EDL structures on heteroatom-modified graphite anodes and EDL evolution with electrode potential are very ***,a constant-potential molecular dynamics(CPMD)method is proposed to probe the EDL structure under working conditions,taking N-doped graphite electrodes and carbonate electrolytes as an *** interface model was developed,incorporating the electrode potential and atom *** a result,an insightful atomic scenario for the EDL structure under varied electrode potentials has been established,which unveils the important role of doping sites in regulating both the EDL structures and the following electrochemical reactions at the atomic ***,the negatively charged N atoms repel the anions and adsorb li~+at high and low potentials,*** preferential adsorption suggests that Ndoped graphite can promote li~+desolvation and regulate the location of li~+*** CPMD method not only unveils the mysterious function of N-doping from the viewpoint of EDL at the atomic level but also applies to probe the interfacial structure on other complicated electrodes.

关键词： lithium batteries Graphite N-doping Electric double layer Molecular dynamics Constant potential method Electrode potential

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内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿床矿化蚀变矿物组合及流体组成

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现代地质 2024年第1期38卷 13-24页

作者：李厚民李立兴李以科柯昌辉李瑞萍李小赛王亿自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

针对内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿床是否多期成矿及底板白云岩的成因争论,本文通过光薄片岩矿鉴定和扫描电子显微镜研究,获得如下信息:(1)碳酸岩脉、磁铁矿石、蚀变岩及矿化白云岩中矿化蚀变的矿物组成类似,均以磁铁矿(碳酸岩脉中除外)... 详细信息

针对内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿床是否多期成矿及底板白云岩的成因争论,本文通过光薄片岩矿鉴定和扫描电子显微镜研究,获得如下信息:(1)碳酸岩脉、磁铁矿石、蚀变岩及矿化白云岩中矿化蚀变的矿物组成类似,均以磁铁矿(碳酸岩脉中除外)、独居石、氟碳酸稀土矿物(氟碳铈矿等)、方解石、萤石、磷灰石、富钡矿物(重晶石或毒重石)、黑云母、富钠矿物(钠闪石、霓石)等为主,常见硫化物,显示为同一种富含Fe、REE、Ca、Ba、K、Na、Si及挥发分CO_(2)、P_(2)O_(5)、F、S的流体,岩(矿)石的结构构造也显示出明显的一期成矿特点,支持白云鄂博矿床主体是一期成矿事件的产物。(2)稀土矿化与底板白云岩不是同一流体的产物,稀土矿化与方解石为主的碳酸岩脉有关,有可能为火成碳酸岩或浆液过渡态流体;底板白云岩是稀土矿化的围岩,有更多的沉积成因信息,可能为热水沉积岩,或者为热液改造的沉积碳酸盐岩。(3)磁铁矿化与稀土矿化是同一成矿事件的产物,但碳酸岩中缺乏磁铁矿表明,铁质来源与稀土来源是否相同仍需要进一步研究。

关键词：磁铁矿稀土矿物组成流体成分白云鄂博内蒙古

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地板辐射采暖系统建筑管材分析

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江西建材 2024年第3期 200-202页

作者：李瑞平兰州投资(控股)集团有限公司甘肃兰州730000

建筑工程供暖形式多种多样,其中地板辐射采暖系统较为常用。不同的建筑管材在性能、成本、适用范围等方面存在差异,因此,需要根据具体情况选择合适的管材。文中介绍了几种常见的地板辐射采暖系统使用的建筑管材,并对地板辐射采暖管材进... 详细信息

建筑工程供暖形式多种多样,其中地板辐射采暖系统较为常用。不同的建筑管材在性能、成本、适用范围等方面存在差异,因此,需要根据具体情况选择合适的管材。文中介绍了几种常见的地板辐射采暖系统使用的建筑管材,并对地板辐射采暖管材进行研究分析。结果显示,常用的PE-RT管、PP-R管、PE-X管、XPAP管及PB管性能各有所长,均具有耐热性能好、耐腐蚀老化、无污染、光滑弹性好等优点,综合考量其均衡性与性价比等,选用PE-X管更为科学经济。

关键词：地板辐射采暖系统管材分析

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基于SDS临界胶束浓度调控BiOBr合成及其光催化降解头孢拉定研究

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三峡大学学报（自然科学版） 2024年第2期46卷 106-112页

作者：陈雪王夏伟吴义婷黎敬芝黄应平李易李瑞萍三峡库区生态环境教育部工程研究中心(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 三峡大学生物与制药学院湖北宜昌443002

以十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)为模板剂,采用沉淀法制备了不同胶束浓度条件下的BiOBr光催化剂(SBr-1、SBr-2、SBr-3、SBr-4).通过XRD、SEM、BET表征BiOBr晶体结构、形貌和比表面积,结果表明在SDS为临界胶束浓度(8.0×10... 详细信息

以十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)为模板剂,采用沉淀法制备了不同胶束浓度条件下的BiOBr光催化剂(SBr-1、SBr-2、SBr-3、SBr-4).通过XRD、SEM、BET表征BiOBr晶体结构、形貌和比表面积,结果表明在SDS为临界胶束浓度(8.0×10^(-3)mol/L)时制备的SBr-2具有较好的结晶度、特殊的形貌和最大的比表面积;运用UV-vis DRS吸收光谱、PL光谱、EIS电化学抗阻谱等表征BiOBr光电特性,结果证明SBr-2具有良好的可见光吸收能力和电子空穴分离效率.在可见光照射(λ≥420 nm)下,选用头孢拉定(cefradine,CFD)为目标污染物研究光催化活性,结果表明SBr-2具有最好的光催化活性,150 min内降解率达到98%.此外,通过自由基捕获试验,发现该光催化过程超氧自由基和空穴为主要活性物种.本研究为表面活性剂调控改善BiOBr结构、形貌和晶相提升其光催化活性提供了理论参考.

关键词：十二烷基硫酸钠胶束浓度 BiOBr 头孢拉定光催化降解

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荒漠草原区土壤水分ELM-ESTARFM遥感反演模型构建与应用

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干旱地区农业研究 2024年第3期42卷 236-244页

作者：王欢李瑞平王福强赵建伟苗存立籍晓婧内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院内蒙古呼和浩特010018 赤峰市克什克腾旗自然资源局内蒙古赤峰025350 内蒙古自治区测绘地理信息中心内蒙古呼和浩特010018

土壤水分的高时空分辨率和高精度评估对干旱监测具有重要意义。为探究我国内蒙古荒漠草原区土壤水分遥感反演最优模型,基于Landsat和MODIS数据进行改进型自适应反射率时空融合(Enhanced Spatial and Temporal Adaptive Reflectance Fusi... 详细信息

土壤水分的高时空分辨率和高精度评估对干旱监测具有重要意义。为探究我国内蒙古荒漠草原区土壤水分遥感反演最优模型,基于Landsat和MODIS数据进行改进型自适应反射率时空融合(Enhanced Spatial and Temporal Adaptive Reflectance Fusion Model,ESTARFM),结合下垫面因子、地形因子、气象因子、植被因子等多要素环境因子,通过极限学习机(Extreme learning machine,ELM)和随机森林(Random forest,RF)两种方法构建土壤含水率反演模型,并与Landsat(未进行融合)构建的土壤含水率反演模型进行对比,最终筛选得到最优土壤含水率反演模型,并对研究区不同土地利用类型土壤含水率分布特征进行应用分析。结果表明:归一化植被指数是土壤含水率环境因子相关分析中最重要的预测因子(0~10、10~20、20~30 cm土壤深度处R^(2)=0.85、0.82、0.79),其次为降水量(R^(2)=0.73、0.68、0.71)、高程(R^(2)=0.71、0.70、0.71)、水体指数(R^(2)=0.69、0.69、0.68)、归一化盐分指数(R^(2)=0.68、0.67、0.65)。与未进行时空融合所构建的模型相比,利用ESTARFM时空融合所构建的模型精度均有所提升,考虑ESTARFM时空融合时,ELM模型的R^(2)、RMSE、MAE分别为0.89、6.58%、3.93%,RF模型的R^(2)、RMSE、MAE分别为0.78、7.25%、4.95%;未考虑ESTARFM时空融合时,ELM模型的R^(2)、RMSE、MAE分别为0.75、7.37%、5.24%,RF模型的R^(2)、RMSE、MAE分别为0.71、7.48%、5.30%。表明ELM模型比RF模型的土壤含水率反演效果更好,且ELM-ESTARFM为土壤含水率反演最优模型。在此基础上,运用改进后的ELM-ESTARFM遥感反演模型监测了乌审旗全域土壤含水率,发现研究区北部和西北部的土壤含水率较高,南部地区的土壤含水率较低;对于不同土壤深度,土壤含水率由大到小依次为耕地、林地、草地、沙地,耕地区域0~10、10~20、20~30 cm土层含水率分别为18.92%、19.34%、21.84%,林地为11.80%、11.87%、12.40%,草地为10.97%、11.02%、12.22%,沙地为5.07%、5.35%、5.67%。

关键词：土壤水分环境因子极限学习机随机森林

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天然磁铁矿光催化转化水中头孢菌素类抗生素研究:共存离子的影响

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三峡大学学报（自然科学版） 2024年第3期46卷 105-112页

作者：吴义婷肖雪米慧荣秦慧芳黄应平李瑞萍三峡大学生物与制药学院湖北宜昌443002 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 三峡库区生态环境教育部工程研究中心湖北宜昌443002

头孢菌素类抗生素(CEPs)在环境水体中普遍存在,但目前水环境中含量较高的无机离子对天然磁铁矿光催化转化CEPs的影响研究尚不全面.本研究发现可见光(λ≥420 nm)/天然磁铁矿体系对水中CEPs有一定去除能力,确定活性物种有空穴、电子及羟... 详细信息

头孢菌素类抗生素(CEPs)在环境水体中普遍存在,但目前水环境中含量较高的无机离子对天然磁铁矿光催化转化CEPs的影响研究尚不全面.本研究发现可见光(λ≥420 nm)/天然磁铁矿体系对水中CEPs有一定去除能力,确定活性物种有空穴、电子及羟基自由基.以头孢哌酮钠(CFP)为代表性CEPs,重点考察了多种无机离子对可见光/天然磁铁矿体系催化降解水中CFP的影响.研究表明:共存的SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)、Br^(-)及I^(-)通过改变体系中的活性物种影响降解,SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)、Br^(-)及高浓度I^(-)均有较好的促进作用,而HCO_(3)^(-)反应前期、Cl^(-)及低浓度I^(-)抑制降解.另外,高浓度HCO_(3)^(-)在反应后期会引起CFP发生碱水解而表现出促进.F^(-)、Ca^(2+)及Mn^(2+)通过改变磁铁矿活性而影响CFP降解,其中Ca^(2+)、Mn^(2+)及低浓度F^(-)不利于降解,但高浓度F^(-)有利于降解.共存的Mg^(2+)、Zn^(2+)及Cu^(2+)通过与CFP相互作用促进降解.各无机离子存在下的CFP降解中间产物相同,并分析了其在可见光/天然磁铁矿体系下的主要降解产物及降解途径.

关键词：天然磁铁矿头孢菌素类抗生素可见光催化无机离子

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典型黑土区不同保护性耕作方式对玉米生长发育及产量形成的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第1期32卷 71-82页

作者：李瑞平谢瑞芝罗洋隋鹏祥郑洪兵明博王浩刘武仁郑金玉李少昆吉林省农业科学院农业资源与环境研究所/农业农村部东北作物生理生态与耕作重点实验室长春130033 中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物生理生态重点实验室北京100081 内蒙古农业大学农学院呼和浩特010019

实施保护性耕作对保护东北黑土和保障国家粮食安全具有重要意义。为明确东北典型黑土区保护性耕作对玉米产量的影响及其关键因素,开展了连续3年大田定位试验,设常规垄作秸秆不还田(CK)、免耕秸秆全量粉碎覆盖(T1)、免耕留高茬全量秸秆覆... 详细信息

实施保护性耕作对保护东北黑土和保障国家粮食安全具有重要意义。为明确东北典型黑土区保护性耕作对玉米产量的影响及其关键因素,开展了连续3年大田定位试验,设常规垄作秸秆不还田(CK)、免耕秸秆全量粉碎覆盖(T1)、免耕留高茬全量秸秆覆盖(T2)、少耕秸秆全量条带覆盖(T3)共4个处理,分析了不同处理对土壤理化特性及玉米生长发育、产量及其构成因素的影响。结果表明,与CK相比,保护性耕作处理(T1、T2和T3)0~20 cm耕层土壤有机质含量呈增加趋势;保护性耕作显著提高了播种至出苗期耕层土壤含水量,T1、T2和T3处理分别提高7.8%~30.4%、9.0%~18.7%和17.3%~20.0%,但显著降低土壤温度,分别降低2.56~3.11℃、2.02~2.27℃、0.94~1.93℃;分别延迟玉米出苗时间5~7 d、4~6 d和2 d;T3处理3年平均出苗率较CK增加3.2%,T1和T2处理出苗率分别降低4.3%和4.7%;T1、T2和T3处理均降低了苗期株高整齐度和植株干物质积累,但T3处理降低幅度明显小于T1和T2处理,6叶期之后干物质积累降低幅度逐渐减小;T1和T2处理显著降低玉米产量,降幅分别为7.5%~15.6%和5.5%~12.9%,T3处理产量与CK差异不显著。结构方程模型(SEM)揭示,保护性耕作通过调节土壤含水量和温度,间接影响玉米出苗时间、出苗率、穗数和百粒重,进而影响产量,也可通过直接影响出苗质量和产量构成因素进而影响产量。在东北典型黑土区,少耕秸秆全量条带覆盖(T3)不仅有利于提高土壤有机质含量,而且还有利于平衡土壤水分和温度矛盾,缩短出苗时间、提高出苗质量、高产稳产,是该区域适宜的保护性耕作方式。

关键词：东北黑土区保护性耕作玉米产量土壤理化性质

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糖萜素对蛋鸽产蛋性能、蛋品质、蛋营养成分的影响

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动物营养学报 2024年第8期36卷 5076-5084页

作者：董丽艳李瑞萍任逸懿吴春琴徐时湘钟声亮温州科技职业学院(温州市农业科学研究院) 温州325006 平阳县星亮鸽业有限公司温州325402

本试验旨在研究糖萜素对蛋鸽产蛋性能、蛋品质以及蛋营养成分的影响。选取7月龄双母配对成功的白羽王鸽2000对,随机分为5组(每组5个重复,每个重复80对),对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂在基础饲粮中分别添加250、500、750、1000 mg/kg糖... 详细信息

本试验旨在研究糖萜素对蛋鸽产蛋性能、蛋品质以及蛋营养成分的影响。选取7月龄双母配对成功的白羽王鸽2000对,随机分为5组(每组5个重复,每个重复80对),对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂在基础饲粮中分别添加250、500、750、1000 mg/kg糖萜素的试验饲粮,试验期1年。结果表明:1)相较于对照组,饲粮添加750 mg/kg的糖萜素显著提高了产蛋量(P0.05),同时降低了死淘率。以各组年产蛋量为判断指标,通过二次曲线拟合分析,推荐糖萜素添加量为776 mg/kg。2)相较于对照组,饲粮添加750 mg/kg的糖萜素可使鸽蛋的蛋黄颜色极显著提高(P0.05)。3)相较于对照组,饲粮添加750 mg/kg的糖萜素可以显著提高鸽蛋中氨基酸总量、脂肪酸总量,尤其是多不饱和脂肪酸含量(P0.05)。由此可见,饲粮添加糖萜素能提高蛋鸽产蛋性能,其中添加750 mg/kg的糖萜素效果最佳,能改善蛋黄颜色,提高蛋黄重,提高氨基酸总量、脂肪酸总量,尤其是不饱和脂肪酸含量。

关键词：糖萜素鸽产蛋性能蛋品质营养成分

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Fluorine-doped BiVO_(4) photocatalyst: Preferential cleavage of C−N bond for green degradation of glyphosate

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Journal of Environmental Sciences 2023年第5期127卷 60-68页

作者： Yunlong Chen Yingping Huang Hailin Tian liqun Ye ruiping li Chuncheng Chen Zhongxu Dai Di Huang College of Materials and Chemical Engineering China Three Gorges UniversityYichang 443002China Engineering Research Center of Eco-environment in Three Gorges Reservoir Region Ministry of EducationChina Three Gorges UniversityYichang 443002China College of Biology&Pharmacy China Three Gorges UniversityYichang 443002China Beijing National Laboratory for Molecular Sciences Key Laboratory of PhotochemistryCAS Research/Education Center for Excellence in Molecular SciencesInstitute of ChemistryChinese Academy of SciencesBeijing 100190China

With increasing concerns on the environment and human health,the degradation of glyphosate through the formation of less toxic intermediates is of great *** the developed methods for the degradation of glyphosate,photodegradation is a clean and efficient *** this work,we report a new photocatalyst by doping F ion on BiVO_(4) that can efficiently degrade glyphosate and reduce the toxic emissions of aminomethylphosphonic acid(AMPA)through the selective(P)−C−Ncleavage in comparison of BiVO_(4) *** results demonstrate that the best suppression of AMPA formation was achieved by the catalyst of 0.3F@BiVO_(4) at pH=9(AMPA formation below10%).In situ attenuated total reflectance Fourier transforms infrared(ATR-FTIR)spectroscopy indicates that the adsorption sites of glyphosate on BiVO_(4) and 0.3F@BiVO_(4) are altered due to the difference in electrostatic *** an absorption alteration leads to the preferential cleavage of the C−Nbond on the N−C−P skeleton,thereby inhibiting the formation of toxic *** results improve our understanding of the photodegradation process of glyphosate catalyzed by BiVO_(4)-based catalysts and pave a safe way for abiotic degradation of glyphosate.

关键词： Fluorine-doped BiVO_(4) Glyphosate AMPA Photocatalytic degradation Seletive oxidation

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A three-dimensional co-continuous network structure polymer electrolyte with efficient ion transport channels enabling ultralong-life all solid-state lithium metal batteries

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Journal of Energy Chemistry 2024年第7期94卷 635-645页

作者： Meng Wang Hu Zhang Yewen li ruiping liu Huai Yang School of Chemical&Environmental Engineering China University of Mining and Technology(Beijing)Beijing 100083China Beijing Advanced Innovation Center for Materials Genome Engineering&School of Materials Science and Engineering Peking UniversityBeijing 100871China

Solid polymer electrolytes(SPEs)have emerged as one of the most promising candidates for the construction of solid-state lithium batteries due to their excellent flexibility,scalability,and interface compatibility with ***,a novel all-solid polymer electrolyte(PPLCE)was fabricated by the copolymer network of liquid crystalline monomers and poly(ethylene glycol)dimethacrylate(PEGDMA)acts as a structural frame,combined with poly(ethylene glycol)diglycidyl ether short chain interspersed serving as mobile ion transport *** preparaed PPLCEs exhibit excellent mechanical property and out-standing electrochemical performances,which is attributed to their unique three-dimensional cocontinuous structure,characterized by a cross-linked semi-interpenetrating network and an ionic liquid phase,resulting in a distinctive nanostructure with short-range order and long-range ***,the addition of PEGDMA is proved to be critical to the comprehensive performance of the PPLCEs,which effectively modulates the microscopic morphology of polymer networks and improves the mechanical properties as well as cycling stability of the solid *** used in a lithiumion symmetrical battery configuration,the 6 wt%-PPLCE exhibites super stability,sustaining operation for over 2000 h at 30 C,with minimal and consistent overpotential of 50 *** resulting li|PPLCE|LFP solid-state battery demonstrates high discharge specific capacities of 160.9 and 120.1 mA h g^(-1)at current densities of 0.2 and 1 C,*** after more than 300 cycles at a current density of 0.2 C,it retaines an impressive 73.5%***,it displayes stable cycling for over 180 cycles at a high current density of *** super cycle stability may promote the application for ultralong-life all solid-state lithium metal batteries.

关键词： Solid-state electrolyte lithium-metal batteries liquid crystalline polymer Copolymer 3D co-continuous structure Long cycle stability

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