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碳纸基底电沉积镍硒化合物薄膜作为高性能无粘结剂钠离子电池负极的机理研究
随着全球对清洁能源需求的激增,钠离子电池(SIBs)因其原料丰富、成本低廉等优势成为锂离子电池(LIBs)的重要替代品。然而,钠离子较大的半径(1.02 Å)导致其在电极材料中扩散缓慢,使得SIBs普遍存在容量低、循环寿命短等问题。更棘手的是,传统电极制备过程中需要添加绝缘聚合物粘结剂,这进一步降低了电极导电性。面对这些挑战,大同大学化学工程与生物技术系的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表创新成果,通过精确调控电沉积工艺,在导电碳纸上直接生长镍硒化合物(Ni3Se2)薄膜,成功开发出高性能无粘结剂负极材料。研究采用循环伏安法确定镍硒共沉积电位窗口,通过恒电位沉
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-07-31
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界面铆定与空间限域协同增强双金属铁锡硫化物的动力学及稳定性实现高倍率长循环储钠
随着全球锂资源短缺问题日益严峻,钠离子电池(SIBs)因其原料丰富和成本优势成为储能领域的研究热点。然而,钠离子较大的半径导致传统石墨负极难以有效储钠,而具有高理论容量的金属硫化物(如FeS2和SnS2)又面临导电性差、体积膨胀严重等挑战。现有研究虽通过构建异质结构和碳复合策略改善性能,但随机分布的硫化物间界面接触不良、碳基质保护不充分等问题仍制约着电池的循环寿命和倍率性能。浙江理工大学材料科学与工程学院的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表研究,提出了一种革命性的解决方案。他们摒弃传统金属盐前驱体,创新性地选用含Fe-C≡N-Sn配位键的Fe-Sn普鲁士蓝类似
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-07-31
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钯铜纳米海胆的高曲率纳米尖端诱导局部电场实现乙醇选择性电氧化制备乙酸
在全球碳中和背景下,传统甲醇羰基化法生产乙酸面临巨大挑战——该工艺不仅消耗全球8%的煤炭产量,每吨产品还伴随1.5吨CO2排放。随着乙酸市场需求预计在2025年达到2450万吨,开发绿色合成路线迫在眉睫。电催化乙醇氧化反应(EOR)因其温和反应条件和四电子路径优势备受关注,但现有钯基催化剂存在中间产物毒化和乙酸脱附困难两大瓶颈。青岛科技大学材料科学与工程学院的研究团队在《Journal of Energy Chemistry》发表创新成果,通过精准设计具有高曲率纳米尖端的钯铜纳米海胆(PdCu NSUs),成功实现高效选择性EOR。研究人员采用CTAB辅助的一锅法合成策略,结合COMSOL有限
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-07-31
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MoS2/PPy异维结构光阴极界面工程助力高效光充锌离子电池
太阳能作为未来主流清洁能源,其高效存储一直是科研界攻坚的重点。光充锌离子电池(PRZIBs)因兼具高容量、低成本等优势成为研究热点,但传统二维平面电极存在界面接触面积小、载流子复合严重等瓶颈,导致光电转换效率(PCE)长期难以突破。针对这一难题,华南师范大学华南先进光电子研究院先进材料研究所的研究团队在《Journal of Energy Chemistry》发表论文,提出了一种颠覆性的“异维协同界面工程”策略。研究团队采用电化学聚合-水热法两步工艺,构建了二维二硫化钼(MoS2)纳米片垂直锚定于一维聚吡咯(PPy)导电网络的“2D-on-1D”三维光阴极。该设计巧妙融合了PPy一维网络的高比
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-07-31
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面向倒置钙钛矿太阳能电池埋入界面的NiOx/聚(V-p-TPD)/PFN-Br三层钝化结构设计与性能研究
在可再生能源领域,钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其惊人的效率提升速度成为明星材料。然而,倒置结构器件(IPSCs)的埋入界面问题始终是制约其发展的"阿喀琉斯之踵"——传统自组装单分子层(SAMs)存在热脱附风险,聚合物空穴传输材料(HTL)效率又难以匹敌。当器件在高温下工作时,界面缺陷会导致载流子严重复合,就像漏水的管道般不断损耗着光电转换效率。针对这一挑战,中国科学院物理研究所(北京凝聚态物理国家实验室)的Qin Xinru团队在《Journal of Energy Chemistry》发表研究,创新性地设计了NiOx/poly(V-p-TPD)/PFN-Br"三明治"式钝化结构。研究人员采
来源:Journal of Energy Chemistry
时间:2025-07-31
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综述:益生乳酸杆菌对牙周病致病因子牙龈卟啉单胞菌作用效果的系统评价
牙周病是影响全球约10亿人的常见口腔疾病,其发病与菌群失调(Dysbiosis)和宿主免疫反应受损密切相关。其中,牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis, P. gingivalis)被认为是牙周病发病机制中的关键病原菌(Keystone pathogen)。作为一种革兰氏阴性厌氧菌,P. gingivalis能够产生多种毒力因子,如菌毛、脂多糖(LPS)、蛋白酶等,破坏牙周组织,并促进生物膜(Biofilm)的形成。传统机械清创治疗往往难以彻底清除生物膜内的病原体,而广谱抗菌药物又可能破坏口腔有益菌群。因此,寻找靶向性更强、更安全的替代疗法成为研究热点,益生菌(Pr
来源:Probiotics and Antimicrobial Proteins
时间:2025-07-31
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喀斯特季节性雨林中木质藤本对不同支持木攀附的选择性
摘要:木质藤本对支持木的攀附特征是理解木质藤本—树木相互作用的基础。在高异质性的生境中,木质藤本对不同支持木的攀附及其影响机制目前仍了解不多。本文以弄岗北热带喀斯特季节性雨林为研究对象,基于一个15 hm2样地所有胸径大于1 cm木质藤本及其对支持木攀附特征的调查数据,分析了不同支持木对木质藤本攀附的影响,以验证木质藤本对支持木的攀附是否具有选择性。结果显示:样地中共有木质藤本21478株(包括分枝),密度为1431.87株/hm2,鉴定出102种。本区域木质藤本植物的多度和丰富度较高,在不同树种上的发生频率存在较大的
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长江流域氮肥时空变化特征及面源污染风险评价
摘要:农业施肥氮素流失所导致的面源污染已成为水体污染的重要驱动因素,其风险程度的准确识别和科学评估是水环境污染防控的重要基础。以长江流域为研究区,基于1952—2018年历史长期的氮肥施用空间数据,一方面采用Mann Kendall趋势突变检验、滑动T检验和Theil-Sen Median斜率估计法识别出氮肥污染源的关键时间域和空间域,并采用化肥污染环境风险指数量化源风险;另一方面从地形、气象、土壤和植被四个方面选取评价因子构建阻力基面,采用最小累积阻力模型(MCR- Minimun Cumulative Resist
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中国国家公园天窗现象:成因、现状与管理建议
摘要:我国自然保护地体系内的天窗现象逐渐显现,但其空间分布、形成原因及造成的影响尚未得到系统研究,难以支撑天窗的科学划定和管理。本文以三江源、武夷山、海南热带雨林、大熊猫、东北虎豹等5处首批国家公园为研究对象,在资料收集、实地调研基础上,总结国家公园天窗的成因与现状,梳理实践过程中存在的问题,并提出针对性建议,以期优化国家公园为主体的自然保护地整合优化实践,为深化自然保护地体系建设提供参考和依据。研究发现:(1)中国国家公园天窗主要源于“三区三线”空间避让需求、空间矛盾冲突调处及地方发展空间预留等考量;(2)中国国家公
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我国城市森林构建与经营研究现状与问题
摘要:通过质量提升提高城市森林在宜居城市中的生态系统服务能力,是城市化后期城市森林建设的核心任务,而城市森林质量形成机制是研发城市森林经营技术的重要基础,配套的城市森林经营技术则是实现城市森林质量精准提升的主要支撑。论文通过中国知网CNKI数据库收集城市森林构建与经营相关文献,对我国学者在城市森林构建与经营领域的研究成果进行系统梳理,旨在总结现状及存在的问题,为后续科学开展城市森林构建与经营学科研究、关键技术创新奠定基础。研究表明,我国在城市森林构建与经营领域的理论研究较为丰富,尤其以城郊风景游憩林质量形成机制研究更加
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基于MaxEnt模型的玛多县大型野生食草动物分布及草地承载能力分析
摘要:在综合识别多种大型野生食草动物适宜栖息地范围及重叠状况的基础上,开展草地承载能力定量评价对于区域生物多样性维持功能的实现,指导野生动物种群数量恢复与管理工作具有重要意义。为此,于2017年春夏季在三江源国家公园玛多县开展无人机野生动物调查,综合同时间的地面调查公开数据集,利用MaxEnt模型识别藏野驴(Equus kiang)、藏原羚(Procapra picticaudata)及岩羊(Pseudois nayaur)等三种区域特有大型野生食草动物栖息地范围,在此基础上结合范围内可食牧草产草量,评估草地最大承载能
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滨海湿地入侵植物互花米草种子萌发时间对生活史对策的影响研究
摘要:种子萌发时间决定植物所经历的自然选择环境,进而可以改变萌发后植物不同功能性状的表现,影响植物的生活史对策,对外来植物的入侵潜力具有重要影响。植物的生活史对策是其对特定生境的综合适应,以达到存活和繁殖的效益最大化。互花米草(Spartina alterniflora)是中国滨海湿地主要的外来入侵植物,原产于北美大西洋海岸及墨西哥湾,于1979年引入中国。经过40多年的入侵和扩散,其纬度分布范围已纵跨20个纬度,对中国滨海湿地生态系统造成了严重威胁。中国滨海湿地环境条件沿纬度梯度差异较大,导致互花米草种子萌发时间沿纬
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基于土地利用变化的陕西省碳排放时空特征及碳补偿研究
摘要:陕西省自然环境与社会经济条件空间分异特征显著,陕北、关中和陕南地区经济发展与生态环境保护协调性不足,基于碳排放时空动态变化的碳补偿研究对实现区域协调发展及“双碳”目标具有重要意义。基于市域和县域尺度,利用土地利用和能源消耗等数据核算陕西省2000-2020年碳排放值,运用引力模型、标准显性比较优势指数、K-means模型等方法探究其时空演变特征、划分碳补偿分区,并以主体功能区划为导向设计补偿路径。结果表明:(1)2000-2020年陕西省碳排放量呈先增后减的变化趋势,2015年增长至峰值,而碳吸收总量稳步上升;建
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不同中亚热带森林群落类型谱系多样性格局
摘要:谱系多样性是生物多样性研究中的主要内容之一,了解不同类型森林群落谱系多样性的分布格局,对提高不同类型森林群落构建机制的理解具有重要意义。本研究基于9 个1 ha森林动态监测样地的数据,以中亚热带三种典型森林群落类型即针叶林、针阔叶混交林和阔叶林为研究对象,在不同空间尺度、径级阶段和生境类型下对三种群落的谱系α和β多样性进行了综合比较,以了解其群落谱系多样性的分布格局及形成机制的差异。结果显示:(1)阔叶林的谱系α多样性在所有空间尺度、径级阶段和生境类型下,均呈聚集格局。针阔叶混交林的谱系α多样性随空间尺度的增加和
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不同类型城市公园的PM2.5消减作用研究
摘要:城市公园绿地通过消减PM2.5在改善空气质量中发挥重要的生态功能,但现有研究较少关注不同类型公园对PM2.5消减效果的差异。基于沈阳市22个城市公园的移动监测数据,采用六项减霾指标系统分析了三种类型(综合公园、专类公园和社区公园)公园绿地对PM2.5浓度的消减效应,并利用最优参数地理探测器评估了公园内部和周围建成环境因素对减霾能力的影响。结果表明,约80%的公园样本表现出对PM2.5的显著消减作用,公园内部的PM2.5浓度明显低于外部环境。在六项减霾指标的比较中,综合公园在减霾幅度(8.23 μg/m3)、减霾面
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基于GEE和干旱改进型遥感生态指数的青海省生态环境质量评价
摘要:青海省的干旱对其生态环境影响显著,需要科学合理的生态环境质量评价模型以辅助生态环境治理。针对干旱区生态环境的地域特点和应用需求,结合改进型垂直干旱指数(MPDI)提出一种干旱改进型遥感生态指数(Drought RSEI,D-RSEI)。应用D-RSEI监测和评估了青海省1992—2022年的生态环境质量。研究结果显示:(1)自1992年起,D-RSEI的均值由0.3399波动上升至2017年的峰值0.4476,随后略有回落至2022年的0.4058,整体呈现稳中有升态势,其空间分布呈现出“西北低,东南高”的梯度分
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应用基于双累积曲线的弹性系数分析泾河流域气候长时程干湿变化特征
摘要:在全球变暖的背景下,气候的干湿状况也在发生变化。本研究通过年潜在蒸散量(ET0)与年降水量(P)的双累积关系,构建了一个能反映干燥指数(AI = ET0/P)变化趋势的弹性系数指标(εAI)。基于1919—2022年黄土高原泾河流域气象数据,结合εAI与AI两个指标分析了该流域气候干湿变化的时空特征。结果表明:(1)流域的AI多年平均值介于1.16到3.02之间,在空间上呈现南低北高的分布格局。(2)流域过去100多年间气候干湿变化主要分为4个时期,转折年份分别为1942年、1990年和2009年,1990年的变
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基于成因的松嫩平原苏打盐碱地“旱田”工程治理模式探讨
摘要:松嫩平原是世界三大苏打盐碱土集中分布区之一,区域内盐碱化荒地面积急剧扩张,严重威胁了粮食安全和区域生态环境。现阶段苏打盐碱地改良“旱田”的治理技术较单一,尤其缺乏以“水盐调控”为核心的工程解决方案。本文基于松嫩平原苏打盐碱地的形成原因,着重分析了全年土体的“水盐运动”过程和成土过程,综述了苏打盐碱地改良“旱田”的综合治理技术现状,提出以灌排配套工程为主,辅助土壤结构、有机质、养分、微生态、酸碱度等改良措施,配合耐盐碱作物种植等措施的治理思路,构建“水盐动态平衡”、“土壤生态恢复”和“作物农艺调控”三维的“旱田”工
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公众视域下可持续发展目标认知及数据质量评估
摘要:海南藏族自治州。(2)公众对11个示范区可持续发展目标数据质量现状的感受差异较小,满意度良好,基于5分制量表的整体平均评分为3.674分。(3)公众认为最适合评估可持续发展目标的数据时间粒度为每年。(4)公众对SDGs的认知度与月收入之间存在一定的门槛效应,当月收入超过8000元阈值后呈现显著正相关。最后,在此基础上,提出公众认知度和SDGs数据质量提升的策略,研究结果将为政策制定者、城市规划者和可持续发展实践者提供科学依据和实践指导。
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土地利用效率、空间溢出与城市生态承载力 ——基于我国280个地级及以上城市的实证分析
摘要:城市生态承载力反映城市生态系统承载人口的最大容量,土地开发利用因其对资源环境和经济发展的作用而与生态承载力存在广泛联系,深入考察土地利用效率对城市生态承载力的影响和空间规律具有重要意义。理论上,系统阐释土地利用效率对城市生态承载力的直接影响和空间溢出机制。实证上,基于2006—2022年280个地级及以上城市面板数据,围绕“城市能够承载的最大人口容量”核心目标,从资源供给与消耗、环境承载与负荷、生态系统服务与健康、社会经济发展能力四个维度入手,构建城市生态承载力综合评价指标体系,利用熵权TOPSIS法测算城市生态