摘要：电化学能源储存与转化对于可再生能源电力消纳,以及绿色低碳的新能源结构和化工体系构建具有重要意义.氢能作为其中一种典型的二次清洁能源,一直备受关注.通常认为氢能是一种以氢气(H_(2))作为能源载体的能源生产、储运和利用体系.然而,氢能作为一种化学能,储存于H–H化学键之中,而非孤立的H原子.本文提出广义氢能体系,涵盖所有含H化学键(例如H–H,C–H,N–H等)形成或断裂过程伴随的能量储存或释放,即氢能载体不仅限于H_(2),亦可为其它含氢化合物(例如碳氢化合物、氮氢化合物).本文针对氢能储存于H–H(氢循环)、C–H(碳循环)和N–H(氮循环)所涉及的几种关键电化学技术研究现状进行总结.对于氢循环,目前H_(2)生产仍依赖化石资源,受限于电解成本高,采用电解水制备的H_(2)仅占很小比例.电解成本受电价、电解设备造价、电解效率等多重因素影响,目前商业化的碱性水电解器和质子膜水电解器技术均存在各自难以解决的问题,碱性膜水电解器技术能够集前二者所长,有望实现H_(2)的低成本、大规模制备,但其目前处于商业化起步阶段;燃料电池技术是H_(2)化学能高效释放利用的重要途径,质子膜燃料电池已经进行商业化,但成本较高.碱性膜燃料电池有望大幅降低成本,目前受限于高性能非贵金属催化剂和碱性聚电解质等关键材料开发.对于碳循环,鉴于很多碳氢化学品在化工体系及日常生活中的重要应用,如何通过非化石资源制备高价值碳氢化合物具有重要意义,CO_(2)电解转化是一条极具前景的技术路径.分别从CO_(2)电还原的催化路径控制和电解器件技术开发两方面进行剖析,明晰不同产物的反应路径、从电极催化剂和电解质微环境两个维度构筑高效催化界面,以及发展纯水膜电解器技术,将有助于促使CO_(2)电解转化从实验室研究走向工业化应用.对于氮循环,目前合成氨工业能耗高、碳排放量大,电化学N_(2)还原是一条具有应用前景的绿色氨合成路径,但由于N≡N键活化困难,导致转化速率极低.除了催化剂设计合成之外,在催化界面引入其它附加作用协同N_(2)活化、与其它反应物共还原或采用其它物理手段等促进N_(2)活化,将为电化学N_(2)还原合成氨带来新的机遇.归纳了相关电化学技术研发面临的主要问题.对于制H_(2)、CO_(2)还原和N_(2)还原的电解技术,目前阳极主要耦合氧析出反应,产生的O2经济价值较低,如果耦合其它高价值有机物的氧化合成,不仅提升电解转化整体经济性,还可同时能带来其它附加优点.综上,本篇观点文章认为氢能不应局限于以H_(2)为能源载体,而是可以拓展为其它含氢化合物.水可以作为廉价清洁的质子源,是氢能成为可再生电能高效储存利用的原因之一.本文剖析了几种重要的相关电化学技术的研发现状,旨在揭示研发及实际应用所面临的关键限制.未来,随着这些电化学技术的发展成熟,将有助于促进广义氢能体系的建立,从而为降低碳排放和实现能源结构转型提供重要支持.

摘要：为实现贴片电感表面缺陷的快速精准检测,突破目前贴片电感表面缺陷检测速度慢、准确率低的技术难题,在YOLOv5算法基础上,引入SE注意力模块和双向特征融合网络(BiFPN)模型,提出基于注意力机制的特征提取网络结构,分别对不同特征通道赋予相应权重信息,使其在特征融合中能够快速传递,进一步提高了贴片电感表面缺陷模型的检测精度;考虑提取网络时无法高效检测出贴片电感的缺陷类型,设计出基于加权双向特征金字塔结构,增强了模型对不同尺度特征信息的表达能力;利用贴片电感表面缺陷检测数据集完成了SE注意力机制和BiFPN网络的消融实验以及目标检测算法的对比实验。结果表明,提出的改进模型平均准确率均值(mAP)达到97.12%较原YOLOv5算法提升了5.87%,检测速度达到40.47FPS,能够满足贴片电感表面缺陷检测的实时性和准确性要求。

摘要：电化学CO_(2)还原是实现人工碳循环的有效途径,近年来受到越来越多的关注.Cu作为唯一一种能深度还原CO_(2)的金属催化剂,存在产物种类多样、选择性低等缺点.电极表面修饰是调控电化学CO_(2)还原的一种有效策略.电化学CO_(2)还原需要经过多步质子耦合电子转移过程,因此调控质子转移对CO_(2)还原路径具有重要影响.电极表面修饰分子/聚合物可以改变催化位点附近质子源(即H_(2)O)含量,也可以直接参与质子转移反应,从而影响质子转移过程和CO_(2)还原产物选择性,然而相关研究却仍然非常有限.质子转移广泛存在于很多生物过程中,受此启发,本文选取了七种结构类似、质子转移能力迥异的嘌呤衍生物对铜电极表面进行修饰,发现CO_(2)还原选择性受表面修饰分子影响显著,其中鸟嘌呤修饰能够显著促进CH_(4)产生.为了探究修饰分子对CO_(2)还原选择性影响的作用机制,在含有鸟嘌呤的有机电解液中进行循环伏安(CV)扫描,发现Ar和CO_(2)气氛下的CV曲线并无差别,推测鸟嘌呤与CO_(2)分子之间无特殊相互作用;进一步在Ar气氛下含水有机体系中进行CV扫描,发现嘌呤类分子的加入能够大幅促进析氢反应,表明嘌呤分子能够促进质子转移.以氢析出电流的提升幅度衡量各嘌呤分子的质子转移能力,发现CO_(2)还原产物选择性与嘌呤分子质子转移能力之间存在高度依赖关系.质子转移能力过强时,容易导致副反应的发生,不利于CO_(2)还原;质子转移能力较为不足时,易发生C-C偶联得到C_(2+)产物(例如乙烯);质子转移能力适中时(即鸟嘌呤修饰),能够在抑制氢析出副反应的同时,显著提升CH_(4)选择性.进一步选取CO_(2)还原性能最佳的空白铜电极(Cu)和鸟嘌呤修饰铜电极(Cu-Gua)进行原位全反射红外光谱表征,结果表明,由于鸟嘌呤对表面位点的占据,Cu-Gua电极上的ν(H_(2)O)和ν(^(*)CO)峰面积均比Cu的小,并且Cu-Gua表面ν(^(*)CO)波数略高于Cu的,表明鸟嘌呤修饰会造成^(*)CO覆盖度降低和吸附强度减弱,更易脱附得到C_(1)产物,如CH_(4).空白Cu表面的δ(H_(2)O)峰随着电势的增加发生蓝移,对应着单体水向冰状水结构的转变,说明表面局部pH随着电势的降低而增大;与之不同,Cu-Gua表面δ(H_(2)O)峰位置轻微蓝移后又红移回到初始波数,同时鸟嘌呤中ν(C=O)振动削弱出现倒峰,对应于鸟嘌呤去质子化而发生结构异变,说明鸟嘌呤能够维持局部较低pH环境,有利于^(*)CO加氢生成CH_(4).综上,功能性生物分子在电催化CO_(2)还原中具有重要应用前景,本文结果能够启发利用其他生物分子进行高效催化界面环境的设计.

摘要：无粘结预应力技术在我国正广泛使用 ,如何在设汁中兼顾施工特点采取合理的布筋方案是十分值得研究的课题。笔者在北京某大厦无粘结预应力双向板施工中 ,改进预应力筋的布置 。

摘要：砌块楼房在温度作用下的有限元分析肖亚明，王功伟（合肥工业大学）（合肥煤炭设计院）一、概述砌体结构的裂缝现象是国内外普遍存在的技术问题。由于裂缝问题的复杂性、因素的多元性和不定性，长期以来国内对墙体的裂缝一直未得到较好地解决。实际工程中裂缝问题经常困扰...

摘要：以往的升降类机械停车装置体型庞大、结构单一,无法实现车辆随机存取,适用性较差。基于TRIZ理论进行系统分析,发现载车板的多维空间移动设计为切入点和着手点。利用最终理想解、物场模型、技术矛盾分析、物理矛盾分析等TRIZ工具,提出七种方案。通过方案评价及综合评分,确定一种单元化的可变式机械停车装置设计方案:在第一层水平面内增加两个道路停车位,并安装导轨,使其能够实现纵向平移;在第一、二层,横向安装导轨,使载车板能够横向移动,竖向安装液压升降装置,使载车板能够在竖直面内升降。为解决城市小区、街道等场所停车难问题提供了一种创新范式。