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用于能量存储和转换的纳米结构材料
可再生能源的转换和储存是我们实现从化石燃料经济向低碳社会转型的迫切挑战。我很难想象，如果没有材料科学和技术的进一步突破，这场革命会如何发生。事实上，当代材料史凸显了许多改变游戏规则的材料，这些材料对我们的生活产生了深远的影响，并有助于减少二氧化碳排放。高效光伏电池、蓝色发光二极管和锂离子电池阴极是基于知识的材料发展最具启发性的例子，它们经历了指数级的市场渗透，并获得了最高的科学奖项。这些成功案例与材料科学中的许多其他案例一样，都是建立在对纳米级相互关联的过程进行定制控制的基础上的，例如电荷激发、电荷传输和复合、离子扩散、插层以及物质和电荷的界面转移。纳米结构材料由于其超小的构造块和较高的界面体积比，为那些希望提高材料的能量转换效率或功率和能量密度的科学家提供了丰富的工具箱。纳米科学使材料定制工具的例子包括：（i）快速分离和收集光激发电荷，避免复合问题；（ii）由于表面积大而具有高催化活性；（iii）加速离子和原子沿纳米晶体界面的扩散，以及（iv）由于纳米结构表面的低反射率而增强的光收集。此外，纳米粒子（NPs）中还会出现新现象，例如表面等离子体共振，它极大地改变了金属和电磁场之间的相互作用，超顺磁性，将铁磁粒子变成集体顺磁体，以及激子约束，这会导致半导体量子点的尺寸相关颜色。本期特刊发表的 10 篇文章展示了纳米材料在能量存储和转换领域的不同应用，包括锂离子电池 (LIB) 电极及其他应用 [ 1 – 3 ]、光伏材料 [ 4 – 6 ]、热释电能量收集 [ 7 ] 和 (光) 催化过程 [ 8 – 10 ]。以下简要总结了这些科学贡献。目前正在研究用于替代 LIBs 中石墨的三种主要阳极材料：(i) 新型碳质材料，(ii) 转化型过渡金属化合物，以及 (iii) Si 和 Sn 基阳极。Dai 等人报道了通过脉冲激光沉积在纳米多孔氧化铝模板上制备的有序 SnO 2 纳米柱阵列的电化学性能，并用作 LIBs 的转化型阳极 [ 1 ]。有序的纳米柱结构为锂化/脱锂过程中的体积膨胀提供了充足的空间，提供了一种缓解影响转化型阳极的性能下降的策略。改进的结构完整性和稳定性使其在 1100/6500 次循环后仍能保持 524/313 mAh/g 的高比容量。在 Azib 等人的研究中，Si/Ni 3.4 Sn 4 复合阳极中 Si 纳米粒子的表面化学性质通过碳或氧化物涂层进行改性 [ 2 ]。在通过球磨制备复合材料的过程中，涂层大大降低了 Si 和 Ni 3.4 Sn 4 之间的反应。碳涂覆的 Si 粒子具有更好的锂化性能，可以提供超过
核研究所。和物理研究的方法，粒子... 设计和添加剂制造用于储能应用的优化电极 二极管TM的高能操作：YLF激光 运输和电力系统通过电动汽车充电-A服务的整合：对技术经济和社会福利的评论 使用热量和功率组合的可再生能源系统优化设计和调度 脉冲激光诱导的硅原子层 其他人工智能硬件问题 观察√snn中的Hypernuclei 3_H和4_H的有向流= 3 量子退火时间的下限 对盐水合的实验筛选用于建筑物的热化学能量存储 b''
模式识别算法通常用于简化亚原子物理实验中轨道重建的挑战性和必要步骤。在歧视相关相互作用的帮助下，模式识别旨在通过隔离感兴趣的信号来加速轨道重建。在高碰撞率实验中，这种算法对于确定是否保留或从给定相互作用中保留或丢弃信息至关重要，甚至在数据传输到磁带之前。随着数据速率，检测器的解决，噪声和效率低下的增加，模式识别在计算上变得更具挑战性，激发了更高效率算法和技术的发展。量子关联记忆是一种方法，旨在利用量子机械现象以获得学习能力的优势，或者可以存储和准确召回的模式数量。在这里，我们研究基于量子退火的量子关联记忆，并将其应用于粒子轨道分类。我们专注于基于量子关联记忆模型（QAMM）召回和量子内容 - 可调地理内存（QCAM）召回的歧视模型。我们使用D-Wave 2000Q处理器作为测试台将这些方法的分类性能表征为函数检测器分辨率，模式库的大小和效率低下。使用溶液状态能量和分类标签嵌入了溶液状态中的歧视标准。我们发现，基于能量的QAMM分类在较小的模式密度和低探测器效率低下的状态下表现良好。相比之下，基于州的QCAM可实现相当高的准确性回忆，以实现大模式密度和对各种检测器噪声源的最大回忆精度的鲁棒性。
量化锂离子电池中膨胀的方法：审查 在线监测96深的微量滴定板中的呼吸活动中国仓鼠卵巢培养物的流线杀死曲线实验 主动脉瓣的生物启发的纤维增强：脚手架生产过程和表征 针对机器人辅助的细胞治疗产品的制造 通过脉冲激光沉积在石墨烯上的远程外氧化物远程外观上的生长动力学控制 数字病理中人工智能的未来 达到LFP电池的强大状态估计 商业车队中的电池电动汽车 人脑活动的时空复杂性结构 碳纳米功能化的大孔镍泡沫 内质网应激和过敏性接触性皮炎的炎症反应 整个生命周期的皮层卷 - RWTH出版物
摘要：在学术界和行业中都在做出重大努力，以更好地将锂离子电池电池描述为依赖于从绿色能源存储到电动迁移率增加的应用的技术。锂离子电池中短期和长期体积扩张的测量与多种原因有关。例如，它提供了有关电池和放电周期中电池电池质量和同质性的信息，以及寿命的老化。扩展测量值可用于评估新材料和在细胞生产过程中的终结质量测试的改进。这些测量值还可以通过帮助预测电池的电荷状态和健康状况来表明电池电池的安全性。的扩展测量还可以评估电极和缺陷（例如气体积累和锂电池）的不均匀性。在这篇综述中，我们首先建立了已知的机制，通过这些机制，锂离子电池电池中的短期和长期体积膨胀。然后，我们探讨了触点扩展的接触和非接触量测量的当前最新设备。本评论汇编了现有的文献，概述了旨在通过对单个组件和整个电池电池进行操作的验尸分析来进行现场量扩展测量的各种选项。最后，我们在选择适当的测量技术时讨论了不同的考虑。还考虑了测量设备的成本和所需的空间。选择用于测量电池电池膨胀的最佳方法取决于表征，持续时间，所需分辨率和结果的重复性的目标。