钛酸锂作负极锂离子电池体系研究

研究了以Li4Ti5O12为负极,分别以LiCo0.5Ni0.5Mn0.5O2,LiMn2O4或LiFePO4为正极的锂电池体系. 先筛选不同厂家的正负极材料,然后再匹配成电池做循环性能研究. 测试表明,经筛选的LiCo0.5Ni0.5Mn0.5O2,LiMn2O4与LiFePO4三种材料分别与Li4Ti5O12组成电池的初始容量分别为963、931、960 mAh;500次充放电循环后容量保持率分别为96.56%、87.69%、98.1%. 其中LiCo0.5Ni0.5Mn0.5O2体系的初始容量最高,LiFePO4体系的循环性能最好. 3种不同正极材料的钛酸锂锂离子电池在85 ℃环境下搁置4 h,电池形变少于5%.     

生物柴油公交车颗粒物可溶有机组分和多环芳烃排放

以一辆国Ⅴ柴油公交车为研究对象,在重型底盘测功机上运行中国典型城市公交循环,试验研究了柴油(D100),废食用油制生物柴油-柴油体积混合比例分别为5%、10%和20%的B5、B10、B20燃油的颗粒物可溶有机物(Soluble Organic Fraction, SOF)和多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)排放特性.结果表明:国Ⅴ公交车排放的SOF组分主要集中于粒径0.1～0.5μm的细颗粒,脂肪酸以碳原子数8～18的偶数碳脂肪酸为主,烷烃组分的碳原子数为16～36,随碳原子数的增加呈双峰分布,PAHs以3环和4环PAHs为主;与柴油比较,国Ⅴ公交车燃用生物柴油的颗粒物质量、脂肪酸、烷烃、PAHs排放因子降低,颗粒物中SOF比例增大,3环PAHs减少,PAHs等效毒性与柴油基本相当.     

橡胶粉对混凝土在水和NaCl溶液中抗冻性的影响

通过快冻试验研究了平均粒径为140μm的橡胶粉对不同水胶比混凝土分别在水中和NaCl溶液中的抗冻性.研究表明,橡胶粉体积掺量为2%～4%时,其在混凝土中的颗粒中心距为330～660μm,高于引气混凝土建议的气泡间距20～200μm,而橡胶粉对混凝土抗压强度及抗冻性的影响效果与引气剂相当.橡胶粉掺量在合适的范围内可大幅度提高混凝土在水中和NaCl溶液中的抗冻性,但在NaCl溶液中的抗冻性较在水中差.     

两级决策的开集说话人辨认方法

为了减少语音数据量 ,提高处理速度和识别的准确性 ,提出了一种采用公共码本、个人隐 Markov模型 (HMM)和个人拒识阈值进行两级决策来实现开集说话人辨认的新方法。在系统实现时 ,采用了一种改进的语音切分算法来提高输入数据的有效性 ,并将说话人识别和人脸识别融合在一起进行身份验证。实验证明这种融合方法能够有效地降低识别的相等错误率至 1%。     

科学怀疑的境界与限度——从爱因斯坦的科学实践看

科学大师的科学实践表明,科学怀疑具有渐进提升的三种境界——敢于怀疑经典与权威、善于怀疑自己、允许别人怀疑自己,每一境界的科学怀疑都要有充分的理论和事实依据,理论"内在的完备"和经验"外部的证实"构成科学怀疑的双重限度。     

基于水化热抑制剂的大体积混凝土温控技术

为完善现有大体积混凝土水化温升控制技术,并通过合理应用抑制剂温控措施来降低施工成本,基于水泥水化绝热温升曲线,提出了一种调节绝热温升方程中延迟放热时间的模型,进而控制混凝土掺入不同抑制剂的绝热温升过程。研究结果表明：延迟放热时间为0到3天时,大体积混凝土内部温峰和内表温差呈不断减小的趋势;而在延迟放热时间为5到10天时,由于延迟放热时间的增加,会导致多层浇筑混凝土的热量积蓄;选用延迟放热时间为3天的浇筑混凝土,其温峰与内表温差均能达到温控目标;对于延迟放热时间为1天的浇筑混凝土,若能将入模温度降低1到2℃,也能满足温控要求;本研究所提出的基于水化热抑制剂的混凝土温升调控技术,为大体积混凝土水化热温度场的调控提供了新的思路和方法。     

基于故障敏感分量和改进K近邻分类器的故障状态识别

针对故障状态下的滚动轴承振动信号非线性非平稳性强、噪声干扰大导致的故障敏感特征提取难的问题,在对轴承振动信号进行局域均值分解(local mean decomposition, LMD)的基础上,提出了一种基于故障敏感分量的特征提取与改进K近邻分类器(K-nearest neighbor classifier, KNNC)的故障状态辨识方法。该方法采用相关系数法对LMD分解出的振动分量进行故障敏感性的量化表征,然后对筛选出的信号分量进行时域/频域的特征提取,构建不同故障状态下的特征样本集。为加快故障状态识别速度,排除不良样本的影响,提出一种基于二分K均值聚类的改进KNNC算法,精简了大容量的训练样本,有效去除不良特征样本和干扰点。实验结果表明,以敏感分量特征作为输入的改进KNNC算法能够快速准确地识别轴承不同故障状态。     

2019年中国重大科学、技术和工程进展

本着分门别类、本刊推荐、专家遴选、宁缺毋滥、叙述事实的原则,从国内外重要科技期刊和科技新闻媒体所报道的中国科技成果中,按科学、技术、工程3个类别,由《科技导报》编辑部遴选、推荐候选条目,经《科技导报》编委、审稿人等专家通信评选,推选出2019年中国重大科学、技术、工程进展30项。1)2019年中国重大科学进展10项:破解硅藻、绿藻捕光新机制;实现快速搜索并建立拓扑材料数据库;发现基于c GAS调控的自身免疫疾病潜在治疗方案;制备"三高"量子纠缠光子对源;在青藏高原发现丹尼索瓦古老型智人活动证据;首次在碲化锆中观测到三维量子霍尔效应;基于"嫦娥四号"探测数据发现月球背面幔源物质初步证据;揭示氦-水化合物的多重超离子状态;合成超高能量密度无机介电薄膜;解析非洲猪瘟病毒三维结构并揭示其组装机制。2)2019年中国重大技术进展10项:揭示600多种植物"癌症"病原机理;室温电化学水汽变换(EWGS)实现常温常压制备高纯度氢气;铕离子对可大幅提升铅碘钙钛矿太阳能电池工作寿命;石墨烯-碳纳米管复合支架可模拟脑神经网络;首创具有原子级精度的全碳电子器件制备技术;基于材料基因工程方法研制出高温块体金属...     

南海成因：岩石圈破裂与俯冲带相互作用新认识

南海深部计划与国际大洋钻探航次取得了一系列创新进展与重大突破:1)发现南海陆缘岩石圈减薄之初未出现地幔蛇纹岩出露,且岩浆迅速出现;2)新提出南海不是"小大西洋",而是"板缘张裂"盆地,与经典的大西洋型"板内张裂"陆缘模式不同;3)揭示南海受到俯冲带的强烈控制,提出俯冲诱发地幔上涌并影响南海岩浆活动。     

海南岛人工增雨作业潜力的评估研究

利用中国气象局人工影响天气中心GRAPES-CAMS模式预报产品结合探空资料,使用逐步判断法对人工增雨潜力进行分级预报,评估海南岛人工增雨作业潜力分布.通过2个实例分析表明,该方法可以较为准确地评估海南岛人工增雨潜力,从而帮助作业指挥人员确定该区域的可播性,科学指导市县开展人工增雨作业,提高人工增雨作业的针对性.