• 青藏高原南缘裂谷系热泉深源CO2排放的水-气-岩相互作用机制及通量重建

  青藏高原作为印度-亚洲板块碰撞的产物，其南缘裂谷系（Southern Tibetan Rift System, STRS）不仅是地质活动的热点区域，更是深部碳循环的重要窗口。近年来，科学家逐渐认识到非火山区的热泉CO2排放对全球碳预算的贡献被严重低估。尤其在东非裂谷等地的研究发现，构造活动区的土壤CO2通量甚至可与全球洋中脊系统比肩。然而，作为地球上最大陆-陆碰撞带的喜马拉雅-青藏造山带（Himalayan-Tibetan orogen, HTO），其深部碳释放机制和通量仍存在巨大认知空白——既有研究或忽略浅部碳干扰，或未量化水-气-岩相互作用（如方解石沉淀）对碳通量的影响。为破解这一难题，中

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-25

• 基于双特征引导统一Transformer模型的工业图像异常检测研究

  在工业4.0时代，产品质量检测是制造业的核心环节。传统人工质检存在效率低、漏检率高的问题，而现有基于深度学习的异常检测方法面临两大困境：重建网络易退化为恒等映射（identity mapping），直接复制输入特征导致无法学习深层数据分布；多类别检测需为每个品类单独训练模型，产生巨大计算开销。这些瓶颈严重制约了工业场景的规模化应用。针对这些挑战，国内研究人员提出双特征引导重建网络（Dual-feature Guided Reconstruction Network, DFGR）。这项发表在《Journal of Industrial Information Integration》的研究，创新

  来源：Journal of Industrial Information Integration

  时间：2025-06-25

• 虚拟水战略下作物优先序的确定：基于经济系统尺度的水-经济协同优化研究

  全球水资源危机正日益严峻，联合国预测到2050年近半数人口将面临缺水困境。农业作为耗水大户，消耗全球70%以上的取水量，在人口增长与粮食需求激增的双重压力下，传统工程调水方案已难以满足需求。虚拟水战略——即通过贸易调整实现水资源空间再分配的理念应运而生，但如何选择优先调整的作物种类，避免"节水却伤经济"的困境，成为政策实施的卡脖子难题。中国内蒙古作为典型缺水农区，其水资源总量不足全国2%却承载12.3%的国土面积，农业用水占比高达80%。针对这一现实挑战，研究人员创新性地将宏观经济模型与节水评价指标耦合，建立了CGE-PRP分析框架。该研究首先构建包含居民、企业、政府和外贸四部门的可计算一般均

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-25

• 华北降水同位素(δ18O)对极端暴雨事件的响应机制及其气候指示意义

  华北地区作为亚洲夏季风(ASM)的北界，其降水同位素(δ18O/δ2H)的气候指示意义长期存在争议。与热带季风区普遍认同的"雨量效应"(降水越多同位素越偏负)不同，华北降水同位素呈现夏高冬低的特殊季节模式，使得学界对其控制机制莫衷一是——究竟是温度效应主导？还是受蒸发富集作用干扰？亦或受复杂的水汽源地切换影响？更关键的是，在全球变暖背景下，如何通过地质档案中的同位素信号重建历史极端降雨事件，成为当前气候研究的前沿挑战。云南大学的研究团队选择山西朔州(39.34°N)作为核心观测站，在2022年7月至2023年8月期间采集了亚事件尺度至日尺度的降水样品，结合北京等站历史数据，首次系统解析了华北降

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-25

• 全球变暖背景下农业区土壤水分亏缺的新型潜在蒸散发模型构建与验证

  随着全球变暖加剧，土壤水分滞留时间缩短与大气蒸散发需求(Ep)上升正对农业生产构成双重威胁。传统参考蒸散发(Eref)采用固定植被参数，无法反映CO2浓度升高(eCO2)与饱和水汽压差(VPD)增加引发的动态生理响应，导致干旱评估存在系统性偏差。更棘手的是，植物气孔关闭与植被扩张等生物物理过程会通过改变气孔阻力(rs)和空气动力学阻力(ra)反向调节Ep，这种复杂反馈使得现有"单层大叶"模型在预测未来农业干旱时可靠性存疑。针对这一科学难题，韩国环境产业技术研究院(KEITI)支持的研究团队在《Journal of Hydrology》发表重要成果。研究人员创新性地将Yang等(2019)和Li

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-25

• 基于云模型和集对分析的珠江口磨刀门咸潮入侵风险量化评估

  珠江口磨刀门水道作为粤港澳大湾区的核心水源通道，近年来因气候变化与人类活动双重压力，咸潮入侵(Saltwater Intrusion, SWI)现象日益严峻。海平面上升、极端天气频发、河道采砂导致河床下切、地下水超采等问题交织，不仅威胁珠海、澳门等地供水安全，更通过改变河口密度梯度与物质循环，引发水体富营养化、土壤盐渍化等生态连锁反应。传统风险评估方法难以兼顾模糊性与随机性，而机器学习又受限于样本不足。针对这一科学难题，中国国家自然科学基金支持的研究团队在《Journal of Hydrology》发表最新成果，开创性地将云模型与集对分析(Set Pair Analysis, SPA)理论耦合

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-25

• 多功能Co3O4修饰ZnIn2S4光催化剂的设计及其在生物质衍生HMF选择性氧化中的高效应用

  生物质资源的高效转化是实现碳中和目标的关键路径之一。5-羟甲基糠醛（HMF）作为美国能源部认定的12种顶级生物质平台化合物，其氧化产物2,5-二甲酰基呋喃（DFF）在生物燃料、药物中间体等领域具有重要应用价值。然而，传统热催化技术存在能耗高、条件苛刻等问题，而现有光催化剂又面临吸光能力不足、电子-空穴复合快等瓶颈，导致HMF转化率和DFF选择性普遍偏低。针对这一挑战，中国科学院相关团队在《Journal of Energy Chemistry》发表研究，设计了一种新型Co3O4/ZnIn2S4（Co3O4/ZIS）复合光催化剂。该工作通过水热法合成ZnIn2S4纳米片，并以ZIF-67为前驱体

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-06-25

• 多堆栈固体氧化物燃料电池与超临界二氧化碳布雷顿循环及储热系统的混合动力系统设计与性能优化研究

  在全球贸易中，航运承担了超过70%的货物运输量，但其温室气体排放占比高达2.5%，成为国际减排焦点。国际海事组织（IMO）提出2030年减排30%、2040年减排80%的硬性目标，迫使行业寻求突破性技术。氨燃料因其零碳特性被视为理想替代能源，但其燃烧过程易产生强效温室气体N2O（温室效应为CO2的265-298倍）和NOx。固体氧化物燃料电池（SOFC）虽具高效率优势，却受限于单堆功率不足、动态响应差等瓶颈。为此，哈尔滨工程大学团队在《Journal of Energy Storage》发表研究，创新性地将多堆栈SOFC、超临界CO2布雷顿循环（SCBC）和相变储热（TES）系统耦合，为船舶动

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-25

• 聚苯胺预嵌层V2O5/石墨烯自支撑薄膜缓冲锌离子电池充放电体积变化的研究

  论文解读背景与挑战随着能源存储需求激增，锂离子电池（LIBs）因资源短缺和有机电解液安全隐患面临发展瓶颈。水系锌离子电池（AZIBs）凭借低成本、高安全性成为理想替代品，但阴极材料V2O5存在导电性差、Zn2+嵌入/脱出引发结构坍塌等核心问题。尽管预嵌离子或导电复合策略可部分改善性能，但活性成分占比低、机械稳定性不足仍制约其应用。研究设计与方法山东理工大学团队创新性地提出“分子预嵌层+物理限域”协同策略：通过水热法将聚苯胺（PANI）嵌入V2O5层间（PNV），再与氧化石墨烯（GO）共组装并在锌箔表面同步还原，构建三维自支撑薄膜（PNV/rGO-F）。关键技术包括：（1）酸性条件下PANI原位

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-25

• 基于均衡策略的风电-电池储能系统在现货电力市场中的经济优化研究

  随着全球能源结构向低碳转型加速，风电作为主力可再生能源(RE)面临严峻的市场化挑战。中国风电装机容量虽达521吉瓦(GW)，但实际发电量仅为装机容量的三分之二，凸显出弃风率高、市场机制不完善等痛点。现货电力市场的价格波动和风电预测误差更使投资者面临收益不确定性。传统解决方案如长期购电协议(PPA)虽能稳定收益，却难以适应高比例可再生能源并网需求。针对这一难题，重庆某高校的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表研究，创新性地将风电与电池储能系统(BSS)作为整体，构建了双层优化模型。上层优化储能容量以最小化全生命周期成本，下层通过季节性自回归积分滑动平均模型(SAR

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-25

• 二维片状氢氧化铝/二氧化钛纳米复合改性隔膜助力高性能锂金属电池

  锂金属电池(LMBs)因其3860 mAh g−1的超高理论容量被视为下一代储能技术，但锂枝晶生长引发的短路问题始终制约其商业化进程。传统聚烯烃隔膜(PE/PP)存在热稳定性差(PE熔点130-140°C)、电解液润湿性不足等缺陷，导致Li+通量分布不均，加速枝晶形成。尽管陶瓷涂层技术能改善隔膜性能，但非晶态Al(OH)3的二维形貌控制仍是技术难点。江汉大学等机构的研究人员创新性地采用Ti0.87O2纳米片模板辅助策略，通过调控四丁基氢氧化铵浓度(0.005-0.040 M)和冷冻干燥工艺，成功制备出超薄二维Al(OH)3纳米片(Al(OH)3-NS)。该材料具有309.05 m2 g−1的创

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-25

• 局域熔盐策略构建少层MoSe2@C复合材料及其高效钾离子存储性能研究

  随着全球对大规模储能系统需求的激增，钾基储能技术因其成本优势成为研究热点。然而，传统石墨负极存在容量低（理论容量仅272 mAh g−1）、层间距窄（0.34 nm）等瓶颈，难以满足高能量密度需求。二硒化钼(MoSe2)凭借其窄带隙（1.1 eV）、大层间距（0.646 nm）和高理论容量（422 mAh g−1）被视为理想替代材料，但本征导电性差、充放电过程中体积膨胀严重等问题制约其实际应用。针对这一挑战，聊城大学的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表研究，创新性地提出局域熔盐策略，成功制备出≤3层的少层MoSe2@C复合材料。研究采用熔融碱金属离子（KCl体

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-25

• 双MOF介导策略构建BiPS4/C@Ni-HHTP核壳结构：破解钠存储中多硫化物的穿梭难题

  随着全球能源危机与环境问题加剧，钠离子电池（SIBs）因其资源丰富和成本低廉成为锂离子电池（LIBs）的重要替代品。然而，传统硬碳阳极的容量瓶颈和金属磷硫化物（MPSx）材料的多硫化物（如Na2S4）溶解问题严重制约了SIBs的发展。BiPS41000 mA h g−1的理论容量，但其实际应用受限于导电性差和循环过程中的结构崩塌。为解决这一难题，江西师范大学的研究团队在《Journal of Energy Chemistry》发表研究，提出了一种创新的双金属有机框架（MOF）介导策略：首先通过Bi-MOF热解同步碳化-磷硫化制备BiPS4/C内核，再原位生长导电Ni-HHTP（2,3,6,7,

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-06-25

• MXene/SnS Mott-Schottky异质结构调控锂硫电池中硫还原反应动力学的突破性研究

  锂硫电池（Lithium-sulfur batteries, LSBs）因其高达2600 Wh kg−1的理论能量密度和硫的低成本特性，被视为下一代储能技术的希望之星。然而，硫的绝缘性（5×10−30 S cm−1）、80%的体积膨胀、多硫化锂（LiPSs）的溶解穿梭以及锂枝晶生长等问题，如同四座大山阻碍其实际应用。传统碳基材料虽能改善导电性，但对LiPSs的吸附和催化能力有限。如何构建兼具导电网络、催化活性和结构稳定性的电极材料，成为破解LSBs困局的关键密码。华中科技大学的研究团队独辟蹊径，将目光投向二维材料MXene（Ti3C2Tx）与金属硫化物SnS的联姻。MXene以其优异的导电性和

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-06-25

• 热介导原位修复与封装策略构建高性能钙钛矿太阳能电池：单分子动态解离与聚合的协同机制

  26%）和低成本成为光伏领域的研究热点，但残留的铅碘化物（PbI2）和水分敏感性严重制约其商业化进程。PbI2在光照下会分解为金属铅（Pb0）和碘（I2），形成非辐射复合中心并加速钙钛矿降解。尽管已有微纳工程、添加剂工程等策略用于调控PbI2残留，但兼具PbI2修复与水分阻隔功能的单分子添加剂仍鲜有报道。2000 nm），其羧酸和胺盐基团协同钝化并转化PbI2，显著降低残留量；同时，TAPPZ通过熔融聚合形成原位疏水封装层，提升器件耐水性。最终器件效率达25.65%，在20–30°C、20%–30%相对湿度下运行2000小时后仍保持90%以上初始效率。研究主要采用核磁共振（1H NMR）和红外

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-06-25

• 多金属氧酸盐驱动的氧化还原策略抑制Pb0/I0缺陷实现高效稳定钙钛矿太阳能电池

  在新能源领域，钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其27%的认证效率被誉为"光伏新贵"，但其商业化进程始终被光稳定性问题掣肘。当阳光持续照射时，钙钛矿晶格中的碘离子会"叛逃"形成碘单质(I0)，这些"叛军"不仅自身会引发相分离，还会将二价铅(Pb2+)"策反"成金属铅(Pb0)，这些缺陷如同电路中的"路障"，严重阻碍电荷传输。更棘手的是，这种损伤在黑暗环境中也无法完全修复，最终导致电池性能"断崖式"下跌。中国科学院团队独辟蹊径，从化学元素周期表中请来了"电子搬运工"——多金属氧酸盐(POMs)。这种由钨氧八面体构成的纳米级分子笼，其核心的钨原子具有"变色龙"般的变价特性(W5+↔W6+)。研究人员设

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-06-25

• 两性分子痕量填充策略实现高容量长循环全固态锂铁氟转换电池

  锂金属全固态电池被视为下一代高能量密度储能系统的突破口，但其核心组件——固态聚合物电解质(SPE)的发展正面临两大技术瓶颈：以聚氧化乙烯(PEO)为代表的基质材料存在室温离子电导率低(<10−4 S cm−1)、结晶区阻碍离子传输等问题；传统填料策略虽能提升性能，但需添加10 wt%以上无机填料，易引发颗粒团聚、重力分离及界面接触恶化。更棘手的是，当匹配理论容量达712 mA h g−1的氟化转换型正极(如FeF3)时，电解质-电极界面兼容性差会导致活性物质溶解和氟流失，严重制约电池循环寿命。针对这些挑战，中国科学院团队在《Journal of Energy Chemistry》发表创新研究，

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-06-25

• 锰掺杂CoNiP纳米花阵列自支撑阴极高效电催化硝酸盐还原合成氨的研究

  氨(NH3)作为重要的化工原料和能源载体，其传统Haber-Bosch法生产存在高能耗和碳排放问题。电催化硝酸盐还原反应(ERN)利用可再生能源驱动，既能处理含硝酸盐废水，又能实现绿色氨合成，可谓一箭双雕。然而该技术面临两大瓶颈：一是硝酸盐还原涉及8电子转移过程(NO3-→NH3)，产物选择性难以控制；二是高电位下氢析出反应(HER)的竞争导致效率低下。现有过渡金属磷化物(TMP)催化剂虽具成本优势，但导电性不足制约其性能突破。嘉兴南湖学院的研究团队创新性地设计出锰掺杂磷化钴镍(Mn-CoNiP)纳米花阵列阴极。通过水热法在泡沫镍(NF)上构建Mn-CoNi层状双氢氧化物(LDH)前驱体，再经

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-06-25

• 氧缺陷结构MoOx修饰IrO2-Ta2O5电极的高效析氯反应及其海水电解应用

  在海洋资源开发和环境保护领域，如何高效利用海水电解产生活性氯一直是科学家们关注的焦点。活性氯不仅广泛应用于氯碱工业，还在电化学高级氧化工艺(AC-EAOPs)和海洋设备现场电解防污技术(OS-EAT)中扮演关键角色。然而，海水环境特有的低氯离子浓度和中性pH条件，使得传统电极材料面临析氯反应(CER)选择性差、过电位高等瓶颈问题。目前商业化的Ru/Ir基尺寸稳定阳极(DSA)在强酸性高盐条件下表现优异，但在接近实际海水的环境中性能急剧下降，这严重制约了相关技术的发展。湖北省某研究团队在《Journal of Electroanalytical Chemistry》发表的研究中，创新性地采用反应

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-06-25

• 香烟滤嘴衍生大孔碳负载镍钴硒化物用于高效稳定电催化水分解的研究

  随着化石能源枯竭与环境问题加剧，发展高效清洁的氢能技术成为全球焦点。电催化水分解因其零碳排放特性备受关注，但当前贵金属基催化剂成本高昂，非贵金属催化剂又面临活性不足、稳定性差等瓶颈。如何通过材料设计同时优化氢析出反应（HER）和氧析出反应（OER）的双功能催化剂，成为突破该领域技术壁垒的关键。针对这一挑战，泰国Walailak大学的研究团队创新性地将废弃香烟滤嘴转化为高性能催化基底，开发出镍钴硒化物（NiCoSe2）修饰的大孔碳电极（MCE）。该研究通过冷冻凝胶-碳化联用技术构建三维贯通孔道结构，结合电沉积参数调控，实现了催化剂电子结构与活性位点的精准优化。实验表明，所得NiCoSe2/MCE

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-06-25

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