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极化调控缺陷偶极有序排列实现压电催化剂的压电性与载流子浓度协同优化
在碳中和背景下,氢能作为清洁能源载体备受关注。压电催化技术能够将环境中广泛存在的机械振动能直接转化为化学能,为绿色制氢提供了新路径。然而传统压电材料面临一个关键矛盾:高压电系数材料往往载流子浓度低(Nd=1017~1019cm-3),而通过缺陷工程提高载流子浓度又会因电荷屏蔽效应和畴壁钉扎作用削弱压电性能。这一"鱼与熊掌不可兼得"的困境严重制约了压电催化效率的提升。针对这一挑战,徐晓丽团队在《Communications Chemistry》发表的研究提出了一种创新解决方案:通过外电场极化调控氧空位缺陷偶极的有序排列,在Bi2WO6-x(BWO-OV)材料中同步优化压电性能和载流子浓度。研究人
来源:Communications Chemistry
时间:2025-12-12
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综述:调控作物和采后系统中乙烯通路的合成蛋白策略
引言乙烯,一种简单的气态碳氢化合物,作为关键的植物激素,在植物生长发育和应激响应中扮演着多面手角色。它调控着诸如果实成熟、花朵衰老、叶片脱落以及对生物和非生物胁迫响应等关键生理过程。在跃变型果实中,乙烯是启动成熟的主要触发器。然而,其不受控的产生会导致过早成熟、加速腐败和严重的采后损失,对全球农业和食品供应链构成重大挑战。乙烯的生物合成受到一条代谢通路的严格调控,其中1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶(ACO)是终端且限速的酶。传统调控方法如化学抑制剂或基因敲除虽有一定效用,但存在脱靶效应、监管障碍和对乙烯信号抑制不完全等局限性。近年来,合成生物学和计算蛋白设计领域的进展为以空前精度工程
来源:Discover Plants
时间:2025-12-12
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法医昆虫学新发现:冷藏条件下丽蝇早期发育及对尸体亵渎嫌疑的证伪分析
在法医学实践中,尸体在殡仪馆冷藏期间出现大量蝇蛆聚集往往被视为保管不当的证据,甚至可能引发对殡仪馆工作人员亵渎尸体的刑事指控。然而,这一传统认知正受到法医昆虫学新发现的挑战——低温环境是否真的能够完全抑制昆虫的发育?当一具因火车事故严重损毁的尸体在夏季被送入殡仪馆冷藏库后,其表面发现的大量第三龄丽蝇幼虫引发了司法调查。这起案件的核心争议在于:这些昆虫发育迹象是否意味着尸体曾被置于冷藏环境之外?为解答这一关键问题,波兰亚当·米凯维奇大学的Szymon Matuszewski教授在《International Journal of Legal Medicine》上发表了一项突破性案例研究。该研究通
来源:International Journal of Legal Medicine
时间:2025-12-12
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温度通过生物累积动力学和肝脏细胞反应放大斑马鱼镉毒性的机制研究
随着工业化进程加速,重金属污染已成为淡水生态系统面临的严峻挑战。其中,镉(Cd)作为优先控制污染物,因其高毒性、难降解性和生物累积性,对水生生物构成严重威胁。与此同时,全球气候变化导致的水温升高,可能通过改变生物代谢和毒物动力学过程,进一步放大重金属的毒性效应。然而,传统研究多孤立考察镉毒性或温度胁迫,关于温度如何调控镉的长期慢性毒性机制仍知之甚少。为此,Roy等人在《Discover Toxicology》上发表了最新研究成果,以模式生物斑马鱼(Danio rerio)为研究对象,开展了一项为期21天的慢性暴露实验。研究设置了对照组(26°C)和高温组(34°C),暴露于亚致死浓度的镉(0.
来源:Discover Toxicology
时间:2025-12-12
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宿主特异性伪装的遗传基础解析:基于COI与全基因组SNP数据的海参外寄生鳞沙蚕宿主种族假说检验
在广阔的海洋中,生存往往依赖于精妙的伪装策略。对于栖息于海参体表的鳞沙蚕Gastrolepidia clavigera而言,其体色能够精准模拟宿主的颜色与纹理——从纯黑、浅褐到带有白色斑块的深红色,仿佛一件量身定制的“隐身衣”。这种宿主特异性伪装现象早在20世纪初便被记录,但其成因一直是未解之谜:究竟是不同宿主群体已演化成遗传隔离的“宿主种族”,还是同一物种具备惊人的表型可塑性?为解答这一问题,由Sugiyama等人组成的研究团队对日本琉球群岛海域的G. clavigera种群展开系统研究。他们在《Marine Biology》发表的论文中,结合形态观察、线粒体COI基因序列分析和全基因组单核
来源:Marine Biology
时间:2025-12-12
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地形阴影伪迹的时空异质性建模及其在光学影像相关位移测量中的校正研究
当我们试图通过卫星图像捕捉地表的细微运动时,一个看似微不足道却影响深远的问题始终困扰着研究人员——地形阴影伪迹(Topographic Shadowing Artifact, TSA)。这种由太阳光照条件变化引起的系统性误差,如同幽灵般隐藏在光学影像相关技术获取的位移测量结果中,特别是在地形复杂的山区,TSA导致的伪位移信号甚至可能掩盖真实的地表形变信息。光学影像相关技术作为一种高效获取大梯度地表位移的手段,已被广泛应用于冰川运动、滑坡监测和地震形变分析等领域。然而,该技术依赖于被动光学成像中的太阳光照条件,季节性的太阳几何变化会导致地表辐射特征发生周期性改变。这种变化在复杂地形区域尤为显著,
来源:IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing
时间:2025-12-12
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面向森林环境ALS点云的地形注意力地面滤波网络研究
在茂密的森林中,准确获取地表高程信息如同在绿色海洋中绘制海底地形图一样充满挑战。机载激光扫描(ALS)技术虽能快速获取海量三维点云数据,但如何从包含树木、灌木等植被的混合点云中精准分离出代表真实地面的点,一直是林业遥感领域的核心难题。传统滤波方法依赖人工设定阈值,在复杂地形和植被结构下容易失效;而现有深度学习模型多针对城市或室内场景设计,对森林点云中地形突变、植被遮挡等特殊问题的适应性不足。这一技术瓶颈直接制约了森林数字高程模型(DEM)的精度,进而影响森林碳储量估算、水文模拟和生物多样性研究等关键应用。为解决这一难题,中国地质大学(武汉)戴文霞团队在《IEEE Journal of Sele
来源:IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing
时间:2025-12-12
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红外与微波辐射亮度的协同效应:朝鲜半岛强降水案例的全天空数据同化研究
当暴雨倾泻而至,准确的天气预报能成为守护生命财产的关键防线。然而,传统数值天气预报模型在初始条件准确性方面仍面临挑战,特别是云形成等未解析大气过程带来的不确定性。卫星辐射数据因其全球覆盖能力和大气参数捕捉能力,已成为现代预报系统不可或缺的部分。但如何有效利用受云影响的辐射数据,尤其是整合不同光谱特性的观测值,一直是学界攻坚的难点。近期发表在《IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing》的研究,针对朝鲜半岛一次破纪录强降水事件(2022年8月8-9日),创新性地探索了红外与微波辐
来源:IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing
时间:2025-12-12
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基于长期遥感监测的潮滩时空演化研究:北部湾海岸带关键驱动因子分析
潮滩作为陆地与海洋交汇的关键过渡带,不仅是维持生物多样性的重要栖息地,更是抵御风暴潮等海洋灾害的天然屏障。然而,在全球化石燃料消耗加剧和沿海经济快速发展的双重压力下,这些珍贵的生态系统正面临着前所未有的威胁。广西北部湾作为中国西南部重要的半封闭海湾,拥有长达1500公里的海岸线和多样化的潮滩类型,其演变规律对于理解人类活动与自然过程耦合作用下的海岸带响应机制具有典型意义。但长期以来,由于潮间带环境监测难度大、多时空尺度驱动因子交织等问题,该区域潮滩系统的演化规律和驱动机制仍不明确。为破解这一难题,由Ertao Gao领衔的研究团队在《IEEE Journal of Selected Topic
来源:IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing
时间:2025-12-12
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微支化交联结构协同提升环氧/玻璃复合材料交直流表面闪络性能的研究
在现代电力系统中,高压电气设备如干式空心电抗器和套管等广泛使用环氧/玻璃复合材料作为外绝缘材料。然而,在复杂运行条件(如整流侧换流阀影响、负载侧三相不平衡等)下,设备的气固界面会对直流叠加谐波电压特别敏感。谐波分量可使表面闪络电压降低10%~20%,严重影响设备寿命。表面闪络作为一种严重的放电现象,会沿绝缘材料表面形成导电通道,其伴随的电、热和力效应可在绝缘表面产生烧蚀通道,严重时甚至引发高压设备自燃。因此,如何协同提升环氧/玻璃复合材料在直流叠加谐波电压下的表面闪络性能,成为制约现代高压电气设备发展的关键绝缘技术难题。为解决这一难题,发表在《CSEE Journal of Power and
来源:CSEE Journal of Power and Energy Systems
时间:2025-12-12
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电力与天然气市场中多能源零售商的最优联盟结构建模与博弈分析
随着燃气机组(GU)、电转气(P2G)等多能源设备比例攀升,电力与天然气系统的耦合日益紧密,催生了同时参与双市场交易的新型主体——多能源零售商(MER)。在市场化环境中,MER既需要在批发市场竞标购能,又需在零售市场与用户签订长期能源合同。然而,当前研究多聚焦单一MER的优化决策,对多MER间合作竞争关系的协同机制探索不足。尤其在联盟形成过程中,如何权衡联盟规模效益与协调成本,规避市场垄断风险,成为制约MER协同效率提升的瓶颈。为此,发表于《Journal of Modern Power Systems and Clean Energy》的论文《Optimal Coalition Struct
来源:Journal of Modern Power Systems and Clean Energy
时间:2025-12-12
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基于非迭代投影法的配电网与微电网隐私保护可行运行域协同优化
随着分布式能源(DERs)在配电网(DNs)中渗透率的不断提高,电网面临着电压波动加剧和网络损耗增大的双重挑战。特别是在光照充足的午间时段,光伏发电出力高峰往往导致配电网局部电压越限;而在傍晚负荷高峰时段,电压跌落又可能超出安全运行范围。这种电压质量问题不仅影响供电可靠性,还会增加系统运行成本。传统解决方案往往需要微电网(MGs)向配电网提供详细的内部参数,这又带来了隐私泄露的风险。针对这一难题,东北电力大学张汝峰教授团队在《Journal of Modern Power Systems and Clean Energy》上发表了一项创新研究,提出了一种基于非迭代投影法的配电网与微电网协同有功
来源:Journal of Modern Power Systems and Clean Energy
时间:2025-12-12
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基于改进有限时间一致性算法的多微电网应急供电策略研究
随着极端天气事件频发,高比例可再生能源电力系统的脆弱性日益凸显。2025年西班牙大停电导致数百万人断电的案例警示我们,构建具有韧性的供电体系已成为全球性课题。孤岛多微电网(Multi-Microgrids, MMG)作为应急供电的重要解决方案,能够在大电网故障时利用本地分布式发电(Distributed Generator, DG)维持关键负荷供电。然而,MMG系统拓扑复杂、单元众多,在孤岛运行时需同时兼顾频率电压稳定与经济性指标,传统集中式控制方法难以满足快速响应需求。现有分布式控制策略往往将整个MMG视为单一大型微电网,所有DG通过统一通信网络交互,导致系统扩展性差、收敛速度慢。更关键的是
来源:Journal of Modern Power Systems and Clean Energy
时间:2025-12-12
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基于大语言模型代理的电力市场自动化建模与仿真框架研究
随着可再生能源占比的持续攀升和电力市场结构的日益复杂,传统电力市场建模方法正面临前所未有的挑战。当前主流的建模方法严重依赖专家经验和手动流程,不仅效率低下,在应对市场规则动态变化时更易产生系统性误差。例如,基于典型周负荷曲线的建模可能忽略负电价等关键事件,而机器学习方法又存在"黑箱"问题,难以提供可解释的决策支持。这种困境促使研究者将目光投向近年来快速发展的LLM技术。LLM在自然语言处理领域展现出卓越能力,但在直接应用于电力市场建模时仍面临三大挑战:复杂推理能力不足容易遗漏关键信息;存在"幻觉"问题可能生成不准确内容;生成的代码缺乏执行验证机制。为突破这些限制,浙江大学等机构的研究团队在《J
来源:Journal of Modern Power Systems and Clean Energy
时间:2025-12-12
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基于数据价值的虚拟电厂柔性负荷数据治理与安全保护框架研究
随着全球能源转型进程加速,可再生能源大规模并网给电力系统稳定运行带来严峻挑战。风电、光伏等间歇性电源的波动性使得电力供需平衡压力倍增,传统运行模式难以有效平滑负荷波动。与此同时,物联网、大数据、人工智能等数字技术的迅猛发展,为虚拟电厂(Virtual Power Plant, VPP)聚合需求侧柔性负荷参与系统调节提供了技术支撑。在广州、深圳、香港、澳门等城市电网中,需求侧柔性负荷正以前所未有的速度增长,展现出参与电力系统调节与灵活性服务的巨大潜力。然而,需求侧柔性负荷产生的数据量呈现爆炸式增长,这些数据既蕴含着揭示经济社会规律的重要价值,也带来了管理和安全保护的全新挑战。与传统发电厂相比,V
来源:Journal of Modern Power Systems and Clean Energy
时间:2025-12-12
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考虑转矩限制惯性控制功率特性的风电场多机组协同频率调节控制研究
随着风电装机容量的持续增长,电力系统的等效惯性不断降低,频率稳定问题日益突出。这迫切要求风电具备短期频率支撑控制(SFSC)能力。在众多SFSC方法中,基于功率与风机转子转速关系的转矩限制惯性控制(TLIC)因其风机运行稳定性强且能避免二次频率跌落(SFD)而成为研究热点。然而,随着风电渗透率的提高,当风电场集群同时采用TLIC提供功率支持时,可能会引发不必要的频率反冲(FR)现象,持续恶化频率调节性能。这种现象不仅多余,还会给依赖频率偏差作为控制输入的同步发电机(SG)造成电力过剩的错觉,从而限制其功率提升能力,对频率最低点(FN)和恢复过程产生不利影响。为了应对这一挑战,发表在《Journ
来源:Journal of Modern Power Systems and Clean Energy
时间:2025-12-12
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航空发动机双转子系统小样本故障诊断的仿真-实况转换框架研究
航空发动机作为现代航空器的"心脏",其运行可靠性直接关系到飞行安全。而双转子系统作为发动机的核心部件,由高压转子(HP rotor)和低压转子(LP rotor)构成,在高速旋转时产生的复杂动态耦合使其成为故障的高发区域。然而,由于航空发动机的高可靠性设计,实际运行中故障样本极其稀缺,这给基于数据驱动的智能诊断方法带来了巨大挑战。传统诊断方法主要依赖信号处理技术和专家经验,但在面对双转子系统特有的故障特征严重衰减和复杂非线性动力学行为时往往力不从心。故障信号在通过轴间轴承和机匣结构的多级传播过程中会经历显著衰减,加之高压转子与低压转子异步振动耦合带来的建模困难,使得小样本条件下的故障诊断成为行
来源:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement
时间:2025-12-12
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联网微电网网络安全与弹性前沿:特邀专刊综述与展望
随着可再生能源在配电网中的渗透率不断提高,联网微电网(Networked Microgrids, NMGs)作为分布式能源(DERs)集成的重要载体,正面临日益严峻的网络安全与系统弹性挑战。这些互联的微电网在配电层面实现了电气互联和功能互动,其监控、分析、协调和交易等功能高度依赖于信息通信技术(ICTs)。然而,这种深度耦合也引入了新的脆弱性:数据共享过程中若无法确保机密性、完整性和可用性,将直接危及系统的正确控制功能;恶意网络攻击(如拒绝服务攻击DoS、虚假数据注入攻击FDI)可能导致频率失稳、电压越限甚至大面积停电;极端天气等事件更考验系统快速从异常状态中恢复的能力。当前,如何构建具备内在
来源:IEEE Transactions on Industry Applications
时间:2025-12-12
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基于两阶段混合深度学习架构的跨领域异常检测与故障预测研究
在工业4.0和智能制造的浪潮下,工业系统的可靠性和运行效率已成为关键竞争力。然而,传统工业监控系统面临两大核心难题:一方面,异常检测与故障预测通常被设计为独立任务,导致系统难以利用全局运行模式实现早期故障诊断;另一方面,监督式预测模型严重依赖大量标记故障数据,而在实际工业场景中收集此类数据成本高昂且周期漫长。这一矛盾在 HVAC 系统、数控机床、风力发电机等复杂工业设备中尤为突出。为解决上述问题,来自孟加拉国商业技术大学、曼尼帕尔大学贾伊普尔分校等机构的研究团队在《IEEE Open Journal of the Computer Society》上发表了一项创新研究,提出了一种两阶段混合深度
来源:IEEE Open Journal of the Computer Society
时间:2025-12-12
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考虑半双工约束的路边5G NR IAB部署时延与资源利用率分析
随着5G新空口(NR)技术在毫米波频段的推广应用,网络密集化部署成为提升覆盖能力的关键手段。然而,传统基站部署方式面临高昂资本支出(CAPEX)的挑战,特别是在高速公路等线性覆盖场景中。3GPP在Release 16中标准化的集成接入与回传(IAB)技术通过无线中继节点实现成本效益优化的网络密集化,但其固有的半双工约束和多跳通信特性给系统时延性能带来严峻考验。研究团队针对路边部署场景建立了完整的分析框架,通过随机几何方法对无线电参数进行建模,结合排队论工具捕捉中间节点的缓冲动态。该系统模型考虑了突发性到达和服务过程,同时涵盖了用户侧的数据包时延和运营商侧的资源利用率系数等关键指标。在方法论层面
来源:IEEE Open Journal of the Communications Society
时间:2025-12-12