Three-Dimensional Printed Mechanically Compliant Supercapacitor with Exceptional Areal Capacitance from a Self-Healable Ink

Known for its capability to architect tailored structures for the scaling of active materials in energy storage devices that cater for future electronics having stringent requirements on areal performance, 3D printing is receiving serious attention. However, lingering challenges originating from the notorious interfacial issue and weak component interaction restrain current devices from making a breakthrough in deliverable capacity and structural flexibility. In this work, the printed electrode delivers a record-breaking electrical double layer (EDL) areal capacitance of 27.1 F cm⁻² under an extremely large loading density of 134 mg cm⁻². This translates to a deliverable record-high EDL energy density of 1.26 mWh cm⁻² for device performance, which even rivals the highest value reported from highly loaded pseudocapacitors. The bespoke devices are enabled by a strategically formulated 3D printable ink that initiates efficient autonomous room-temperature self-healing and strong interplay between constituting ink components. These contribute to interlayer coalescing for eliminated interlayer resistance for a solid electrochemical performance and printed electrodes of great mechanical compliance. By tapping into the huge potential of 3D printing, this work lays a solid foundation on which flexible devices with customized geometry, functionality, and outstanding performance for a broad range of applications can be readily realized.     

基于增强型双向散列链的自愈组密钥分发方案

针对基于传统双向散列链的自愈组密钥分发方法无法抵制合谋攻击的不足,提出了引入滑动窗口和轻量级子链LiBHC结构的增强型双向散列链结构,并给出了基于该结构的自愈组密钥分发方案。该方案有效地解决了组密钥的无缝切换问题,更大程度地减少了合谋攻击对系统构成的安全威胁。分析表明,本方案在保持较好的资源开销优势的前提下,获得了更好的安全性和可靠性,更适用于节点俘获攻击多发的应用场景。     

无线传感器网络中滑动窗口自愈的密钥分发机制

基于双向散列链的自愈组密钥分发机制存储、通信和计算效率高,但易遭受敌方的合谋攻击.针对这一问题,提出了滑动窗口自愈的密钥分发机制.采用带密钥的双向散列链,引入自愈密钥参与会话密钥的计算.通过滑动窗口控制自愈区间,减少了密钥暴露,实现了抗区间合谋攻击的能力.相关分析和仿真结果表明,相比于前人的工作,该方法在保证效率的前提...     

自修复雷场自修复能力分析

以"火山"布雷车抛撒后雷场的分布为雷场的初始状态,对雷场的主要技术参数作了以下假设:假设一个地雷能够通过接收相邻地雷的无线电信号来探测它的"邻居",假设每个地雷基于扇区接收它周围的地雷信号.应用JAVA语言对雷场的自修复能力进行了仿真,结果显示扫雷后通道仍被封锁;同时,对不同跳跃标准和跳跃距离的组合进行了研究,结果表明:自修复雷场有极强的自修复能力,经多次扫雷,雷场中一条通道被完全清除的概率较小,且探测距离和跳跃距离增大时,一条通道被完全清除的概率明显降低.     

基于JADE平台的智能配电网自愈系统设计

智能配电网包括高级配电自动化网络、分布式能源和新型电力电子装置等,而拥有故障自愈系统的配电网是高级配电自动化的重要硬软件基础。为响应分布式能源的不确定性和地域分布性,进而实现智能配电网的自愈控制,在经典代理模型基础上,提出并建立基于多代理系统（MAS）的分层控制结构、自愈控制策略和节点评估法。最后结合BDI“意图”模型和代理开发平台（JADE）与Matlab-Simulink平台,模拟33节点系统接地故障时不同级代理间以及同级代理间的通信过程和动作过程,并自动实现了失电区域的供电恢复,验证了自愈系统的有效性。     

基于IEC61850的一种新型配网自愈装置的研究

由于传统保护控制技术在配网供电方面存在非自愈性和单一性,而且可靠性和实时性差,采用一种依赖于网络数据和自愈策略的区域配电网新技术。详细阐述区域配电网控制器的内部硬件设计和通信方式,以达到解决配网自愈可靠性和实时性的能力。举例介绍区域配网的自愈控制案例,验证有效性,通过试点运行表明这种技术高效可靠,可以推广使用。     

A new synchronous digital hierarchical Bi-directional ring capacity design algorithm based on the shortest-route traffic matrix

In this paper, the concept of the Shortest-Route Traffic Matrix(SRTM) was first presented, and the generalized formula for computing ring capacity requirement in use of SRTM is given. Then, a new capacity design algorithm which is based on SRTM was presented for Synchronous Digital Hierarchical(SDH) Bi-directional Self-Healing Ring (BSHR). The algorithm simulation results demonstrate that this algorithm is very efficient for SDH BSHR capacity design and can make less project investment and make high utilization of lines and equipment. By means of the algorithm in this paper, capacity optimization assignment for SDH Hierarchical Self-Healing Ring (HSHR) and for ATM Virtual Path (VP)-based Self-Healing Ring (SHR) is also discussed.     

ATM网自愈算法的设计和性能分析

ATM网的自愈机制是确保网络的生存性的关键技术之一,文章在充分考虑了ATM网的特点和以往各种自愈算法局限性的基础上,给出了一种ATM网自愈算法的设计原则,并提出相应的MDF自愈算法,通过与传统的自愈算法进行比较,对这种算法的性能作了详细的分析。     

可降解壳聚糖-琼脂糖食品包装膜的制备与性能

目的 制备一种新型壳聚糖-琼脂糖复合可降解食品包装膜,测试力学、自愈合、保鲜性能,探寻综合性能最好的复合薄膜.方法 用壳聚糖、琼脂糖混合溶液制备食品包装膜,通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪等表征手段对包装膜的结构进行分析,通过万能拉力测试机、紫外分光光度计、接触角仪、保鲜实验对包装膜进行力学、光学、保鲜性能测试.结果 表明壳聚糖和琼脂糖相互作用形成氢键,通过氢键自组装有效改善了复合膜的相容性;所制备的可降解食品包装膜透明度高达90％,断裂强度为69.1 MPa,并且复合膜表现出一定的自愈合功能;保鲜效果良好,在室温19℃条件下贮存草莓长达10 d,有效延长了其货架期.当混合溶液体系中壳聚糖与琼脂糖的质量比为1:1时,复合薄膜的综合性能最好.结论 该新型可降解食品包装膜,安全有效、力学性能好、保鲜鲜果优异,在食品包装方面具有良好的应用前景.     

混凝土自愈合能力环境影响因素研究进展

混凝土自愈合的研究和应用还处于初级阶段,但已成为修复混凝土工程的一个重要方向.本文从应力、温度、湿度、周围水环境、各种阴阳离子等环境影响因素的角度出发,对混凝土自愈合能力环境影响因素的国内外研究动态进行了较为全面详细的阐述,以期通过上述分析,对日后科研工作者进一步研究混凝土自愈合环境影响因素有所裨益.