NY
Ning Yu
Author with expertise in Electrocatalysis for Energy Conversion
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
6
(17% Open Access)
Cited by:
216
h-index:
18
/
i10-index:
23
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Experimental Study on Mechanical Properties and Permeability Characteristics of Calcareous Mudstone under Different Confining Pressures

Wei Xu et al.Jun 4, 2024
Calcareous mudstone, a type of red-bed soft rock, is prevalent in the surrounding rock of the Central Yunnan Water Diversion Project (CYWDP) in Yunnan Province, China, significantly impacting both construction and operation. The mechanical properties of calcareous mudstone vary with depth. This study investigates its mechanical properties, permeability characteristics, energy evolution, and macro- and micro-failure characteristics during deformation using triaxial compression tests under different confining pressures. Results reveal distinct stage characteristics in the stress–strain behavior, permeability, and energy evolution of calcareous mudstone. Crack propagation, permeability evolution, and energy dissipation are closely linked, elucidating the deformation and failure process, with fluid pressure playing a crucial role. The confining pressure σ3 increased from 2 MPa to 4 MPa and 6 MPa, while the peak stress σc (Pw = 1 MPa) of the calcareous mudstone increased by 84.49% and 24.89%, respectively. Conversely, the permeability at σc decreased from 11.25 × 10−17 m2 to 8.99 × 10−17 m2 and 5.72 × 10−17 m2, while the dissipative energy at σc increased from 12.39 kJ/m3 to 21.14 kJ/m3 and 42.51 kJ/m3. In comparison to those without fluid pressure (Pw = 0), the value of σc at Pw = 1 MPa was reduced by 36.61%, 23.23%, and 20.67% when σ3 was 2, 4, and 6 MPa, respectively. Increasing confining pressure augments characteristic stresses, deformation and failure energy, and ductility, while reducing permeability, crack propagation, and width. These findings enhance our understanding of calcareous mudstone properties at varying depths in tunnel construction scenarios.
0

Carving Metal−Organic−Framework Glass Based Solid−State Electrolyte Via a Top−Down Strategy for Lithium−Metal Battery

Yang Xiang et al.Jan 20, 2025
Traditional polymer solid electrolytes (PSEs) suffer from low Li conductivity, poor kinetics and safety concerns. Here, we present a novel porous MOF glass gelled polymer electrolyte (PMG‐GPE) prepared via a top‐down strategy, which features a unique three‐dimensional interconnected graded‐aperture structure for efficient ion transport. Comprehensive analyses, including time‐of‐flight secondary ion mass spectrometry (TOF‐SIMS), Solid‐state 7Li magic‐angle‐spinning nuclear magnetic resonance (MAS‐NMR), Molecular Dynamics (MD) simulations, and electrochemical tests, quantify the pore structures, revealing their relationship with ion conductivity that increases and then decreases as macropore proportion rises. The introduced dispersed macropores (17% fraction) can serve as bridges, connecting adjacent transport units to accelerate ion transport. Taking advantage of the cross‐linked ion‐conductive paths constructed by hierarchical pore structure, the PMG‐GPE achieves a high ionic conductivity of 1.9 mS cm−1. Additionally, the robust mechanical properties of PMG‐GPE effectively suppress dendrite growth and penetration, outperforming crystal MOF‐based electrolytes. The prepared Li symmetric batteries with PMG‐GPE demonstrate a high critical current density of 5.1 mA cm‐2 (two times higher than crystal MOF‐electrolytes) and stable cycling for over 6000 hours without short circuits. Furthermore, a Li/PMG‐GPE/LFP half‐cell exhibits exceptional capacity retention of 83.12% after 1400 cycles.