【摘 要】
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对电极作为染料敏化太阳能电池的重要组成部分,对催化电解质的还原再生起着至关重要的作用。寻找替代贵金属Pt的对电极材料,是促进染料敏化太阳能电池进一步发展的有效途径。相比于寻求新的对电极材料,如何对现有活性不高的对电极材料进行改善是获得低廉高效对电极的重要手段。过渡金属硫化物在可替代Pt的对电极材料中,以电催化性能优异、储量丰富、成本低廉以及元素种类多等优势备受关注。本文从电催化剂表面吸附能调控、电
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对电极作为染料敏化太阳能电池的重要组成部分,对催化电解质的还原再生起着至关重要的作用。寻找替代贵金属Pt的对电极材料,是促进染料敏化太阳能电池进一步发展的有效途径。相比于寻求新的对电极材料,如何对现有活性不高的对电极材料进行改善是获得低廉高效对电极的重要手段。过渡金属硫化物在可替代Pt的对电极材料中,以电催化性能优异、储量丰富、成本低廉以及元素种类多等优势备受关注。本文从电催化剂表面吸附能调控、电催化剂表面活性位点替换以及面向工业化生产的角度出发,探索了过渡金属硫化物对电极电催化活性的改良策略,以及
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钌基层状正极材料Li_2RuO_3具有超过300 m A h g-1的比容量,异于传统富锂材料的充放电机理。因此,被认为是高比容量锂离子电池正极材料的有力竞争者。但是,对Li_2RuO_3材料晶体结构,充放电过程中的相变过程,以及离子掺杂对于材料结构与电化学性质的影响等问题的认识还需要深入研究。本论文首先利用原位同步辐射测试,分析了Li_2RuO_3材料在充放电过程中的结构演变过程,提出相变模型,
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富锂锰氧化合物是具有重要应用前景的高比能锂离子电池正极材料。然而,这类材料本身较低的锂离子导电率、电化学循环过程中的结构相变以及高电压下电极与电解液之间的副反应等问题制约了其商业化应用。为了解决上述问题,本论文首先采用锂离子导体Li3PO4对富锂锰氧正极材料进行表面包覆,表面包覆层不仅为锂离子的传输提供了顺畅的通道,还在材料表面形成了均匀的隔离层,阻止了活性物质和电解液的直接接触,提高了材料的电化
单质硅具有4200 mA h g~(-1)的理论容量,储量丰富,是最有希望代替石墨的锂离子电池负极材料。然而,硅在和锂发生合金化反应的过程中会产生巨大的体积变化而且电子导电率较低,严重限制其实际应用。为了解决上述问题,本论文尝试合成了不同结构的硅负极材料并表征了其电化学性能。使用商业SiO制备了多孔硅,该结构在充放电过程中不发生粉化,而且能够有效地维持电极的形貌,表现出优秀的电化学性能。然后,合成
随着新能源产业的快速发展,电池储能系统成为新能源电力系统的重要组成部分,双向直流变换器是该系统的核心,其性能优劣直接影响了新能源电力系统的变换效率与系统可靠。由于储能电池在充放电过程中因内阻变化而产生较大的输出电压变化,且电池本身因充电或放电同样产生输出电压的变化,使得目前的双向直流变换器无法实现宽电压变化范围内的高效率和高可靠变换。目前大多数双向变换器由单向变换器演变而来,结构上不对称,反向变换
为了保障电力系统的安全运行、资源优化配置和电力用户响应需求,智能电网已成为当前的研究热点。智能电网从发电侧到用电侧进行全方位的实时采集、传输和存储,形成了电力供给、用户需求、设备状态等海量数据。电力海量数据中蕴含着用户用能、用户需求行为、设备故障发生发展等演变规律,如何利用数据挖掘和数据分析发现其中的规律是智能电网研究的关键问题。电气设备的故障会严重威胁电网的安全运行,选择变压器和高压断路器,研究
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