【摘 要】
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近年来,随着基于硅材料半导体工艺和器件设计技术的不断完善,硅功率器件的发展将达到材料的理论极限值。但是,随着我国特高压直流输电工程的快速发展,输电电压等级要求越来越高,本文以±800kV/5000A直流输电工程为背景。如果采用硅晶闸管实现单阀耐压要求需要几十个或数百个串联,这样会使系统结构复杂,可靠性降低,损耗增大。碳化硅是当前发展较成熟的宽禁带半导体,4H-SiC的临界击穿电场强度大约为硅的10
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近年来,随着基于硅材料半导体工艺和器件设计技术的不断完善,硅功率器件的发展将达到材料的理论极限值。但是,随着我国特高压直流输电工程的快速发展,输电电压等级要求越来越高,本文以±800kV/5000A直流输电工程为背景。如果采用硅晶闸管实现单阀耐压要求需要几十个或数百个串联,这样会使系统结构复杂,可靠性降低,损耗增大。碳化硅是当前发展较成熟的宽禁带半导体,4H-SiC的临界击穿电场强度大约为硅的10倍,热导率是硅的3倍,饱和载流子漂移速度为硅的2倍,因此4H-SiC在发展高压、高温、高频电力电子器件具
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由于YBa2Cu3O7-x(YBCO)涂层导体在性价比以及电学性能等方面具有Bi系高温超导带材所无法比拟的优势,因而在强电领域将有着更加广阔的商业应用前景。在众多制备YBCO涂层导体的方法中,金属有机沉积(MOD)法具有无需真空系统、可精确控制前驱液成分以及便于大面积沉积等优点,是低成本、大规模制备YBCO涂层导体的首选方法。本论文基于低氟MOD法在沉积有Y_2O_3/YSZ/CeO_2 (YYC
干电池是一种重要的日用消费品,其生产设备日益朝向自动化、高速化发展。由于封口胶涂抹质量差导致的漏液现象是干电池主要质量缺陷之一,其传统的检测方式依赖人工目视。在干电池高速流水线作业形式下,存在较大的质量隐患。工人判断能力、反应速度、注意力集中与否都会严重影响出品品质。论文研究了基于机器视觉的干电池封口胶质量检测的关键技术,探讨了图像采集、光源控制、图像处理、算法优化、同步剔除等问题的具体方法,并设
目前,以氢气为燃料的质子交换膜燃料电池(PEMFC)引起了世界各国的注意。甲烷重整制氢技术是解决PEMFC移动氢源最可行的途径之一,但是原料气中含有少量CO会导致PEMFC的电极Pt催化剂中毒,因此,脱除甲烷重整氢气中CO对PEMFC的应用十分重要。研究表明,CO优先氧化反应是脱除甲烷重整原料气中CO最有效的方法之一。本研究制备了一种用于脱除甲烷重整氢源中微量CO的Pt催化剂,通过浸渍法将Pt负载
导电聚合物作为电容器电极材料使用时,经常由于工作电压范围不够宽,电容量不够大,导致其在应用上受到限制。本文把在较负电位处具有良好赝电容行为的蒽醌掺杂进聚吡咯中,扩大了聚吡咯电极的工作电压范围,提高了复合电极的电容量。另外由于蒽醌对氧具有良好的电催化还原活性,将蒽醌掺杂的聚吡咯应用到微生物燃料电池阴极中,该阴极兼有防水和催化的双重效果,其良好的导电子和质子能力减少了阴极反应阻力,减少了阴极制备过程的
质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有高效、高能量密度、无污染等特点,被认为是很有前途的高效能源装置。质子交换膜(PEM)是质子交换膜燃料电池的核心部件,不但要分隔燃料与氧化剂以避免直接接触,而且要承担传导质子的功能,其性能将直接影响PEMFC的输出性能、能量转化效率和使用寿命等。目前所使用的全氟磺酸膜具有良好的化学、机械稳定性和高的质子传导率,但由于存在成本高,在中温下质子传导率差和甲醇渗透率高等
随着经济的飞速发展,能源危机和环境污染已成为世界各国面临的重大问题。能源是人类赖以生存和发展的重要资源,然而日益枯竭的传统能源已满足不了国民经济发展对能源的需求,因此开发绿色环保的新能源具有重大长远的意义。酶生物燃料电池是以有机物为燃料直接或间接利用酶作催化剂的一类特殊的燃料电池,是一种真正意义上的绿色环保电池。它具有能量转换率高,生物相容性好,原料来源广泛等优点,同时还具有广阔的应用前景。但是目
固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种新型的发电装置,具有能量转化效率高,环境污染低等优点,引起了科学家们的广泛关注。管式SOFC具有高机械强度、高抗热冲击性能、简化的密封技术、高模块化集成性能等特点,是最接近商业化的SOFC发电技术。但是,其昂贵的制作、组装和运行成本,依然严重制约着它的广泛应用。本论文选用浸渍法这种成本低廉、操作简便的工艺,分别制备了管式阳极支撑SOFC、锥管式阳极支撑SOFC和
微生物燃料电池(MFC)是一种利用微生物氧化有机底物同时产生电流,将化学能转化为电能的新兴技术。本研究以单室空气阴极微生物燃料电池为基础,从结构优化、阳极材料改性以及串联中的电压反转三方面对微生物燃料电池进行优化,为微生物燃料电池产电性能的提高提供基础依据,以推动微生物燃料电池技术在废水处理领域的应用。取得的主要成果有:(1)通过构建分节螺丝连接构型SMFC-1和连体卡槽式构型SMFC-2两种不同
质子交换膜燃料电池(PEMFC)以其工作温度低、无污染、比功率大和启动迅速等优点,被认为是一种高效环保的新型理想电源,PEMFC热质传递特性对其水热管理及性能的提升具有重要意义。本文基于CFD软件Fluent平台,对PEMFC传热传质特性进行了仿真研究,探索PEMFC温度、操作压力、进气流量、流道截面形状、加湿程度以及冷却水流速与水温等因素对其性能的影响。对单流道PEMFC在不同工作电压下的电流密