【摘 要】
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室温钠离子电池因其丰富的储量和更好的倍率性能在大规模储能中具有非常大的潜在应用价值,受到了越来越多的关注。目前,钠离子电池电极材料研发主要依赖于对现有材料进行结构上的修改或扩张。开放式框架策略已经被应用到钠离子传输通道的构建,通过增加通道尺寸或维度来抑制循环过程中阶结构和多相晶界的产生,提高钠离子传输速率。(1)本论文中我们首次提出了四方钨青铜结构(TTB)的氧氟化物(KNb_2O_5F)作为钠离
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室温钠离子电池因其丰富的储量和更好的倍率性能在大规模储能中具有非常大的潜在应用价值,受到了越来越多的关注。目前,钠离子电池电极材料研发主要依赖于对现有材料进行结构上的修改或扩张。开放式框架策略已经被应用到钠离子传输通道的构建,通过增加通道尺寸或维度来抑制循环过程中阶结构和多相晶界的产生,提高钠离子传输速率。(1)本论文中我们首次提出了四方钨青铜结构(TTB)的氧氟化物(KNb_2O_5F)作为钠离子电池负极材料。利用KF对T-Nb_2O_5进行掺杂,K和F分别作为通道支撑体和配位取代基,合成了这种隧
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在能源和环境问题日趋严重的情况下,锂动力电池组作为储能系统的大范围应用已成为现在新能源发展的一个重要方向。而以锂离子电池作为电动汽车的动力来源的方案更是倍受研究者的青睐,但在此应用中却存在着电池的不一致问题,这成为阻碍其推广的一大难题。目前,改善电池组不一致问题的一个重要方法就是,合理运用均衡技术构建锂离子电池组均衡控制系统。本文首先阐明了锂电池组不一致性产生的原因主要在于,各单体锂电池在其生产、
有机染料敏化剂在染料敏化太阳能电池方面存在着巨大的应用潜力,本文采用量子化学方法的密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)设计并研究了D-π-A型及D-A-π-A型有机染料敏化分子,从染料分子的几何和电子结构、吸收光谱、染料吸附后导带能级移动及量子动力学等方面评价敏化剂对电池的光捕获效率及电子注入的影响,探讨敏化剂分子结构和分子性能之间的关系,筛选出具有很大应用潜力的光敏化剂。本论
随着经济的发展,新能源的开发和利用越来越受到重视,能源储存成为当代新能源技术研究的重点。电池无疑是能源储存设备的代表,而其中的锂离子电池因其质量轻,比能量高,寿命长,安全可靠环保的优势满足现代能源储存设备的要求,被广泛应用于现在的电子设备和电动汽车中,因此发展更好的电极材料成为现代能源储备技术的关键。我国具有丰富的钒矿资源,是世界第五大钒资源国,而具有层状或隧道结构的钒基材料更适合于作为容纳大量锂
在国民生产的各个行业中,低压电器扮演着非常重要的角色。低压电器的质量不仅影响到生产过程的安全可靠,甚至会影响到我们的生命安全。在低压电器众多的质量检测试验中,温升试验是用来考核在额定条件运行时,各部分的发热是否超过允许值。所以,准确获得低压电器温升试验过程中的各项数据对分析低压电器能否安全可靠工作意义重大。本文以《10KA温升试验成套设备》项目为背景,充分利用虚拟仪器技术在测量领域的优势,并将其与
我国对簇绒地毯需求量巨大,对簇绒地毯生产设备需求较高,但国内企业使用的地毯设备往往处于低端水平或依赖进口国外的昂贵设备。为了开发新的地毯品种,提升国产地毯簇绒设备的竞争力、自主掌握先进的地毯簇绒装备的核心控制技术、在主要性能方面赶上国际先进水平,开发新型的电脑提花簇绒机控制系统已成为目前国内地毯市场的迫切需求。论文在广泛参阅国内外文献的基础上,详细研究了地毯簇绒机的工作原理和成圈控制系统的路径规划
当今世界范围内各国共同面对两大严峻问题,能源危机和环境污染。新能源的应用与开发成为各国研究者研究的焦点,太阳能为清洁的可再生能源而成为新能源的研究重点,其中染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,简称DSSCs)具有成本低、制备工艺简单、理论光电转化效率高等优势,具有广阔的发展前景。在染料敏化太阳能电池中,纳米晶多孔薄膜是整个电池的核心,直接决定光电子的产生和传输
超级电容器作为一种新型的储能器件,其性能介于传统电容器和电池之间,具有功率密度高、循环寿命长、环境污染小等优点,在电动汽车、航天航空、电子通讯等领域有着广阔的应用前景。近年来,研究者们对于超级电容器电极材料的制备及其应用作了一系列的探索,研究表明,电极材料对于超级电容器的性能具有至关重要的影响。通过对电极材料制备方法的改进,提高器件的整体性能,已经成为目前的研究热点之一。本论文主要研究了水热法制备
作为第三代太阳能电池的代表,染料敏化太阳能电池(DSSCs)因具备较低的制作成本和较高的光电转换效率,引起了全世界广泛的关注。然而,DSSCs对电极多以镀铂的FTO导电玻璃为基底,这种对电极成本高、质量大、易碎,限制了DSSCs的大规模商业化应用。所以开发新型柔性材料对电极,提高DSSCs的光电转化效率,成为目前研究DSSCs的重点。本论文主要以碳布作为柔性基底材料,并复合具有高导电性的碳纳米管和
晶硅薄膜太阳能电池理论上可达到与传统体硅相比拟的效率,在降低成本方面具有巨大潜力,是光伏产业可持续发展的可能途径之一。然而,随着厚度降低,晶硅薄膜的光吸收能力大大减弱,因此,发展高效低成本晶硅薄膜太阳能电池的关键有赖于先进陷光技术的研究。本论文针对该超薄电池对入射光吸收不充分的突出问题,设计二维纳米光子晶体绒面来抑制入射光在正表面的反射,并利用光波导效应来增长特征波段光在硅片内部传输的有效光程。主
在无机固体电解质中,硫化物固体电解质有着明显的优势:锂离子电导率高;对金属锂具有良好的稳定性,电化学窗口比较宽(>6V vs.Li/Li~+)。因此,硫化物固体电解质在新一代锂离子电池的应用上具有极好的前景。虽然硫化物固体电解质具有以上各种优势,但是这类材料离实际应用还有一些问题需要解决。如部分二元硫化物固体电解质锂离子电导率还不够高,三元硫化物固体电解质的离子电导率高,但对金属锂不稳定。针对上述