【摘 要】
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锂离子电池由于具有循环寿命长、自放电率低、工作电压高等优点,已成为便携式设备和工业储能系统中最重要的能源。由于传统石墨电极材料只有372 mAh/g的低可逆比容量,难以满足未来移动设备需求。因此利用Ga、Si、Ge等材料替代石墨来开发高容量的锂合金电极是一个世界性的趋势。然而,这些材料所面临的共同的问题是充放电过程中大的体积变化导致的电极材料破损,影响了电池的性能。所以本文以这个问题为出发点,设计
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锂离子电池由于具有循环寿命长、自放电率低、工作电压高等优点,已成为便携式设备和工业储能系统中最重要的能源。由于传统石墨电极材料只有372 mAh/g的低可逆比容量,难以满足未来移动设备需求。因此利用Ga、Si、Ge等材料替代石墨来开发高容量的锂合金电极是一个世界性的趋势。然而,这些材料所面临的共同的问题是充放电过程中大的体积变化导致的电极材料破损,影响了电池的性能。所以本文以这个问题为出发点,设计了两套实验装置,制备了Ga、Si纳米颗粒及Ge纳米结构,研究了纳米材料的生长机理及锂电池性能。设计了一套
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随着显示技术在尺寸、分辨率和刷新率方面的发展,显示面板需要开发具有低电阻电极的高迁移率薄膜晶体管(TFT)阵列来降低信号传输过程的电阻电容延迟。非晶氧化物半导体材料在平板显示器应用方面,以其高迁移率和均匀性的特点而受到研究者们的广泛关注。此外,铜(Cu)由于其低电阻率,被认为是合适的低电阻电极材料。因此,本论文主要研究具有Cu电极的氧化物TFT。首先,我们研究了非晶铟镓锌氧化物(a-IGZO)薄膜
锂硫电池被认为极具潜力成为下一代新型储能系统,其具有理论比容量高、能量密度高、环境友好以及价格低廉等优点。随着柔性穿戴电子产品的快速发展,高能量密度的柔性储能装置吸引了越来越多的关注。针对锂硫电池正极硫利用率低以及多硫化锂的穿梭效应两大关键难题,本论文分别从硫正极和隔膜两个角度着手展开研究工作。在硫正极方面,设计了一种高柔性自支撑分级多孔碳纤维载硫体,并采用极性二氧化钛超细纳米颗粒对其进行了进一步
在当今这样一个信息大爆炸的时代,数据已经渗透到每一个行业和领域。对于数据的处理和运用,是人们的必然需求,因为它预示着对生产率增长的推动能力,决定着很多领域的未来发展。随着科技发展,信息流通,从现实中获取到的数据必然具有规模庞大且不确定的特点,处理这类数据,统计学习的方法往往是最为有力的工具。同时,计算机发展的必然趋势是智能化,虽然具有一定的局限性,但统计学习的方法是模仿人类智能的最有效手段之一。本
由纵向振动换能器与弯曲振动辐射体组成的纵弯振动-超声辐射系统,结合了纵振换能器大功率、高效率及弯曲振动辐射体低辐射阻抗、大辐射面等特点,在超声悬浮,食品加工过程中的干燥和除泡、污泥处理、超声空气除尘、超声料位、超声测距等领域获得了应用。辐射声场可分为近场和远场,近远场中声压的分布呈现不同特点,实际应用中往往根据需求对两者进行选择。如近场悬浮,其工作机理是在换能器与被悬浮物之间形成高强度声场,利用声
作为一种清洁能源技术,锂离子电池已经基本占据了移动电子存储设备的市场,并且有望应用于电动汽车以及智能电网的大型能量储存装置。随着锂离子电池的能量密度日益增大,人们对于锂离子电池安全性的关注越来越多。传统的锂离子电池因使用易燃的有机电解液,在过充或者过热时有可能引起着火甚至爆炸。而全固态锂离子电池使用的是不易燃的固态锂离子导体作为电解质,所以可以从本质上解决电池的安全问题。此外,跟液态锂离子电池中的
随着世界经济的快速发展,开发和利用可再生清洁能源已成为世界各国的研究热点与重点,风力发电也因此得到了迅猛发展。为满足未来风电要求,风力发电机正向着大功率、高可靠性、低成本的方向发展。无刷双馈发电机因其具有无电刷滑环、结构坚固、功率因数可调、运行和维护成本低、所需变频器容量小等优点,将有望成为未来风力发电的主流机型。本文在欧盟国际合作项目和国家自然科学基金重点项目的资助下,以兆瓦级复合转子无刷双馈发
锂离子电池是目前最具发展前景的高效二次电池和发展最快的化学储能电源。而缺少高性能的锂离子电池正极材料一直是制约锂离子电池发展的瓶颈。富锂锰基正极材料由于具有较高的电压平台,高的比容量,低成本,环境友好,一度成为研究者们研究的热点。然而其自身结构复杂,且存在首次库伦效率低,循环寿命差等缺点,因而材料的制备方法和工艺研究显得尤为重要。本论文以产业化应用为导向,紧紧围绕富锂锰基材料的制备方法和合成工艺开
基于有机金属卤化物钙钛矿材料的太阳能电池因其简单的操作工艺、廉价的材料成本、可以制备成大面积柔性器件以及较高的能量转换效率等优点得到了大家的广泛关注,在短时间内其能量转换效率已超过22%,取得了令人难以置信的成就。钙钛矿太阳能电池的研究对于新能源的发展和应用具有深远的意义和重大的价值。尽管目前钙钛矿太阳能电池已经获得了较高的能量转换效率,但是许多内在的机理以及常见的基本问题仍然需要进一步深入研究,
近年来,三维有机-无机杂化钙钛矿材料作为一种新型的光电材料,已经在太阳能电池领域掀起了一股研究的热潮。从2009年,Miyasaka团队第一次在太阳能电池中应用MAPbI_3(MA:CH_3NH_3)钙钛矿开始,钙钛矿电池的能量转换效率从3.8%一路狂飙到了22.7%,寿命也从最初的数小时提高到了数千个小时。然而,此类材料在温度、水、氧等外界环境中比较敏感,稳定性问题已经成为制约其发展的严重障碍。
薄膜梯度扩散方法(DGT)是一种能够模拟不同类型土壤中根-土界面磷的迁移、预测作物对土壤供磷强度的响应的原位测定方法。但是,目前尚缺乏基于DGT-P的棉田土壤供磷状况与磷肥推荐的指标。本文以膜下滴灌棉花磷肥管理为研究对象,采用田间试验与盆栽模拟相结合的方法,用DGT法原位测定了磷在土壤中的迁移规律,建立了基于DGT-P的土壤磷素丰缺指标,评价了滴施磷肥对棉花磷营养的有效性及肥效,为棉田磷素营养精准