【摘 要】
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锂离子电池(LIBs)在低温条件下会出现阻抗增大、嵌入/脱嵌锂不平衡、循环效率降低、容量衰减等现象,导致充电比放电更加困难,严重影响了LIBs的低温性能,其中对LIBs低温性能影响最大的是电解液.电解液在低温下黏度变大,与电极材料和隔膜之间的相容性变差,导致离子电导率降低,电荷转移电阻增大,最终导致电池性能下降.本文基于web of science核心合集数据库对LIBs用低温电解液有关文献进行可视化图谱分析.利用CiteSpace分析后可知,低温电解液的研究经历可分为三个阶段:起步阶段、平稳阶段和快速发
【机 构】
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北京科技大学材料科学与工程学院,北京 100083
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锂离子电池(LIBs)在低温条件下会出现阻抗增大、嵌入/脱嵌锂不平衡、循环效率降低、容量衰减等现象,导致充电比放电更加困难,严重影响了LIBs的低温性能,其中对LIBs低温性能影响最大的是电解液.电解液在低温下黏度变大,与电极材料和隔膜之间的相容性变差,导致离子电导率降低,电荷转移电阻增大,最终导致电池性能下降.本文基于web of science核心合集数据库对LIBs用低温电解液有关文献进行可视化图谱分析.利用CiteSpace分析后可知,低温电解液的研究经历可分为三个阶段:起步阶段、平稳阶段和快速发展阶段.研究力量主要集中在中国、美国、日本、德国等国家,中国逐渐成为科研的核心力量.各个国家、科研机构之间的合作越来越密切,越来越多的科研人员参与到研究中来.目前开发新型低温电解液主要有两条路线:①设计低黏度、高离子电导率的多元电解液,辅以功能添加剂来提升低温性能;②通过研究SEI膜的界面结构和性质,设计高扩散系数的电极材料增大Li+在低温下的迁移率以此提升低温性能.除此以外,未来固体电解质的突破有可能彻底解决LIBs低温性能不良的问题.与此同时,结合计算材料科学可以加速研发过程,有助于产学研的深度融合.
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为了提高城市交通区域的通行效率,防止路段上车辆排队过长,以区域输出车流量、交叉口路段排队长度和总延误3个性能指标为目标,考虑各交叉口相位绿灯时间、相对相位差约束关系,建立了交通区域交叉口协调控制模型.先通过上下游关系计算得出相邻交叉口之间的相对相位差,再采用改进粒子群算法对模型进行求解,得到最佳周期.仿真实验结果显示:应用笔者提出来的协调控制模型,能有效降低交通区域延误,减少排队长度,增加交通量的输出.
科技创新加速推进全球能源格局朝向绿色、低碳、清洁、高效、智慧、多元方向转变,而高能量密度的储能器件是实现可再生能源消纳、促进终端应用电气化的关键.全固态锂电池作为下一代高能量密度主流技术方案受到业界广泛关注.本文综述了全固态锂电池中固态电解质研究现状,分析并提出了该技术面临的主要挑战和未来发展趋势.结合文献计量和专利计量方法对全固态锂电池创新能力进行系统分析,结果显示,我国全固态锂电池研发创新能力整体较强.在该技术领域发表超过1000篇论文,位居全球首位.其中,中国科学院以241篇相关论文占据榜首.从专利
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储能的崛起与发展离不开政策的鼓励与机制的支持.英国具备成熟的自由电力市场,为储能构建商业模式提供了基础和条件,同时近年来英国针对制约储能发展的政策与市场规则进行修改,为其规模化应用及参与电力市场逐步扫清了障碍,值得我国借鉴.本文首先梳理了英国储能发展的状况,从市场发展重点、参与者类型、项目规模等方面分析了英国储能的态势;另外,从资金支持和制度改革两大方面,详细分析了英国在技术创新、规划审批制度、储能资产属性定义、共享站址规则、辅助服务市场、容量市场、平衡机制等方面的政策激励和规则修改情况.基于政策和市场规
为研究正交异性钢桥面横隔板过焊孔及弧形切口处残余应力分布特性,建立了顶板、纵肋、横隔板焊缝连接的三维有限元模型,基于热弹塑性有限元方法对焊接动态过程进行数值模拟,分析了温度场和应力场的动态变化过程,并通过实测数据验证了有限元计算的正确性.研究结果表明:纵肋-横隔板焊缝距起弧端20 mm范围内,横向残余应力受顶板-纵肋焊缝初始残余应力影响显著,与初始角焊缝距离越远初始应力对残余应力影响越小;纵肋-横隔板焊缝采取间接焊法产生的残余应力振幅小;弧形切口0～180°测点的切向应力分布趋势符合余弦函数在一个周期内变
将损伤识别逆问题看作是一个优化问题,提出了最有价值球员优化算法,对结构损伤进行识别研究;利用均方根数据统计分析法将结构固有频率和振型定义为一个新目标函数,引入罚函数以减少误识别信息,由最有价值球员算法识别出结构损伤位置和损伤程度.考虑不确定性因素和噪声的影响,对一简支梁和桁架结构进行数值分析,对比不同目标函数下识别效果进行识别.研究结果表明:提出的新目标函数能提供更加准确可靠的损伤识别结果.
在交通流密集的航道上,航行船舶与施工工程船间存在较高的碰撞风险,通航水域管理部门会限制工程船在通航船舶高峰时期进入航道进行作业.为及时发现交通管制时段航道内可能存在的施工工程船,检测工程船船位与交通管制区域的关系是合理有效的途径之一.在系统监控的过程中,系统每次更新均需要进行实时数据获取、解码、载入等操作,耗费相对较为固定的时间,提升检验算法的运行效率是优化监控系统性能的有效方式,通过旋转区域模型获得最佳检验角度,并优化射线法判定条件,提升射线法的运行效率.研究结果表明:优化后的射线法具有较高的运算效率和
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