【摘 要】
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超级电容器(supercapacitor)又称电化学电容器(electrochemical capacitor),是一种介于传统电容器与电池之间的新型储能装置,具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽、免维护以及与环境友好等特点,可应用于智能电网、电动公交车、消费电子产品、智能可穿戴器件等领域。然而,与可充电电池相比,其较低的能量密度限制了其作为独立电源得到更广泛的应用。为了提高超
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超级电容器(supercapacitor)又称电化学电容器(electrochemical capacitor),是一种介于传统电容器与电池之间的新型储能装置,具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽、免维护以及与环境友好等特点,可应用于智能电网、电动公交车、消费电子产品、智能可穿戴器件等领域。然而,与可充电电池相比,其较低的能量密度限制了其作为独立电源得到更广泛的应用。为了提高超级电容器的能量密度,基于赝电容存储机理的过渡金属氧化物的研究是近年来超级电容器电极材料的研究热点。其中钼
其他文献
目前,我国风电快速发展,“弃风限电”的现象不容忽视,特别是在我国冬季以集中供热为主的“三北地区”。其造成弃风的主要原因之一是受限于热电机组“以热定电”的运行模式,导致热电机组的运行灵活性受到严格限制。因此,越来越多的研究者考虑利用供热系统热惯性解耦热电机组的“热电耦合”,以提高热电机组的运行灵活性,进而促进风电消纳。然而,为真正实现利用供热系统热惯性,完整地考虑供热系统动态热力特性和热电系统运行调
随着经济的快速发展、工业规模扩大以及城镇化人口增多，工业、畜禽养殖废水和生活污水的排放量与日俱增。若未恰当处理将导致水中有机质(OM)、氮、磷和重金属等的污染。在合适的pH值或氧化还原电位条件下，水体沉积物中的污染物将通过解吸和扩散进入地表水中，刺激微生物生长，导致氧气的消耗。结果使沉积物受到严重污染，地表水水质恶化，水体变黑，出现异味，进而影响水生生物、公众健康，破坏整个水生生态系统。 本文在
近年来，过渡金属氟化物（MxFy，M=Fe，Mn，Co，Cu等）因具有高比容量成为锂离子电池正极材料研究热点。氟化铁因具有高容量、高电压和低成本等优点成为非常有潜力的锂离子电池正极材料。受益于高离子键特性和小分子量，氟化铁与锂反应电位高达2.73V，比容量237mAh g-1。在各种晶体形式的氟化铁中，FeF3·0.33H2O具有独特的优点。与不含结晶水的普通ReO3型FeF3相比，六方钨青铜型F
开发具有高能量密度和功率密度以及良好安全性能的电极材料是近年来锂离子电池领域的研究热点。传统电极材料中较低的锂离子扩散速率限制了电池的充放电速度，同时电极材料在充放电过程中存在的体积膨胀、粉化等问题严重影响了锂离子电池的循环寿命和安全性。针对以上问题，本论文从电极材料的储锂机制着手，研究具有快速储锂性能和结构稳定的赝电容储锂材料MoS2。通过不同实验方法制备层间距扩大的MoS2，并系统研究扩层Mo
受环境保护的压力,新能源的开发与利用受到各国的重视.微网作为分布式能源的有效应用手段受到越来越多的关注.通过整合各种能源到系统中,促进了分布式发电(DG)和可再生能源的渗透性,提高了供电可靠性,缓解了化石能源造成的环境问题.然而,由于分布式能源一般采用逆变器接口,增加了微网控制的难度,使得微网的运行特性与传统电网有很大的不同.同时,微网的低惯性、出力的间歇性和随机性,又增加了维持能量平衡和网络稳定
超级电容器是一种比电池和传统双电层电容器具备更高功率密度和能量密度的存储电荷的媒介。但是,在实际应用过程中,电极的表面状态、成分结构和基本性质等因素的变化将显著影响电极与电解液的相互作用,从而改变超级电容器的工作效率并产生不可逆转的能量损失。由于泡沫铜的三维网络骨架能够为电解液的扩散以及离子传递提供充足的传输通道,本课题以泡沫铜为铜源和集电器,研究铜基纳米复合电极的制备方法及其电化学性能的影响因素
先进的储能技术对人类社会的发展起着至关重要的作用,锂离子电池由于其优异的储能特性,广泛地应用于社会生活生产之中。目前,商业化的锂离子电池电极材料以无机材料为主,其能量密度、功率密度、安全性、成本、环保性、可持续性等方面的不足严重制约了锂离子电池的进一步应用。与无机电极材料相比,有机羰基电极材料具有成本低、环保、生物可再生、多样性、可设计性的优点,进而得到科研工作者越来越多的关注。有机羰基小分子作为
由于有机无机杂化钙钛矿材料具有较高的光吸收系数、高载流子迁移率、制备工艺简单、成本低廉等优点,近年来受到广泛的关注,基于有机无机杂化钙钛矿材料的新型太阳能电池在短短七八年间发展迅猛,目前其光电效率已足以和商业化的硅基太阳能电池相媲美。但电池器件中较为严重的迟滞现象、低稳定性以及原材料成本问题等诸多问题也限制了其大规模商业化应用,亟待解决。针对以上问题,本论文以高效稳定钙钛矿太阳能电池为研究目标,以
储能介质电容器因其高功率密度、高输出电压、长使用寿命而被广泛应用于现代电力电子系统中，如激光武器、粒子束武器、电磁发射器、综合全电力推动战舰等军事领域，以及材料表面改性和清洗、粒子束切割与焊接、石油勘探、混合动力交通工具等工业及民用领域。储能介质电容器的性能主要由内部的电介质决定。反铁电 (AFE)材料由于高饱和极化强度、低剩余极化强度、反铁电到铁电相变的存在而具有较高的储能密度，成为储能介质电容
磷基材料具有比容量高、储量丰富、工作电位较低等优势,因此在高比能锂离子电池、低成本钠(钾)离子电池等下一代电池技术中被认为是极具前景的负极材料。但是磷基材料导电性差,而且在电化学过程中有较大的体积膨胀,导致其电化学动力学性能和稳定性较差。本论文从纳米结构构筑以及三元新材料体系设计两方面对以上问题的解决进行了研究,开发了基于磷基材料的高性能碱金属离子电池负极材料,并深入研究了其电化学性能和储能机制。