【摘 要】
：
当代经济的快速发展以及可再生和可持续能源的需求日益增加,推动着电化学储能技术的蓬勃发展。具有高能量密度和循环寿命长等特点的锂离子电池（LIBs）在电化学储能技术中占据着主导地位。然而,锂离子电池逐渐达到其放电容量的上限,锂资源有限且分布不均,生产成本高。因此,急需开发出新型低成本、高性能、无污染的储能技术。与锂相比,钠资源丰富,分布广泛,并且钠基双离子电池（Na-DIBs）可采用石墨类材料充当正极
论文部分内容阅读
当代经济的快速发展以及可再生和可持续能源的需求日益增加,推动着电化学储能技术的蓬勃发展。具有高能量密度和循环寿命长等特点的锂离子电池（LIBs）在电化学储能技术中占据着主导地位。然而,锂离子电池逐渐达到其放电容量的上限,锂资源有限且分布不均,生产成本高。因此,急需开发出新型低成本、高性能、无污染的储能技术。与锂相比,钠资源丰富,分布广泛,并且钠基双离子电池（Na-DIBs）可采用石墨类材料充当正极,能有效降低成本。此外,阳离子和阴离子都参与了电化学氧化还原反应,并且阴离子嵌入石墨时具有高电位,这赋予电池更高的能量密度。这些优势使得Na-DIBs受到了广泛的关注,在大规模储能应用中具有广泛的应用前景。本文致力于构造一种低成本、高性能、无污染的钠基双离子电池体系。具体研究内容如下:（1）构造了一种基于苝-3,4,9,10-四羧酸二酐（PTCDA）有机负极和离子液体电解质的钠基双离子电池,该双离子电池体系表现出优异的电化学性能。在0.5 C下具有最高的177 m Ah g-1的放电比容量,2 C下循环200次容量保持率为100%。即使在20 C的超高倍率下仍有着60 m Ah g-1的放电比容量,库伦效率（CE）接近100%,循环1000次后的容量保持率为94%。此外,还具有稳定的快充-慢放性能及0.18%h-1的低自放电速率。因此,这项工作提出了一种出色的Na-DIBs系统,有望应用于大规模储能体系。（2）为提高钠基双离子电池的放电比容量,通过一种简便的方法合成了具有纳米立方体结构的ɑ-Fe2O3材料,其作为钠基双离子全电池负极展现出优异的电化学性能。在0.5 C下具有最高的362 m Ah g-1放电比容量,2 C下140个循环后容量保持率为100%。即使在5 C高倍率下也具有197 m Ah g-1首圈放电比容量,520个循环后没有容量衰减。此外,Na-DIBs还具有极低的自放电速率和稳定的快充-慢放性能。因此,本工作展示了ɑ-Fe2O3作为Na-DIBs负极的一种可行性方法,并且可以应用到其他空心结构、组成和几何形状的制备中。
其他文献
我国高速公路运输网规模巨大,日益增长的运输需求增加了道路负荷,也突出了运行风险问题,频繁发生的交通事故给社会和经济带来了无法估量的损失。随着高速公路检测系统的完善和智能交通系统（ITS）的推广,研究智能化、人性化的风险防控技术是未来发展趋势,对于事故风险防控方法的研究,也从被动经验模式向主动防控模式转变。高速公路可变限速控制是目前较为成熟的管控方法,在提升道路通行效率和提高道路安全方面起到重要作用
快速路出口匝道与地面道路交叉口相衔接是一种常见的构造形式。为了降低快速路出口匝道与地面道路两股车流交织所产生的负面影响,应使快速路出口匝道与下游交叉口保持较大的间距。但是在我国,由于城市用地受到限制,大量快速路出口匝道被设置在交叉口上游不远的位置。受车流复杂交织与下游交叉口的影响,快速路出口匝道衔接交叉口区域通行效率低下,高峰期间拥堵严重,是城市道路中潜在的交通瓶颈。因此,有必要针对我国快速路出口
道路交通事故一直以来都是威胁生命安全和造成经济损失的重大危险事件,因此若能对事故后上游车辆的事故风险进行建模评估,将对二次事故安全防范具有重要意义。然而目前大部分针对车辆事故风险的评估方法却对车辆间的风险传播机理认知不清或直接忽视,导致事故风险建模不够科学合理、对事故风险传播特性描述不够准确,降低了事故后驾驶人和道路管理部门进行主动安全防控的效率。论文为了解决这一问题,深入剖析了车辆间的风险传播机
共享电动汽车作为一种具有绿色发展前景的可持续交通方式,可以有效减少私家车使用和温室气体排放,发展潜力巨大。单向共享汽车模式允许用户从一个站点取车并在不同站点还车,为用户提供了更加便捷的出行体验,但也会形成共享网络中车辆分配和需求之间的不平衡,导致运营商收益受损。利用差异化定价进行用户时空需求控制,可以激励用户改变借还车站点,调节供给侧的车辆时空分布情况,改善系统失衡状态,保证共享汽车系统高效运行。
城市的快速发展使得交通问题日益凸显,人民日益增长的出行需求与有限道路空间的矛盾愈发突出,交通事故频发和环境污染等问题也愈发严重。城市道路交叉口作为车辆汇聚、疏散的关键点,如何提高其运行效率和安全性一直以来都是学者研究的热点。同时交叉口处的车辆受行人过街和信号控制等外界因素的影响,其运行工况变化频繁,增加了尾气排放,加剧了空气污染,对交叉口处行人的身体健康造成了不利影响。合理的信号配时方案能够使更多
二氧化锡（Sn O2）具有理论比容量高、工作电位低、价廉易得、环境友好等优点,是一种新型锂离子电池负极材料。然而,Sn O2负极的电导率低,在充放电过程中存在严重的体积膨胀效应,使得其循环和倍率性能较差,限制了其实际应用。将Sn O2纳米化并利用纳米多孔碳材料对其进行结构限域,可以有效地抑制Sn O2的体积膨胀并提高材料导电性。木质素是自然界中含量第二高的天然有机高分子聚合物,分子中含碳量约为60
杏,作为一种药食同源植物,其中富含多糖、多酚、蛋白质、脂肪酸和类胡萝卜素等多种活性成分,具有包括抗寄生虫、抗癌、抗衰老、抗动脉粥样硬化、抗心绞痛、保护心脏、保护肝脏、保护肾脏和抗氧化等多种活性作用,蕴含着广阔的应用前景和巨大的发展潜力。但在实际应用中,对于杏肉中富含的多糖,除了少数抗肿瘤和抗癌功效的研究报道外,缺乏其作为药物载体的进一步深入挖掘和开发利用。针对这一点,通过水溶醇沉法提取杏多糖（Ap
作为一种新型电极材料,MXenes在超级电容器中表现出优异的性能。与此同时,具有更宽电化学窗口的离子液体电解质有望大幅增加超级电容器的容量。MXenes与离子液体组合有望构建具有高能量密度和高功率密度的储能器件和设备。研究表明,MXenes电极的表面终端以及离子液体电解质的官能团都对超级电容器的性能都有较大的影响。然而,在分子水平上的机理解释和研究仍然缺乏,这为新型电容器的开发设计提出挑战。本论文
“互联网+”技术在出租车行业的成功运用,直接推动了网约模式的兴起,提高出租运营系统整体供需匹配准确度,网约车服务逐渐成为城市基础设施中不可缺少的一环。但网约车企业崛起的速度过快,企业之间没有达成统一的行业共识,竞争激烈,对原有市场生态造成剧烈冲击,产生了诸多社会问题。本文针对包括巡游出租车、网络预约出租车以及可以提供网约服务的巡游出租车（简称“巡游+网约”模式出租车）在内的多种运营模式的市场环境,
快速路交织区是城市交通的重要组成部分,车辆的频繁换道行为使得交织区瓶颈问题更加严重,大幅降低了快速路整体的通行效率。对于交织区而言,基于换道需求的协同控制策略就显得尤为重要。首先,对交织区交通特性进行分析。论文从交通组成、道路条件以及交织区长度对交织区通行能力影响因素进行分析,明确后续仿真场景搭建过程中需要着重考虑的参数设置。通过对交织区瓶颈现象进行解释说明,明确提高交织区通行能力的关键在于将交通