【摘 要】
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研究和开发兼具高能量密度、高功率输出和长循环寿命的新型电化学储能器件是推进高效、可再生能源存储的有效途径之一。金属离子混合电容器作为一种新型的电化学储能器件,因兼具传统超级电容器与二次可充电电池的优点而备受关注。其中,因金属锌储量丰富、价格低廉、无毒且在水中具有良好的稳定性,锌离子混合电容器(ZIHCs)在诸多储能器件中脱颖而出,成为了近年来的研究热点,也已取得了一定的研究进展。然而,由于锌枝晶的
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研究和开发兼具高能量密度、高功率输出和长循环寿命的新型电化学储能器件是推进高效、可再生能源存储的有效途径之一。金属离子混合电容器作为一种新型的电化学储能器件,因兼具传统超级电容器与二次可充电电池的优点而备受关注。其中,因金属锌储量丰富、价格低廉、无毒且在水中具有良好的稳定性,锌离子混合电容器(ZIHCs)在诸多储能器件中脱颖而出,成为了近年来的研究热点,也已取得了一定的研究进展。然而,由于锌枝晶的问题以及电容型材料比电容较低等因素,阻碍了锌离子混合电容器的实际应用,构建高比表面积、分级多孔结构以及杂
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Al/Ni纳米多层膜自蔓延反应焊接因放热量大、反应迅速等特点,在以电池为代表的微机电系统领域中展现出巨大的应用价值。其实质是通过引燃纳米多层膜,使其发生自蔓延放热反应,熔化部分基体金属,形成冶金结合。研究焊后构件的力学性能对于自蔓延焊接的应用具有至关重要的作用。然而,通过实验手段很难详尽地表述拉伸过程中的微观变形机理。为此,本文通过分子动力学模拟研究了基于Al/Ni纳米多层膜自蔓延反应焊接的铝镍异
永磁同步电机具有结构简单、体积小、能量密度高、损耗低、维护简单等特点,在市场中占有了极大比例。在现代高性能伺服控制系统中,为实现高精度的控制效果,将永磁同步电机作为了控制对象。先进伺服电机控制技术和高精密高性能数字信号处理器的应用,在永磁同步电机伺服控制系统占有重要意义。自抗扰控制和滑模控制在永磁同步电机伺服控制系统中取得了良好的控制效果。自抗扰控制在经典PID控制的基础上,有效地解决了系统的非线
近年来,建设村级光伏扶贫电站为光伏扶贫项目的主要发展模式。随着分布式扶贫光伏电源在配电网中渗透率的不断提高,电能质量问题对分布式光伏电源发展的影响越来越大。因此,如何解决由于并网引起的电能质量问题对分布式光伏电源的发展具有重要意义。本文分析国内外电能质量治理设备优化配置的研究现状,结合国内分布式扶贫光伏电源接入低压配电网的背景,针对电能质量治理设备的优化配置做了深入研究。在此基础上分别提出配电网电
超级电容器是一种介于传统电容器与化学电池之间性能优异的新型储能器件,超级电容器可有效改善二次电池的低能量密度和功率密度,成为电化学储能器件领域的研究热点,其中电极材料的选择对超级电容器的性能优劣起着决定性的作用,它决定着储能器件的主要性能指标,如能量密度、功率密度和循环稳定性等。导电聚合物聚苯胺(PANI)由于良好的导电性和高的赝电容储能已成为超级电容器电极材料的主要选择,但PANI复杂多变的微观
面对时代的快速发展,传统的负极材料愈发不能满足人们对锂离子电池性能的各项要求。因而,性能优良、满足社会需求的新型负极材料的开发成为解决问题的必要途径。过渡金属化合物硫化铜(CuS)、氧化铜(CuO)因其优异的理论容量(560与670 m Ah/g)、相对平滑明显的放电和充电平台以及优良的安全性能具有很好的研究前景。但是,CuS及CuO负极材料在循环过程中无法保证自身结构的稳定,存在容量变化巨大、循
传统能源的紧缺以及带来的环境问题迫使人们急需寻找新的能源储存技术。超级电容器因功率密度大、绿色环保等优点在电化学储能领域占据着重要的地位。其中,电极材料对超级电容器性能起着主要的作用。金属有机框架材料凭借高的比表面积、灵活可设计的结构和多级孔结构在超级电容器的应用中存在着巨大的潜力。由于金属钴(Co)活性位点在电化学转换反应中具有氧化还原特性,能够与多种分子配体螯合且具有较高的配位数。所以,配位形
锂硫电池作为当前商用锂离子电池的有前途的替代者之一已经引起了广泛的关注。硫正极的理论容量为1675 m Ah g~(-1),是Li Co O_2的5倍以上。尽管硫正极具有较高的理论容量,但循环寿命短,库仑效率低和活性物质利用率低等问题极大的阻碍了锂硫电池进一步商业化应用。硫正极所面临的问题与多种材料因素相关,包括硫在锂化过程中的大的体积效应,多硫化锂在电解液中的穿梭效应以及硫和硫化锂不理想的离子/
能量密度是评价超级电容器性能的一个重要指标。扩大超级电容器的工作电压和提高超级电容器的比电容被认为是收获高能量密度的有效策略。水系电解液因其高离子电导率、低粘度和小离子半径,更容易满足超级电容器的功率容量和循环稳定性需求。但是,水系超级电容器由于较小的工作电压,导致其能量密度不理想,限制了其发展和商业应用。因此,提高水系超级电容器工作电压并寻求与其匹配的电极材料对提高超级电容器的能量密度至关重要。
锂离子电池作为高效便捷的储能装置,广泛应用于3C电子产品和动力系统等领域。目前商用锂离子电池的能量密度已不能满足日常生活需求,而正极材料是最关键的限制因素之一。富锂锰基正极材料x Li_2Mn O_3·(1-x)Li MO_2(M=Ni、Co、Mn)因具有放电比容量高和成本低的优点,被认为是最具发展潜力的下一代高能量密度正极材料之一。本论文分别从硼体相掺杂联合碳表面修饰、铝掺杂取代富锂锰基正极材料
开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)是一种结构简单、无稀土材料的电机,其鲁棒性好,调速范围宽,适用于高温等恶劣环境,正逐渐替代传统电机。为了更好地实现SRM调速驱动系统的良好性能,提高驱动系统的可靠性,国内外学者进行了多方面的研究,但电机瞬时转矩脉动较大的问题仍然是限制SRM在更多范围内应用并发挥其优势的主要障碍。本文分析了转矩脉动产生的原因,总结了国内外抑制