一种高性能锂硫电池正极复合电极材料S/CuCo2S4/CNTs的制备方法及其应用,利用静电纺丝将MWCNTs均匀负载在纳米纤维骨架,再结合水热法掺杂Cu、Co双金属,制备复合电极材料S/CuCo2S4/CNTs,通过静电纺丝组装成一维碳材料并水热负载杂原子,增强MWCNTs的结构稳定性和电化学性能,同时利用硫修饰的作用,进一步增强离子/电子导电性,将其用于Li‑S电池载硫材料,改善电池的电化学性能,包括以下步骤:1、配置前驱液;2、制备MWCNTs/PAN纳米纤维溶液;3、静电纺PAN/MWCNTs纳米纤维膜;4、制备S/CuCo2S4/CNTs纳米纤维复合材料;
本发明公开了一种光伏用高透光率双层镀膜液及其制备方法,属于镀膜液技术领域。混合异丙醇、硅源、水、催化剂,50‑70℃反应3‑6h,得硅溶胶;将其与溶剂混合,得到第一层镀膜液;再将其与溶剂、助剂、铕掺杂硅溶胶混合,得到第二层镀膜液。稳定存在于第二镀膜液中的改性偶联剂不仅增强了第一膜层和第二膜层间的附着力,而且该改性偶联剂含氟烷长链,具有较高折射率的氟烷长链能与含具有光致发光效应Eu3+的铕掺杂硅溶胶协同发挥作用,有效提高双层镀膜液的透光率,进而能有效改善太阳能电池硅晶片对光质的利用率,并提高光电转换效率。
近日,深圳校区材料科学与工程学院陈祖煌教授团队在铁电薄膜领域取得新进展,研究成果以《氮掺杂实现钙钛矿氧化物铁电性能的显著增强》(Large Enhancement of Ferroelectric Properties of Perovskite Oxides Via Nitrogen-incorporation)为题发表在《科学进展》(Science Advances)上。研究团队利用脉冲激光沉积工艺,在氮气(N2)生长气氛中,成功制备了高质量氮掺杂钛酸钡(BaTiO3)铁电薄膜,并实现了钛酸钡铁电性能的显著增强。
近日,南方科技大学物理系副教授刘畅课题组利用高分辨率角分辨光电子能谱技术(Angle-resolved Photoemission Spectroscopy, ARPES),首次在室温非常规反铁磁金属CrSb中观测到显著的各向异性自旋劈裂能带结构,与理论预测结果吻合。该研究中测得的自旋劈裂强度达0.8 eV,超过以往报道的材料,显示CrSb在未来自旋电子学存储器件中的巨大潜力。
本发明涉及一种复合硅负极极片及其制备方法、硫化物全固态电池。复合硅负极极片的制备方法包括:提供复合硅负极粉末,按照重量份,包括50~100份多孔硅碳和50~100份纳米硅;将多孔硅碳和纳米硅称重,并于研钵中进行预混合,得到复合硅负极粉末初料;将复合硅负极粉末初料置于行星球磨机中进行球磨混合,得到复合硅负极粉末;将复合硅负极粉末与导电剂置于研钵中进行预混合,再加入粘结剂,转入匀浆机中,经匀浆后获得均一的浆料;将浆料涂敷于集流体上,转入鼓风烘箱中预烘干,转入真空烘箱,干燥制得复合硅负极极片。
本发明公开了一种锂离子吸附材料的制备方法,涉及吸附材料制备技术领域,包括以下具体步骤:炼胶;混炼;水下切粒;洗涤固化,上述制备方法所要用到的混合装置包括底座与通过支架固定安装在底座顶部的混合罐,所述混合罐一侧贯通连接有螺旋输送机构,炼胶溶液被循环输送到炼胶溶液喷淋机构内后最终从炼胶溶液喷淋机构底端的出料嘴处喷出,炼胶溶液从出料嘴处喷出的同时,打开锂离子吸附剂粉末喷洒机构,锂离子吸附剂粉末喷洒机构可以把锂离子吸附剂粉末均匀喷洒到炼胶溶液上,采用该种方式添加锂离子吸附剂粉末不会造成堆积
本发明公开了一种六氟磷酸锂的纯化装置,包括纯化塔,上部设置有物料散料盘;多功能进料机构,包含下料管,下料管的底侧连接有与所述物料散料盘呈间隔设置的导料盘;物料动能提升机构,包含若干个均布设置于所述导料盘上的超声换能器;热氮气进气机构,包含固接于所述纯化塔的中部的热氮气导管,热氮气导管的中部设置有若干个热氮气进气管、底面呈弧形状分布设置有多个热氮气喷气管;集料斗,设置于所述纯化塔的底部,集料斗的外侧壁固接有若干个隔离板,所述隔离板所对应的集料斗上分别均布设置有热氮气透气孔。
上海交通大学变革性分子前沿科学中心梁正课题组研究了一系列具有不同F/C摩尔比的氟化添加剂,并证明了六氟戊二酸酐(F6−0)在常规碳酸酯电解液(RCEs)中形成LiF-rich SEI方面具有最佳潜能。为了改善F6−0的分解动力学,进一步在体系中引入了硝酸锂(LNO)作为辅助剂。结果表明,在F6−0/LNO协同作用下,F6−0的还原效率提高到91%,使得在仅添加4 vol. % F6−0/LNO (F6L)的RCE中,LMA形成了均匀的LiF-rich SEI。
日前,来自四川大学等单位的研究人员提出了一种三方协同优化策略,涉及MXene阴极主体、正丁醇电解质添加剂和原位固体电解质界面(SEI)保护。MXene具有增强反应动力学和减少I3-副产物的催化能力。同时,部分溶解的正丁醇添加剂可以与MXene协同作用,抑制I3−的穿梭。此外,电解质中的正丁醇和I-可以协同改善Zn2+的溶剂化结构。此外,在锌阳极表面原位生成有机-无机杂化SEI,从而诱导稳定的非树枝状锌沉积。
用于光伏组件制造的光伏电池片焊接装置,涉及光伏组件焊接设备技术领域,包括支撑底座,支撑底座为水平接地的方形座,支撑底座的上方固定设有焊接工作台,焊接工作台为水平设置的方形台,支撑底座上分别设有输送上料组件、焊带布置组件和预加热组件,焊接工作台上分别设有翻转切换组件和感应焊接组件。本发明解决了传统技术中在对光伏电池片进行焊接组合时,存在的人工焊接效率低下,机械化焊接过程中光伏电池片定位以及换面调整不便、汇流焊带的布置不便以及焊接机构功能受限无法实现多样化的焊接加工等问题。
本发明公开了一种活性氧化镁及其制备方法,涉及氧化镁制备技术领域。该方法包括如下步骤:将第一镁矿石经煅烧解离、强化浸出和碳化分离后得到碳酸钙和活性低钙富镁液;将第二镁矿石经煅烧解离和机械细磨得到细料,或者将第二镁矿石直接机械细磨得到细料;将活性低钙富镁液泵入水化活化槽,开启搅拌再将细料输送至水化活化槽,活性低钙富镁液与细料发生水化反应并形成复合镁盐;将复合镁盐干燥并打散后输送到煅烧炉,经煅烧、冷却螺旋出料得到活性氧化镁。
随着5G智能电子设备的迅猛发展,对更高安全性、智能化、轻量化设计以及更长续航时间的需求日益迫切。而现有的商用LiCoO2正极材料已难以满足高能量密度锂离子电池的要求。尽管将上限截止电压提升至4.5 V以上可以实现更高的容量,但随之而来的机械稳定性问题愈发显著,导致循环性能进一步下降。这一现象主要源于锂离子嵌入/脱嵌过程中晶格各向异性的膨胀与收缩,进而引发不可逆相变,特别是有害的O1相形成,造成严重的体积变化和颗粒内部应力累积。
开发全固态电池在信息技术、移动通信和电动汽车等领域发挥着重要作用,其具有高安全性和比能量。其中,基于层状金属氧化物(LMO)正极的全固态电池具有广泛的吸引力,但LMO在高电位下与固态电解质(SE)的不可逆副生反应以及富镍LMO的化学-机械降解阻碍了其长期稳定性和倍率性能。ASSLSB(全固态锂硫电池)以其高比能量在原则上可以消除一些这些挑战,适中的电位不会导致SEs的显著氧化,也不会在充电时释放活性氧威胁热安全,因此有望实现更高的固有安全性,且使用SEs还可以进一步消除液态电解质基Li–S电池中存在的臭名昭著的多硫化物穿梭现象
该论文着重归纳总结了马志鹏、宋爱玲、邵光杰团队在磁流体效应调控锂金属沉积方面的研究进展。团队在碳布基底上生长铁磁性CC@CoF2/C纳米阵列,实现了均匀、无枝晶的深层锂沉积。有限元模拟、原位表征和电化学测试表明,纳米片阵列通过洛伦兹力调控Li+成核位点,抑制枝晶生长,并形成富含LiF的固态电解质界面。该复合负极对称电场在1 mA cm-2电流下表现出超10,000 h长循环寿命,配对LiFePO4正极后在2C倍率下循环1000次容量保持率达92%。为开发磁性材料以调控锂金属在深度电镀过程中的稳定和均匀沉积提供了新的思路。
无负极锂金属电池(AFLMB)被认为是下一代先进储能技术,但是锂在铜箔上较低的沉积剥离可逆性限制了它的进一步应用。通过金属有机框架(MOF)来改善亲锂性并优化铜表面已被证明是一个可行的方向。然而现阶段粘结剂的大量使用会覆盖MOF的活性晶面,这在很大程度上限制了MOF性能的发挥。在此背景下,本工作将金属有机框架晶体膜技术引入AFLMB领域,通过外延生长策略在铜箔表面构筑了一层致密的无缝隙的HKUST-1多晶膜。与传统的MOF功能层相比,无粘结剂的多晶膜能够完全暴露亲锂位点。
本发明公开了一种燃料电池用集成板及其制作方法、电池膜电极、燃料电池,该集成板包括功能部分,功能部分设有至少两层层叠设置并均为多孔网络结构的功能层,至少两层功能层中的孔均为平均孔径为微纳米级的三维通孔,至少两层功能层中的三维通孔相贯通,以形成供气、液传输的三维毛细孔道;且以该集成板设于燃料电池的催化层外侧的状态为基准,至少两层功能层中的三维通孔的平均孔径从外向内依次递减,即:功能部分中的三维通孔的平均孔径呈现梯度分布。该集成板的制作方法简单、合理,所得集成板集成了均匀导气、良好的排水/排水汽
光驱动半导体材料催化产H2一直被认为是可持续的生产绿色H2的有效途径。为了实现高效的太阳-氢气转换(STH),开发具有优异光电性能的半导体材料非常重要。有机-无机杂化钙钛矿(OHPs)具有宽带吸收、长载流子寿命和合适的带位置等特性,使其成为生产H2的潜在平台。然而,OHPs用于光催化反应遇到的最具挑战性的问题是如何在光催化反应中保持稳定。
随着电动汽车、3C电子产品等新能源市场的快速发展,以石墨 (372 mAh g−1) 为插层负极的传统锂离子电池已经接近理论能量密度极限,很难满足社会进步的需求。由锂金属和高压阴极组成的锂金属电池可以提高电池的能量密度。然而,由于锂离子富溶剂的溶剂化结构导致锂离子溶剂化团簇的LUMO较低,使得传统的碳酸酯基电解质与锂金属的反应性很强,导致锂枝晶的生长和死锂的形成。
锂(L)是清洁能源转型中的关键元素,因其在锂离子电池中的重要作用而成为了研究热点。随着全球对低碳社会转型的推动,锂的需求不断上升,预计到2050年其生产将增长18到20倍。然而,传统的锂提取方法主要依赖于硬岩矿和盐湖卤水,硬岩采矿虽然能快速提取锂,但其对环境的负面影响及高能耗问题日益严重。同时,盐湖卤水中的高盐度、复杂成分和对镁(Mg?*)的选择性差,使得锂的提取过程 效率低下只,成为当前提取锂的重要挑战。
在国家自然科学基金项目(批准号:51925204、92262305)等资助下,南京大学朱嘉教授与合作者在盐湖锂资源绿色开发领域取得进展。相关成果以“界面光热盐湖提锂技术(Solar transpiration–powered lithium extraction and storage)”为题,于2024年9月27日在线发表于《科学》(Science)。论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adm7034。
硅光子学是一项迅速发展的技术,有望彻底改变我们通信、计算和感知世界的方式。然而,缺乏高度可扩展的、原生互补金属氧化物半导体(CMOS)集成光源是阻碍其广泛应用的主要障碍之一。尽管在硅上集成 III-V 族光源方面取得了显著进展,但通过直接外延 III-V 材料实现单片集成仍是成本效益较高的片上光源的顶峰。
近日,南京大学张晔课题组设计制备了一种金属凝胶的新材料,液态金属作为流体,首次引入到凝胶材料中,通过静电相互作用固定填充在相互连接的纳米级高分子网络中,其中液态金属在凝胶中占据96.83%的质量分数和92.40%的体积分数(图1)。
本发明公开了一种钙钛矿半导体器件及其制备方法,该半导体器件采用透明玻璃衬底,钙钛矿半导体器件的结构自透明玻璃衬底而上依次为:第一透明导电氧化物层、钙钛矿层、量子点掺杂层、电子选择层、电子传输层、缓冲层、第二透明导电氧化物层;第一透明导电氧化物层和第二透明导电氧化物层均采用ITO;钙钛矿层采用CH3NH3PbI3,所述量子点掺杂层采用CdSe量子点进行掺杂;电子选择层采用Bi2Se3薄膜材料;
本发明属于新能源固体氧化物燃料电池技术领域,具体涉及一种可回收PCFC阴极材料及其制备方法与回收方法。本发明针对现有的质子陶瓷燃料电池(PCFC)阴极材料在与常见的电解质材料的匹配度差,容易脱离,造成电池性能衰减,且,尚缺乏完整的PCFC阴极回收技术的技术问题,提供了一种新型可回收的PCFC阴极材料及其制备方法与回收方法,所述新型PCFC阴极材料具有活性高、可回收等优点,所述回收方法操作简单,能耗低,回收率理论上可达100%,易于推广和使用。
近日,清华大学化工系张如范课题组开发了一种双向调控策略,通过同时在氧化钌(RuO2)中引入元素镓(Ga)和活性位点锰(Mn),利用Ga从原子水平上对双活性位点Ru和Mn的价态结构进行优化,突破了双位点活性与稳定性之间的制约,显著提升了氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)性能及锌空气电池性能。
一种光伏电网安全性提高电路及方法,包括第一、第二、第三接触器的线圈控制对应接触器的常闭接点打开,常开接点闭合,使对应的第一氧化锌压敏电阻、第二氧化锌压敏电阻、第三氧化锌压敏电阻串入电网回路,利用压敏电阻的削除特性使交流电压电流波形为持续1‑3毫秒为零,熄灭电网故障点的电弧熄灭;使对应的第一补偿电容,第二补偿电容,第三补偿电容接入电网回路,增加电网无功出力;使第一直流母线支撑电容、第二直流母线支撑电容与交流电网N相连接,形成被压整流电路,提供功率输出。
本发明提供一种光储充系统及其控制方法、控制装置,所述方法包括:获取系统中每台储能柜储能电池SOC和PCS输出功率;根据SOC最大值和最小值获取最大SOC偏差,判断最大SOC偏差是否超过电量调节阈值;如果是,则控制PCS执行SOC均衡策略;如果否,则根据功率最大值和功率最小值获取最大功率偏差;判断最大功率偏差是否超过功率调节阈值;如果是,则控制PCS执行功率均衡策略。
随着全球能源危机的加剧和环境污染问题的日益严重,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,其开发和利用受到了广泛关注。在众多太阳能电池技术中,钙钛矿太阳能电池因其高效率、低成本和制造简便等优势脱颖而出。尤其是全钙钛矿叠层太阳能电池(Tandem Solar Cells, TSCs),因其潜在的高效率而备受关注。然而,作为底部低带隙子电池的锡铅(Sn-Pb)钙钛矿,由于其对氧化的敏感性和晶体形态的不完善,导致在界面处的非辐射复合严重,这限制了电池效率的进一步提升。
上海科技大学物质科学与技术学院拓扑物理实验室陈宇林-陈成团队利用纳米角分辨光电子能谱(Nano-ARPES)技术,发现了超导魔角石墨烯中显著的谷间-电声子耦合效应,并且确定了相应的声子模式。这一发现对科研人员理解魔角石墨烯的超导机理具有重要意义。北京时间12月11日晚,相关研究成果以“Strong Electron-Phonon Coupling in Magic-Angle Twisted Bilayer Graphene ”(双层魔角石墨烯中的强电子-声子耦合)为题,在线发表于国际学术期刊《自然》(Nature)。
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