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聚苯胺在电化学电容器中的应用

Chinese Journal of Chemical Physics 2005年第4期18卷 635-640页

作者：王晓峰尤政阮殿波清华大学精密仪器与机械学系北京100084

采用化学氧化聚和法制备了聚苯胺电极材料,所制备的聚苯胺具有高于420F/g的法拉第赝电容和良好的电化学特性.分别采用聚苯胺作为正极材料,高比容量活性碳作为负极,38%硫酸作为电解液制备了复合型电化学电容器.复合型电容器工作电压达到1... 详细信息

采用化学氧化聚和法制备了聚苯胺电极材料,所制备的聚苯胺具有高于420F/g的法拉第赝电容和良好的电化学特性.分别采用聚苯胺作为正极材料,高比容量活性碳作为负极,38%硫酸作为电解液制备了复合型电化学电容器.复合型电容器工作电压达到1.4V,最大电容器比容量达到57F/g,最大比能量达到15.5Wh/kg.电容器200mA/cm2放电条件下真实功率达到2.8W/g,峰值比功率达到20.4W/g.循环工作寿命超过1000次.

关键词：聚苯胺活性碳复合型电化学电容器赝电容器双电层电容器

电化学阴极沉积制备氧化镍/碳纳米管复合电极的准电容特性(英文)

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Chinese Journal of Chemical Physics 2005年第3期18卷 421-427页

作者：王晓峰阮殿波梁吉清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学机械系北京100084

采用催化裂解的方法制备了碳纳米管,其比容量为12F/g.采用碳纳米管作为电极基体,采用阴极电化学还原Ni(NO3)2的方法在碳纳米管基体表面均匀的沉积了纳米氧化镍颗粒并由此制备了氧化镍碳纳米管复合电极材料.采用循环伏安、恒流充放电、... 详细信息

采用催化裂解的方法制备了碳纳米管,其比容量为12F/g.采用碳纳米管作为电极基体,采用阴极电化学还原Ni(NO3)2的方法在碳纳米管基体表面均匀的沉积了纳米氧化镍颗粒并由此制备了氧化镍碳纳米管复合电极材料.采用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗及扫描电镜等方法考察了复合电极材料的容量特性、阻抗特性、自放电特性以及电极表观特征.实验表明复合电极具有良好的电化学特性,碳纳米管基体在明显降低氧化镍材料的阻抗的同时还提高了电极材料的电化学容量并拓宽了电极材料的有效工作电位窗,复合电极在6mol/LKOH电解液中比容量达到25F/g且表现了良好的电化学可逆性.与碳纳米管基电容器相比,采用氧化镍复合电极材料组装的电容器具有较低的自放电率.

关键词：氧化镍碳纳米管超电容器纳米复合电极阴极沉积

聚苯胺/活性碳复合型超电容器的电化学特性(英文)

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物理化学学报 2005年第3期21卷 261-266页

作者：王晓峰阮殿波王大志梁吉清华大学精密仪器与机械系北京100084 清华大学机械工程系北京100084

电化学电容器作为一种新型储能器件具有广泛的应用.采用(NH4)2S2O8化学氧化聚合苯胺法制备了聚苯胺电极材料,采用化学物理二次催化活化法制备了高比表面积活性碳材料.并用循环伏安、恒流充放电以及交流阻抗等方法对上述电极材料的电化... 详细信息

电化学电容器作为一种新型储能器件具有广泛的应用.采用(NH4)2S2O8化学氧化聚合苯胺法制备了聚苯胺电极材料,采用化学物理二次催化活化法制备了高比表面积活性碳材料.并用循环伏安、恒流充放电以及交流阻抗等方法对上述电极材料的电化学特性进行了研究.实验结果表明,所制备的聚苯胺电极材料具有高于420F·g-1的法拉第赝电容和良好的电化学特性,所制备的活性碳电极材料则具有160F·g-1的双电层电容量.分别采用聚苯胺作为正极,活性碳作为负极,38%硫酸作为电解液制备了复合型电化学电容器.复合型电容器工作电压达到1.4V,电容器单体比电容达到57F·g-1,最大比能量和最大真实比功率分别达到15.5W·h·kg-1和2.4W·g-1,峰值比功率达到20.4W·g-1,电容器循环工作寿命超过500次.与活性碳双电层电容器相比,复合型电容器还具有较低的自放电率.

关键词：聚苯胺活性碳超电容器复合型电容器

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电化学电容器正名

储能科学与技术 2020年第4期9卷 1009-1014页

作者：荆葛阮殿波宁波中车新能源科技有限公司浙江宁波315000 东南大学土木工程学院江苏南京210009 宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315000

电化学电容器是一种功率型储能器件,最早的研究可以追溯到1957年Becker的专利,电化学电容器相对于电池具有较高的功率密度和可观的寿命,吸引了众多的研究兴趣。随着技术的发展进步,电化学电容器已经从最初的双电层电容器、赝电容器发展... 详细信息

电化学电容器是一种功率型储能器件,最早的研究可以追溯到1957年Becker的专利,电化学电容器相对于电池具有较高的功率密度和可观的寿命,吸引了众多的研究兴趣。随着技术的发展进步,电化学电容器已经从最初的双电层电容器、赝电容器发展到现在的混合型电容器等多种类型的产品。在产业化及研究的过程中,基于不同的目的,电化学电容器有多种多样的名字,最普遍的名字为"超级电容器"、"黄金电容"等,根据分类标准不同名称也出现多样性,像混合型电容器又被称之为电池型电容等。名字及分类的不专业为产业化及产品标准的制定造成了不必要的障碍,本文试图厘清电化学电容器的命名及分类,供大家参考。

关键词：电化学电容器分类双电层电容器赝电容器混合电容器

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超级电容在城市轨道交通车辆中的应用进展

铁道机车车辆 2019年第2期39卷 79-82,90页

作者：乔志军阮殿波宁波中车新能源科技有限公司中国中车超级电容储能及节能技术研发中心浙江宁波315112

轨道交通车辆逐渐由从高速、重载向绿色、智能技术转型,而超级电容的高比能、高功率、长寿命的优点,使其在轨道交通车辆领域获得快速发展。从近些年超级电容在轨道交通车辆的应用出发,重点阐述了超级电容在有轨电车的牵引、制动,地铁的... 详细信息

轨道交通车辆逐渐由从高速、重载向绿色、智能技术转型,而超级电容的高比能、高功率、长寿命的优点,使其在轨道交通车辆领域获得快速发展。从近些年超级电容在轨道交通车辆的应用出发,重点阐述了超级电容在有轨电车的牵引、制动,地铁的制动能量回收、应急牵引,混合动力动车组的牵引加速、制动等方面的技术特点及进展。

关键词：超级电容有轨电车制动能量混合动力

多孔隔热板对锂离子电池模组热蔓延阻隔效果研究

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储能科学与技术 2024年

作者：李和雨洪小波陈子涵阮殿波宁波大学机械工程与力学学院宁波大学先进储能技术与装备研究院

锂离子电池具有潜在热失控风险，单体热蔓延导致模组甚至整包起火燃烧，造成人员伤亡和财产损失，是当前阻碍电动汽车推广使用的棘手问题。本研究提出了一种多孔隔热板结构设计理念，利用孔内静止空气的低导热特性，作为单体间夹层以阻... 详细信息

锂离子电池具有潜在热失控风险，单体热蔓延导致模组甚至整包起火燃烧，造成人员伤亡和财产损失，是当前阻碍电动汽车推广使用的棘手问题。本研究提出了一种多孔隔热板结构设计理念，利用孔内静止空气的低导热特性，作为单体间夹层以阻隔热蔓延。首先，分析了多孔隔热板的两种热量传播途径：固体传热和气体传热，仿真研究了隔热板在不同厚度与不同孔面积占比下的热蔓延特性，并通过试验验证了孔面积占比对热蔓延的延时效果。结果表明：相同厚度下，隔热板的孔面积占比越大，热失控阻隔效果越好；3mm厚、孔面积占比为42.12％的隔热板，热蔓延时间相比同厚度无孔隔热板可以延长51％；此外，多孔隔热板表现出较高的结构强度，在电池热失控发生鼓包时不易被压溃，阻止相邻单体直接接触传热。多孔隔热板取材容易、结构简单、易于加工，为未来电池模组的结构安全设计提供参考。

关键词：锂离子电池热失控蔓延隔热板多孔结构孔占比

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智能化气动型砂多功能测试的研制

铸造技术 1997年第3期22卷 17-19页

作者：黄天佑陈忠兴阮殿波胡永沂刘立东清华大学

研制的ＳＭＴ型智能化气动型砂多功能测试仪，可用于测试型砂的湿压强度、湿剪强度及其变形极限，芯砂的长条试样、圆饼试样抗弯强度和８字试样抗拉强度等多种功能。仪器采用压缩空气作为动力源，垂直加载。测控电气系统采用高性能的单... 详细信息

研制的ＳＭＴ型智能化气动型砂多功能测试仪，可用于测试型砂的湿压强度、湿剪强度及其变形极限，芯砂的长条试样、圆饼试样抗弯强度和８字试样抗拉强度等多种功能。仪器采用压缩空气作为动力源，垂直加载。测控电气系统采用高性能的单片机，所编制的软件使仪器的测试、处理、数据显示、打印输出实现智能化。

关键词：铸造型砂性能测试仪智能化 SMT型

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超级电容器用石墨烯基电极材料的进展

电池 2013年第6期43卷 353-356页

作者：阮殿波陈宽傅冠生宁波南车新能源科技有限公司浙江宁波315112

综述了近几年石墨烯基电极材料的制备方法及性能特点,对于存在的问题和未来的发展趋势作了简单的阐述。重点论述了石墨烯基电极材料的几种制备方法,包括化学还原氧化石墨烯法、热还原氧化石墨烯法、凝胶法和活化石墨烯法等。

关键词：石墨烯超级电容器能量密度功率密度电极材料

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环糊精基活性炭的制备及其电化学性能

化工进展 2022年第4期41卷 2000-2006页

作者：钱科邓苗乔志军方志梅屠建飞阮殿波宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 中国人民解放军95979部队山东泰安271207 宁波中车新能源科技有限公司中国中车超级电容储能及节能技术研究中心浙江宁波315112

以环糊精为原料,采取先炭化后活化的方式,制备了具有高比表面积和丰富孔道结构的活性炭材料。本文通过改变KOH与环糊精炭化样品之间的碱炭比,研究了KOH用量对环糊精基活性炭结构及其电化学性能影响。在活化时间、活化温度等因素不变的... 详细信息

以环糊精为原料,采取先炭化后活化的方式,制备了具有高比表面积和丰富孔道结构的活性炭材料。本文通过改变KOH与环糊精炭化样品之间的碱炭比,研究了KOH用量对环糊精基活性炭结构及其电化学性能影响。在活化时间、活化温度等因素不变的情况下,活性炭的比表面积、总孔容及比电容随着碱炭比的提高,均呈现先增大后减小的趋势。当碱炭比为3时,活性炭的比表面积为1672m^(2)/g,总孔容为0.75cm^(3)/g,具有最佳的电容性能,在1A/g电流密度下比电容可达165F/g,优于同等条件下的商业炭21KSN(145F/g),50000次循环后的比电容保持率为98.7%。

关键词：环糊精活性炭 KOH活化碱炭比电化学

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