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构筑晶格匹配牺牲层:制备高质量自支撑薄膜材料的有效途径

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科学通报 2024年第13期69卷 1666-1668页

作者：刘毅姜忠义大连理工大学化工学院大连116024 天津大学化工学院天津300354

自支撑型薄膜材料因其脱离衬底束缚而展现出物化性质均一、便于成型组装、避免界面缺陷等优异特性,在柔性电子器件、智能传感系统、能量储存转换、化学分离等领域表现出巨大应用潜力.目前已开发出的自支撑型薄膜的制备方法包括化学刻蚀... 详细信息

自支撑型薄膜材料因其脱离衬底束缚而展现出物化性质均一、便于成型组装、避免界面缺陷等优异特性,在柔性电子器件、智能传感系统、能量储存转换、化学分离等领域表现出巨大应用潜力.目前已开发出的自支撑型薄膜的制备方法包括化学刻蚀、物理/机械剥离、界面合成、原位转化等.

关键词：智能传感系统能量储存化学分离柔性电子器件化学刻蚀晶格匹配界面缺陷牺牲层

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炭材料在能量储存与转化中的应用

新型炭材料 2011年第4期26卷 246-254页

作者：康飞宇贺艳兵李宝华杜鸿达清华大学深圳研究生院热管理工程与材料重点实验室广东深圳518055

通过评述炭材料在能量储存和转化领域的研究和发展现状,如:炭材料是燃料电池重要的催化剂载体、双极板和气体扩散层材料,也是太阳能电池构建碳-硅PN结、全碳PN结以及透明导电膜的核心材料,锂离子电池和超级电容器的关键电极材料。另外,... 详细信息

通过评述炭材料在能量储存和转化领域的研究和发展现状,如:炭材料是燃料电池重要的催化剂载体、双极板和气体扩散层材料,也是太阳能电池构建碳-硅PN结、全碳PN结以及透明导电膜的核心材料,锂离子电池和超级电容器的关键电极材料。另外,炭材料在气体存储、蓄能蓄热、核能、风能等领域也具有重要的应用。认为:炭材料形态结构多样性及其所具有的诸多优异物理和化学特性,是其在能量储存和转化领域中广泛应用的根本。提出:炭材料必须向纳米化、有序化、复合化方向发展,实现功能炭材料的可控制备、纳米结构调控、复合材料的优化设计与制备对能量转化和存储器件升级,炭材料必将获得更加广阔的发展和应用空间。

关键词：炭材料能量储存能量转化

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断尾对蓝尾石龙子能量储存和运动表现的影响

生态学报 2010年第10期30卷 2541-2548页

作者：林植华樊晓丽陆洪良罗来高计翔丽水学院化学与生命科学学院丽水323000 杭州师范大学生命与环境科学学院杭州310036 南京师范大学生命科学学院南京210046

在许多蜥蜴种类中,尾自切是一种主要的逃避天敌捕食的防御性策略。虽然断尾使蜥蜴获得短期的生存利益,但同时也需为此承受多方面的代价。利用从丽水采集的117条蓝尾石龙子来评价该种动物断尾的能量和运动代价。81条(约69%)石龙子至少经... 详细信息

在许多蜥蜴种类中,尾自切是一种主要的逃避天敌捕食的防御性策略。虽然断尾使蜥蜴获得短期的生存利益,但同时也需为此承受多方面的代价。利用从丽水采集的117条蓝尾石龙子来评价该种动物断尾的能量和运动代价。81条(约69%)石龙子至少经历过1次尾自切。断尾个体中,原先断尾事件的发生频率在不同尾区间存在显著差别,但两性间无差别。将实验组17条具完整尾的石龙子依次切去3个尾段,然后测定断尾前后石龙子的运动表现以及每个尾段、身体各部分中的脂肪含量。另15条具完整尾的石龙子作为对照组,仅测量其运动表现。尾部的脂肪含量与尾基部宽呈正相关,说明具较粗尾部的石龙子一般具有相当较多的尾部储能。尾部脂肪含量随尾长呈非等比例分布,大部分脂肪集中于尾近基部端。断尾几乎不影响蓝尾石龙子的运动表现,仅当大部分尾部被切除时疾跑速有较小程度的降低。显示了蓝尾石龙子因遭遇天敌捕食攻击或其它因素作用而产生的部分断尾可能并不会导致严重的能量和运动代价。由于野外种群蓝尾石龙子个体的断尾情况主要发生在尾近基部或中部位置,因此可以认为自然条件下该种动物的尾自切通常会遭受明显的能量和运动代价。

关键词：石龙子科蓝尾石龙子尾自切能量储存运动表现

钛酸铋钠—钛酸钡基MPB附近能量储存与电卡制冷性能的应力调控研究

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钛酸铋钠—钛酸钡基MPB附近能量储存与电卡制冷性能的应力调控研究

作者：李路成广西大学

学位级别：硕士

高性能铁电/反铁电材料及其电子元器件,在国防、航空航天、电子通信、日常家电等领域具有广泛的应用前景。本文采用固相烧结法制备了位于准同型相界(MPB)附近的钛酸铋钠-钛酸钡基(BNT-BT)铁电陶瓷。通过对煅烧粉体施加不同的机械应力,... 详细信息

高性能铁电/反铁电材料及其电子元器件,在国防、航空航天、电子通信、日常家电等领域具有广泛的应用前景。本文采用固相烧结法制备了位于准同型相界(MPB)附近的钛酸铋钠-钛酸钡基(BNT-BT)铁电陶瓷。通过对煅烧粉体施加不同的机械应力,分别制备出了微米级、亚微米级与纳米级陶瓷粉体,并将不同尺寸的陶瓷粉体烧结形成陶瓷。系统研究了不同机械应力对铁酸铋(BFO)掺杂与Bi缺位调控的BNT-11BT-xBFO(x=0,0.03,0.06,0.09)陶瓷体系的介电性能、铁电性能、能量储存性能以及电卡制冷性能的影响。研究结果表明:(1)随着三方BFO掺杂量的增加,准同型相界附近BNT-BT陶瓷中的四方铁电相(P4mm)会逐渐转变为四方反铁电相(P4bm),表明BFO的加入有利于准同型相界向铁电相区移动;此外,随着机械应力的增加,材料中的四方铁电相也会逐渐转变为四方反铁电相。(2)随着陶瓷粉体中机械应力的不断增加,其相应陶瓷材料的储能特性(储能密度和效率)会逐渐改善;对于未掺杂陶瓷的储能特性的改善尤为显著,由纳米陶瓷粉体所制备的陶瓷在室温下的储能密度(W)和效率(η)分别为0.766 J/cm3和72.2%,相较于微米陶瓷粉体所制备陶瓷储能性能(W～0.173 J/cm3,η～15.58%),其储能密度和效率分别增加了 343%和363%;此外,该陶瓷还表现出了较好的温度稳定性,在跨度高达120 K的温度范围内(333 K～453 K)其储能效率均大于80%,在353 K时获得最佳的储能特性(W～0.847 J/cm3,η～84.39%)。(3)由亚微米级陶瓷粉体所制备的x = 0.06陶瓷,在29.775 kV/cm的电场下,其最大的电卡制冷温度(ΔT)可以达-1.1K;研究发现其大的负电卡制冷效应主要归结于陶瓷粉体中较大的外加机械应力、较高的BFO掺杂量以及较高的Bi缺位等多个因素共同影响。

关键词：钛酸铋钠-钛酸钡准同型相界能量储存电卡制冷机械应力

同方学位论文库评论

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柔性相变材料制备与封装技术的研究及应用

东北电力大学学报 2024年第2期44卷 1-11,20页

作者：杨柳张少茜饶中浩河北工业大学能源与环境工程学院先进储能技术与装备河北省工程研究中心天津300401 河北省热科学与能源清洁利用技术重点实验室天津300401

面对全球能源需求不断攀升和生态可持续性的挑战,寻找高效的能源转换方法和发展节能技术变得至关重要。相变材料因其在固液转换过程中可以吸收和释放大量的潜热,已成为能量存储、温度调控和高效热管理领域的重要创新材料。柔性复合相变... 详细信息

面对全球能源需求不断攀升和生态可持续性的挑战,寻找高效的能源转换方法和发展节能技术变得至关重要。相变材料因其在固液转换过程中可以吸收和释放大量的潜热,已成为能量存储、温度调控和高效热管理领域的重要创新材料。柔性复合相变材料由于其能在变形条件下保持性能,被认为在未来智能设备和系统中具有重要应用前景。文中对柔性相变材料的研究进展、合成策略和功能化发展进行了深入探讨和评估。通过分析柔性相变材料在实际生活中的应用,阐述了在实现高效热管理和适应复杂应用环境方面的潜力和可能性,为柔性相变材料的未来发展方向和进一步探索提供了系统的理论指导。

关键词：相变材料能量储存柔性特性热管理柔性应用

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能量储存

华东电力 2006年第10期34卷 108-108页

作者： Taylor Moore John Douglas 林森(选编)

储能研究侧重于规模非常大的技术．诸如电力负荷平衡、低价储存、非峰值发电，以满足用户高峰负荷。此类装置在适当场合安装可以带来经济价值，最近10年有许多小型储能装置处于研制和示范阶段．其应用范围正在扩大。先进电池、超级电容... 详细信息

储能研究侧重于规模非常大的技术．诸如电力负荷平衡、低价储存、非峰值发电，以满足用户高峰负荷。此类装置在适当场合安装可以带来经济价值，最近10年有许多小型储能装置处于研制和示范阶段．其应用范围正在扩大。先进电池、超级电容器、高效飞轮，以及超导储能，有提高效率、可靠性、电能质量，以及设备价值的作用，在从发电到用户的整个电力过程都有实用意义。储能至少在系统稳压和旋转备用方面可以提供支持电力传输到用户维护系统可靠，

关键词：能量储存储能装置电力传输经济价值超级电容器负荷平衡高峰负荷超导储能

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饥饿对长牡蛎能量储存和配子发生的影响

中国海洋大学学报（自然科学版） 2008年第4期38卷 567-572页

作者：刘文广李琪高凤祥中国海洋大学水产学院山东青岛266003 山东省海水养殖研究所山东青岛266003

海洋贝类的繁殖周期与能量储存、利用的季节变化和环境因素密切相关。为了弄清长牡蛎配子发生时的能量来源,自2005年11月～2006年4月,在限制食物条件下研究了饥饿对长牡蛎（Crassostrea gigas）能量储存及配子发生的影响。结果显示,实... 详细信息

海洋贝类的繁殖周期与能量储存、利用的季节变化和环境因素密切相关。为了弄清长牡蛎配子发生时的能量来源,自2005年11月～2006年4月,在限制食物条件下研究了饥饿对长牡蛎（Crassostrea gigas）能量储存及配子发生的影响。结果显示,实验初期饥饿组长牡蛎性腺,闭壳肌和外套膜中的糖原含量即出现下降,随后闭壳肌和外套膜中的脂肪含量开始逐渐降低,而各组织中的蛋白质含量在整个实验过程中一直较稳定。这表明长牡蛎在食物限制的初始阶段主要利用糖原作为能量,当糖原消耗到一定程度时则开始利用脂肪作为代谢能源。实验期间,饥饿组长牡蛎的条件指数逐渐降低,水分和灰分含量逐渐升高,表明长牡蛎通过分解自身的贮能物质提供能量,使体内有机物含量减少,从而导致水分和灰分含量上升。饥饿组长牡蛎各组织中的RNA/DNA比值在实验过程中均呈下降趋势,表明其可作为1个很好的生理指标用于评价长牡蛎的营养状况。组织学观察显示,对照组长牡蛎性腺在4月开始进入增殖期,而饥饿组性腺则处于发育停滞状态,表明长牡蛎的性腺发育需要外界食物供应。

关键词：长牡蛎饥饿能量储存配子发生

Nd掺杂PZT基铁电薄膜能量储存与电卡制冷性能研究

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Nd掺杂PZT基铁电薄膜能量储存与电卡制冷性能研究

作者：富永明广西大学

学位级别：硕士

锆钛酸铅(PZT)铁电薄膜是一种典型的多功能材料,以其优异的铁电、压电、热释电等性能,被广泛的应用于铁电存储器、微执行器、储能电容器、红外探测器、传感器等器件,具有广泛的应用前景。PZT铁电薄膜的极化、退极化相当于电容器的充电... 详细信息

锆钛酸铅(PZT)铁电薄膜是一种典型的多功能材料,以其优异的铁电、压电、热释电等性能,被广泛的应用于铁电存储器、微执行器、储能电容器、红外探测器、传感器等器件,具有广泛的应用前景。PZT铁电薄膜的极化、退极化相当于电容器的充电、放电过程,PZT薄膜也常被用作储能电容器,同时,基于铁电薄膜电卡效应的固态制冷器件在微机电等领域具有潜在的应用前景。本论文采用sol-gel法,利用spin-coating旋涂法、逐层晶化退火法,在Pt(111)/Ti/SiO/Si衬底上制备出了 Nd掺杂含量分别为2mol%,4mol%,6mol%,8m0l%的富锆 PbNdZrTiO 薄膜,锆钛比分别为 100/0,95/5,52/48,0/100 的 PbNdZrTiO薄膜,以及不同晶化退火时间的PbNdTiO(PNT)薄膜,并对其能量储存和电卡制冷性能进行了研究。XRD相结构及SEM形貌分析结果表明,所制备薄膜均为钙钛矿结构,在所沉积衬底高度择优取向以及逐层晶化工艺的共同作用下,在2θ = 38.5°,薄膜展现了典型的(111)面择优取向结构;尽管薄膜的表面呈现出少量的微裂纹,但其断面结构则完好平整,没有明显的互扩散和互反应。薄膜的电学性能测试及分析计算结果表明,室温下,Nd掺杂量为4mol%的组分具有最大的储能密度(20.66 J/cm3),同时具有最高的储能效率(89.2%),相比之下,Nd掺杂含量为6mo%的组分则具有最佳的能量储存温度稳定性;423K时,Nd掺杂量为4mol%的组分具有最佳的电卡制冷特性,其等温熵变和绝热温变分别达到最大值(-6.64 JKkg和-8.51 K)。室温下,在2mol%Nd掺杂的PZT薄膜中,位于准同型相界组分附近(锆钛比52/48)的薄膜具有最高的储能密度(16.90J/cm);从室温至150℃,其储能密度值变化约6%,表现出最佳的温度稳定性。锆钛比为0/100的薄膜具有最高的剩余极化强度(42.18μC/cm)、矫顽场(795.75 kV/cm)以及矩形度(0.8379)。555型(分别在300℃、500℃和700℃热处理5分钟)晶化退火薄膜(简写为PNT555)相较于333型(分别在300℃、500℃和700℃热处理3分钟)的薄膜(简写为PNT333)具有更好的铁电性能,室温下,PNT555薄膜的储能密度(12.59 J/cm)远大于PNT333薄膜的储能密度(3.08 J/Cm),但其储能性能温度稳定性较差;PNT333薄膜与PNT555薄膜在高温高电场下因其结构缺陷展现出较大的漏电流,其电卡制冷效应表现为大的负电卡效应。

关键词：铁电薄膜能量储存电卡制冷溶胶-凝胶

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抽水蓄能项目投资建设分析

中国电力企业管理 2024年第9期 32-34页

作者：张开付喆华电国际电力股份有限公司

新型电力系统对于抽蓄电站的需求日益迫切,价格疏导机制有效解决了各投资主体关注的收益问题,因此,应准确把握抽水蓄能发展形势,找准发展方向和重心,做细项目前期工作,强化项目建设管理,有效规避投资风险,推进抽蓄项目高质量发展。抽水... 详细信息

新型电力系统对于抽蓄电站的需求日益迫切,价格疏导机制有效解决了各投资主体关注的收益问题,因此,应准确把握抽水蓄能发展形势,找准发展方向和重心,做细项目前期工作,强化项目建设管理,有效规避投资风险,推进抽蓄项目高质量发展。抽水蓄能电站是一种技术成熟、应用广泛的储能形式,随着新能源在电力系统中的比重不断攀升,抽水蓄能项目成为近年来能源电力领域新的投资热点。与电化学储能相比,抽蓄具有可靠性高、寿命期长、能量储存规模大、调节能力强、全生命周期成本低、技术标准完善的特点,更适用于省级电网或区域电网级的大规模电力调节,可有效提升电网运行的安全性、可靠性、灵活性。因此,抽蓄是新型电力系统发展过程中所必不可少且尤为关键的调节性电源类型。

关键词：项目建设管理投资风险全生命周期成本能量储存寿命期电化学储能新型电力抽水蓄能