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基于量子点颜色转换层的Micro LED研究进展

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新能源进展 2025年第01期 107-120页

作者：程旭东陈祖康张针霖朱艳青徐刚徐雪青中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源重点实验室广东省可再生能源重点实验室中国科学技术大学纳米科学技术学院中国科学技术大学

微发光二极管（Micro LED）显示器是由微米级半导体发光像元阵列所组成的新型显示技术，是显示技术与LED技术复合集成的综合性技术。与液晶显示器和有机发光二极管显示器相比，Micro LED具有对比度高、功耗低、寿命长、响应时间短等优... 详细信息

微发光二极管（Micro LED）显示器是由微米级半导体发光像元阵列所组成的新型显示技术，是显示技术与LED技术复合集成的综合性技术。与液晶显示器和有机发光二极管显示器相比，Micro LED具有对比度高、功耗低、寿命长、响应时间短等优点。然而，由于LED芯片尺寸缩小至20μm以下，导致其吸收截面减小，使得传统的荧光粉颜色转换技术无法提供足够的亮度和产量，以满足高分辨率显示的需求。而量子点材料凭借其高量子产率、宽色域、颜色可调等优点，有望成为代替荧光粉的最佳材料。结合了量子点颜色转换技术的Micro LED光电器件具有高亮度、高效率和宽色域的优势，在显示领域具有广阔的应用前景。目前许多学界和产业界的研究者对全彩显示的Micro LED进行了深入研究，逐步实现了Micro LED的商业化。简要回顾了广泛应用于显示领域的量子点材料合成和优异性能的重要研究成果，然后以印刷技术、光刻技术、微流控技术、激光写入技术这四种效果突出的颜色转换层沉积工艺分类总结了基于量子点颜色转换技术Micro LED的全彩显示策略与性能优劣。最后，对基于量子点颜色转换层的Micro LED光电器件的应用前景进行了展望。

关键词：量子点 Micro LED 颜色转换层全彩显示

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乙酰丙酸乙酯复配燃料理化特性研究

太阳能学报 2025年第1期46卷 208-214页

作者：苗长林吴鹏庄新姝谭雪松李惠文中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源重点实验室广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室广州510640 沈阳航空航天大学能源与环境学院辽宁省清洁能源重点实验室沈阳110136

对不同比例乙酰丙酸乙酯与0#石化柴油复配混合燃料的互溶性、密度、运动黏度、闭口闪点、馏程、冷凝点、冷滤点等理化性质进行测试研究。结果表明:低温下乙酰丙酸乙酯与0#柴油互溶性较差,5℃时最大互溶比仅为7%,随着温度升高,溶解度有... 详细信息

对不同比例乙酰丙酸乙酯与0#石化柴油复配混合燃料的互溶性、密度、运动黏度、闭口闪点、馏程、冷凝点、冷滤点等理化性质进行测试研究。结果表明:低温下乙酰丙酸乙酯与0#柴油互溶性较差,5℃时最大互溶比仅为7%,随着温度升高,溶解度有所上升,在35℃条件下最大互溶比为15%。随着复配燃料中乙酰丙酸乙酯所占比例增加,复配燃料的十六烷值逐渐降低;对馏程影响不明显,密度增幅不大;闪点较石化柴油有所提高,这有利于燃料的安全储存;热值出现小幅下降;运动黏度、凝点和冷滤点低温流动性改善明显。总体来看:掺混比小于或等于7%的乙酰丙酸乙酯复配燃料基本符合国六柴油GB 19147—2016标准;如需提高乙酰丙酸乙酯复配比例,有必要对热值、十六烷值等指标进行改进,以满足国六柴油标准要求。

关键词：生物质能乙酰丙酸乙酯石化柴油复配燃料理化特性

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船形摆式波浪能装置运动响应特性研究

太阳能学报 2025年第2期46卷 25-31页

作者：乐婉贞叶寅范朝晖盛松伟禹鹏符荣中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640 广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室广州510640 三沙市供电局责任有限公司三沙573199

针对一种船形摆式波浪能发电装置的运动响应及能量俘获特性进行研究。该波浪能发电装置以船形摆作为吸波浮体,在波浪驱动下,绕位于装置重心处的主轴旋转,主轴两端与固定在海床上支撑立柱连结,进而驱动内置的机械式动力摄取系统发电。基... 详细信息

针对一种船形摆式波浪能发电装置的运动响应及能量俘获特性进行研究。该波浪能发电装置以船形摆作为吸波浮体,在波浪驱动下,绕位于装置重心处的主轴旋转,主轴两端与固定在海床上支撑立柱连结,进而驱动内置的机械式动力摄取系统发电。基于线性势流理论和牛顿第二定律建立波浪能装置的运动数学模型并进行求解,得到装置在不同周期和不同阻尼下的能量俘获宽度比、运动响应以及输出功率等。研究结果表明,装置的能量俘获宽度比和摆动角度幅值随周期的增大先增大后减小。在周期为4.2 s,阻尼为80000 N·m·s/rad时,装置的能量俘获宽度比达到最大值120.92%;在周期为4.4 s,阻尼为44000 N·m·s/rad时,装置的发电功率达到最大值122 k W。

关键词：波浪能转换动力响应特性势流能量俘获宽度比共振

跟网型和构网型新能源并网控制阻抗对比与振荡机理分析

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中国电机工程学报 2025年第1期45卷 150-162,I0012页

作者：雷雨李光辉王伟胜何国庆郭梓暄可再生能源并网全国重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192

“双碳”战略下,以电力电子变换器为并网接口的风电、光伏等新能源发展迅速。跟网型(grid-following,GFL)和构网型(grid-forming,GFM)作为电力电子变换器的两种控制方式,其并网宽频振荡问题引起了广泛关注。现有研究基于阻抗模型和Nyqu... 详细信息

“双碳”战略下,以电力电子变换器为并网接口的风电、光伏等新能源发展迅速。跟网型(grid-following,GFL)和构网型(grid-forming,GFM)作为电力电子变换器的两种控制方式,其并网宽频振荡问题引起了广泛关注。现有研究基于阻抗模型和Nyquist稳定判据对比GFM和GFL阻抗特性差异与振荡风险。由于GFM和GFL具有多控制回路,且二者在不同频段阻抗特性差异来源和主导因素仍未明确,特别是同步环节在其中的角色和作用亟需深入研究。此外,GFM并网实现GFL并网宽频振荡抑制的作用机理仍有待分析。该文首先对GFL和GFM不同频段阻抗特性进行对比,定量分析同步环节在阻抗特性中的角色和作用,揭示了决定二者不同频段阻抗特性差异的主导因素;然后,建立GFL和GFM并网的三端口稳定性判据,分析GFM并网实现GFL并网宽频振荡抑制的作用机理;最后,基于控制硬件在环仿真平台,开展GFL和GFM并网实验,验证该文分析的正确性。

关键词：新能源跟网型构网型同步环节阻抗特性宽频振荡

氯化物熔盐储热技术应用于新能源发电的研究进展

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发电技术 2025年

作者：邹博任建地许道明邓立生廖力达肖俊兵长沙理工大学能源与动力工程学院中国科学院可再生能源重点实验室

【目的】“双碳”背景下，熔盐储热技术得到了迅速发展。氯化物熔盐因其良好的储能密度、宽工作温度范围及低成本等优势，被应用于太阳能光热发电与可再生能源调峰等领域。【方法】综述了国内外氯化物熔盐材料研究，总结了氯化物熔盐导... 详细信息

【目的】“双碳”背景下，熔盐储热技术得到了迅速发展。氯化物熔盐因其良好的储能密度、宽工作温度范围及低成本等优势，被应用于太阳能光热发电与可再生能源调峰等领域。【方法】综述了国内外氯化物熔盐材料研究，总结了氯化物熔盐导热系数的强化手段，概述了氯化物熔盐相变行为的测试手段及调节方法，阐述了氯化物熔盐的腐蚀性研究。重点介绍了氯化物熔盐在光热发电、新能源消纳、火电厂改造等领域的应用。指出，光热发电是氯化物熔盐在大规模储能的重要应用，新能源消纳是氯化物熔盐应用的一个新思路。最后，展望了氯化物熔盐储热技术未来发展中需重点思考和解决的问题。【结果】开发能够承受高温和腐蚀环境的合金材料、探索成本效益高的腐蚀控制技术以及协同开发氯化物熔盐净化和缓蚀方法，是实现熔盐储热技术商业化的关键问题。【结论】采用熔盐储热技术对传统能源系统进行转型升级，实现能源清洁高效利用具有重要意思，是能源领域发展的重要趋势。

关键词：氯化物熔盐光热发电相变储热导热系数腐蚀

计及混合博弈配电网与氢能系统的多综合能源服务商优化调度

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电力自动化设备 2025年第1期45卷 67-75页

作者：郑杰凯何山韩璐胡兵袁嘉旺樊小朝徐立军新疆大学可再生能源发电与并网技术自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830046 新疆大学可再生能源发电与并网控制教育部工程研究中心新疆乌鲁木齐830046 新疆工程学院能源工程学院新疆乌鲁木齐830017

针对多个综合能源服务商(IESP)协同运行中的能源交易问题,在考虑系统内风光不确定性问题的前提下,通过配电网运营商(DSO)制定电价,并协调IESP联盟的购、售电计划以及IESP成员之间的能源交互计划。以典型风光场景的历史出力数据为基础,... 详细信息

针对多个综合能源服务商(IESP)协同运行中的能源交易问题,在考虑系统内风光不确定性问题的前提下,通过配电网运营商(DSO)制定电价,并协调IESP联盟的购、售电计划以及IESP成员之间的能源交互计划。以典型风光场景的历史出力数据为基础,以综合范数为约束条件,提出基于数据驱动的IESP联盟分布鲁棒优化调度模型。构建以DSO为上层领导者、IESP联盟为下层跟随者的主从博弈模型以及以下层IESP联盟为主的合作博弈模型;在下层IESP联盟中建立氢能系统模型,并考虑需求响应与碳交易机制;基于纳什谈判理论将合作博弈模型分解为联盟成本最小化问题与支付效益最大化问题。结合二分法、列与约束生成算法、交替方向乘子法对模型进行求解。算例结果表明:相较于传统的主从博弈模型,所提混合博弈模型能够实现IESP联盟的联合运行成本最小化,所建氢能系统能有效地减少碳排放,具有良好的经济效益;IESP联盟基于各成员的贡献大小实现了合作收益的公平分配。

关键词：综合能源服务商需求响应混合博弈分布鲁棒优化氢能系统配电网优化调度

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化学回注燃气轮机循环系统及热力性能分析

工程热物理学报 2025年第1期46卷 8-19页

作者：黄宇鹏苏博生王异林黄枝袁妁黄祺腾集美大学海洋装备与机械工程学院厦门361021 福建省能源清洁利用与开发重点实验室厦门361021 海洋可再生能源装备福建省重点高校实验室厦门361021

针对化学回热燃气轮机循环发电效率较低和水耗偏大的问题,本研究提出了一种化学回注燃气轮机循环,即将燃气轮机的部分烟气回注至重整反应器,构建甲烷自热重整工艺,从而实现甲烷的高效转化。该技术实现了对燃气轮机烟气余热的提质,提升... 详细信息

针对化学回热燃气轮机循环发电效率较低和水耗偏大的问题,本研究提出了一种化学回注燃气轮机循环,即将燃气轮机的部分烟气回注至重整反应器,构建甲烷自热重整工艺,从而实现甲烷的高效转化。该技术实现了对燃气轮机烟气余热的提质,提升了循环出功。通过对燃料能量转化过程的改善及对系统换热过程的优化,在设计点工况下,新系统发电效率较化学回热系统提升了9.12%,且在低空压比和高燃气轮机入口温度的条件下体现出更良好的发电性能。经济性分析指出:系统经济回收期为2.3年,具有良好经济效益。

关键词：化学回注甲烷自热重整燃气轮机循环余热高效利用

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高能同步辐射光源建设进展

科学通报 2025年第1期70卷 60-69页

作者：潘卫民李京祎焦毅中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院粒子加速物理与技术重点实验室北京100049

高能同步辐射光源(High Enery Photon Source,HEPS)是国家发展和改革委员会批准建设的“十三五”国家重大科技基础设施项目之一.由中国科学院高能物理研究所承建,2019年6月于北京市怀柔科学城开工建设,建设周期6.5年,主要建设内容包括... 详细信息

高能同步辐射光源(High Enery Photon Source,HEPS)是国家发展和改革委员会批准建设的“十三五”国家重大科技基础设施项目之一.由中国科学院高能物理研究所承建,2019年6月于北京市怀柔科学城开工建设,建设周期6.5年,主要建设内容包括加速器、光束线站、配套土建工程及辅助设施等.HEPS是一台基于准衍射极限储存环的高能区第四代同步辐射装置,主要包括一台能量0.5 Ge V直线加速器、一台能量0.5~6.0 Ge V增强器和一台能量6.0 Ge V储存环,最多可以承载90条光束线实验站,首期建设14条用户实验线站,建成后将是世界上最亮的同步辐射光源之一.自开工建设以来,HEPS先后完成了物理设计、设备加工和安装,以及直线加速器和增强器的调束.本文简介HEPS的建设进展.

关键词：重大科技基础设施同步辐射光源衍射极限储存环束流调试

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铁基正仲氢转化催化剂的影响因素

无机材料学报 2025年第1期40卷 47-52页

作者：李娜曹锐霄魏进周晗肖红梅中国科学院理化技术研究所低温科学与技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京101408

正仲氢转化催化剂是大型氢液化工程中的关键材料之一。然而,在实际生产中,国内大多依赖进口的商用催化剂。对催化剂性能影响因素的探索仍处于起步阶段,尚未明确。目前大多数研究只关注催化活性,而正仲氢转化催化剂的机械强度也是影响催... 详细信息

正仲氢转化催化剂是大型氢液化工程中的关键材料之一。然而,在实际生产中,国内大多依赖进口的商用催化剂。对催化剂性能影响因素的探索仍处于起步阶段,尚未明确。目前大多数研究只关注催化活性,而正仲氢转化催化剂的机械强度也是影响催化剂使用效果及寿命的重要因素。基于此,本研究采用了一种简易的沉淀法实现铁基正仲氢转化催化剂的批量化制备,并探讨了催化剂活化方法、干燥温度、颗粒尺寸、原料浓度、掺杂元素等参数对催化活性以及机械强度的影响。进一步地,对自制催化剂与商用催化剂进行了催化性能和物化结构的对比。结果表明,当氢气流速为1200m L/min时,自制催化剂在77K下进行正仲氢催化转化后,出口仲氢(p-H2)的最高含量为46.49%,比商用催化剂高2.9%。自制催化剂的平均单颗粒破碎力值最高可达4.75N。本研究获得了促进催化活性优化的初步机理,对研究正仲氢催化转化具有重要意义,为国产催化剂的大规模生产提供了实验支持。

关键词：正仲氢转化铁基催化剂催化活性