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用于太阳能空调的板壳式溴化锂吸收式制冷机
高效、低成本太阳能空调的创新要点:1) 采用高效、紧凑的板壳式换热器组成溴化锂吸收式制冷机。具有优良强化传热性能的波纹板传热元件采用不锈钢材料,其耐腐蚀性能优于铜管,且材料单价较低,批量生产时,因材料消耗少可使成本比目前的铜管方案降低40%左右。2) 采用双效与单效耦合蓄能运行的循环方案。采用中温型太阳能集热器产生0.6MPa的水蒸汽,白天日照时段采用双效循环运行并进行蓄热,而在其余时段利用蓄热按单效循环驱动制冷机运行。该方案不仅效率高,日平均当量制冷性能系数可达0.8~1左右,而且其单位体积蓄能罐的蓄能密度极大,可实现无需用辅助能源而完全靠太阳能进行昼夜空调。3) 建设太阳能空调和热水站综合系统,在居民住宅楼的屋顶布置太阳能集热器阵,建设全年供应全体住户生活热水的太阳能热水站和夏季供应顶一、二层住户空调冷水的综合系统;若结合地源水低温热源系统则可建设吸收式热泵系统用于冬季采暖。由于综合利用系统中集热器的投资费用被所有热水用户分摊,空调用户的投资可很快从节省的电费中得到回收,该综合系统可在目前的技术水平和能源价格下使太阳能空调获得良好的经济效益。并为太阳能热水器的发展开拓了更大的空间。23kW(2万kcal/h) 用于太阳能空调的双效与单效耦合型板壳式溴化锂吸收式制冷机。
东南大学 2021-04-10
钙钛矿太阳能电池中非辐射复合能量损失的研究
钙钛矿太阳能电池制备工艺简单,成本低廉。近年来,该类太阳能电池因其快速增长的光电转换效率和逐步提升的器件稳定性,吸引了学术界和产业界的广泛关注,为光伏领域带来了新的机遇。然而,由于钙钛矿太阳能电池中存在非辐射复合损失,所以目前的光电转换效率依然低于肖克利-奎塞尔(Shockley-Queisser)理论所定义的极限效率。因此,最大化降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失是进一步提升电池器件效率的未来研究重点。 鉴于此,研究团队基于已有的研究基础,对“最大化降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失”这一论题进行深入探讨和系统总结。该综述文章主要包括以下几个方面:首先,介绍了钙钛矿太阳能电池中非辐射复合的起源,并详细讨论了非辐射复合损失的定量化测试方法;其次,系统总结了在降低非辐射复合损失方面的最近研究进展;再次,依据肖克利-奎塞尔理论,对钙钛矿太阳能电池所能够获得的最高光电转换效率进行了科学预测;最后,在展望部分,前瞻性地指出了最大化降低非辐射复合损失的未来努力方向。图1. 金属卤化物钙钛矿活性层内的电荷载流子产生与复合动力学机制 在理想的金属卤化物钙钛矿半导体材料中,所有的光生电子和空穴最终将通过发射光子的方式进行复合(即:辐射复合)。然而,在实际的钙钛矿太阳能电池中存在大量的非辐射复合通道(如图1所示),绝大部分光生载流子将优先通过其他非辐射途径进行复合(例如,缺陷辅助复合,俄歇复合,界面诱导复合,电声耦合,带尾态复合等)。这些非辐射复合损失过程极大降低了电池在稳态下的光生载流子浓度,从而减小了金属卤化物钙钛矿层中准费米能级劈裂的能级差,最终造成钙钛矿太阳能电池较大的电压损失。因此,最大化降低或抑制这些非辐射复合通道是提升器件开路电压和光电转换效率的关键。 针对各种非辐射复合通道,该综述首先介绍了目前量化分析非辐射复合损失的常规测试技术以及测试要点,如图2所示。图2. 量化钙钛矿薄膜和完整器件中非辐射复合损失的表征技术 随后,结合当前研究现状,进一步梳理了近年来在降低非辐射复合损失方面取得的一系列重要进展。值得一提的是,该研究团队去年在《Science》杂志上报道的基于溶液二次生长方法构建渐变结的策略(如图3所示),在降低反式钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失方面效果显著(Science 360, 1442-1446)。此后,一系列研究报道显示,相似的策略在正式常规结构钙钛矿太阳能电池和全无机钙钛矿太阳能电池中也可以获得正向的实验结果。由此说明,在金属卤化物钙钛矿半导体材料中构建有效的渐变结对后续降低非辐射复合损失具有非常重要的借鉴价值。图3. 渐变结钙钛矿太阳能电池器件结构和渐变结的时间分辨光谱 此外,该综述还以当前最高效率的砷化镓太阳能电池为参照,先假定钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失与砷化镓太阳能电池的情形一致,再依据肖克利-奎塞尔理论,对钙钛矿太阳能电池所能够获得的性能参数进行科学预测,进而给出电池器件所能达到的最高光电转换效率,如图4所示。图4. 当钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失与当前最高效率砷化镓太阳能电池的情况相同时,单结钙钛矿太阳能电池可实现的最优器件性能参数 最后,该综述也指出,目前提升器件性能的两条主要途径是最优化光子俘获和最大化降低非辐射复合损失。如果能将二者进行有效整合,探索更可靠的协同优化策略,这可能会是将器件光电转换效率提升至接近理论极限的可行方案。为此,综述也对一些未来的努力方向进行了展望。 总的来说,该综述为最大程度地降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失提供了理论总结,也为开展实验工作提供了参考借鉴,对进一步提升电池效率,推动该类电池产业化应用有重要意义。
北京大学 2021-04-11
高博会系列报道 | 数字赋能教师教育发展论坛在重庆召开
4月9日,以“数字赋能教育,教育塑造未来”为主题的数字赋能教师教育发展论坛在重庆召开。中国高等教育学会第七届理事会副秘书长、《中国高教研究》主编王小梅,重庆市高等教育学会副会长黄大勇,重庆师范大学党委书记曾礼,华中师范大学副校长彭双阶,山东师范大学副校长张茂聪,宁夏师范学院副院长钟正平,科大讯飞股份有限公司高教人才培养业务总裁胡江院等来自全国高校、产业界的180余名专家学者参加本次论坛。
中国高等教育学会 2023-04-26
一种基于畸变能密度理论的燃料棒更换机械手
本发明公开了一种燃料棒更换机械手,包括芯杆、弹性夹爪和 锁紧套筒,其中芯杆用于感测燃料棒的位置,弹性夹爪具有多个夹爪, 该弹性夹爪可相对锁紧套筒轴向移动使该多个夹爪位于燃料棒外周, 使得多个夹爪可夹紧燃料棒,从而实现核燃料棒的抓取;各夹爪的与 锁紧套筒内壁接触的外侧曲面的曲率与锁紧套筒内壁曲面的曲率相 同,且在多个夹爪处于加持状态时其外侧曲面与弹性夹爪轴心平行; 各夹爪的与燃料棒接触的爪尖曲面的曲率小于燃料棒颈部曲面曲率, 且在多个夹爪处于加持状态时其爪尖曲面与弹性夹爪轴心平行。本发 明结构巧妙,使
华中科技大学 2021-01-12
高结晶性银粉及晶硅太阳能电池正面银浆
本项目是通过控制液相还原条件下银纳米晶的成核和生长速度,可以得到 单分散的、高结晶性的单晶银纳米粉;通过引入银纳米晶核,控制溶液相中均 79 相成核和晶体的各向异性生长,可以制备单分散的、高结晶性的银微米粉,进 而制得太阳能电池正面银浆。
山东大学 2021-04-13
一种抗生素自供能适配体传感器的制备方法
一种自供能抗生素适配体传感器的制备方法本发明公开了一种自供能抗生素适配体传感器的制备方法。它是基于酶生物燃料电池(EBFC)输出性能的变化实现抗生素的检测。自供能传感的设计主要集中于EBFC的阳极,DNA共轭体修饰于阳极表面,其空间位阻效应影响阳极燃料葡萄糖的质子传输,开路电压较小。当目标抗生素存在时,修饰于阳极表面的适配体识别抗生素药物导致DNA共轭体脱离,此时,阳极可有效催化葡萄糖氧化,EBFC开路电压增大,开路电压变化值与抗生素浓度呈比例关系,从而实现抗生素药物的检测。该传感器检测过程中无需额外供电设备、成本低廉、抗干扰能力强,适配体识别作用使该传感器具有高选择性。因此,该发明构建自供能抗生素生物传感器能实现抗生素药物简单、快速、灵敏、高效检测。
青岛农业大学 2021-04-13
基于相变蓄热与太阳能利用技术的高产温室成套技术及应用
北京工业大学 2021-04-14
基于流体管道压力脉动的机—电转换孵化能器的设计研发
北京工业大学 2021-04-14
基于负能流区优化的新型双涂层太阳能高温真空集热管
成果创新点 一种高效真空集热管,针对真空集热管周向的负能流区 域和聚光区域的选择性吸收涂层分别进行独立的优化设计, 提出了双涂层新型太阳能高温真空集热管。双选择性吸收涂 层技术的提出有效降低了真空集热管辐射热量损失、提高了 真空集热管集热效率,为真空集热管提升综合性能提出了一 种新思路、新方法。 经过试验和理论分析,双选择性吸收涂层技术可使新型 真空集热管有效降低 25%-31%(550℃
中国科学技术大学 2021-04-14
一种抽水蓄能机组水轮机工况智能开机方法
本发明公开了一种抽水蓄能机组水轮机工况智能开机方法,包括:(1)建立抽水蓄能机组的水泵水轮机调节系统仿真模型;(2)在水泵水轮机调节系统仿真模型中设置三个阶段开机控制原则;(3)根据三个阶段开机控制原则,并采用离散形式时间乘误差绝对值积分指标作为控制参数优化的目标函数来建立开机过程控制参数优化目标函数;(4)运用启发式优化方法求解所述开机过程控制参数优化目标函数,并获得最优控制参数。本发明优选出控制参数,并应用到仿真计算后,显著提升不同水头下抽水蓄能机组水轮机工况开机品质,缩短开机时间、减小超调量和
华中科技大学 2021-04-14
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