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轻质超薄碳纳米材料柔性全固态超电容
移动互联网时代,智能手机等设备的屏幕越做越大,研发可卷曲、可折叠的便携电子产品已成为趋势。然而,固定形状的电池限制了可折叠电子产品的发展,亟需开发相应的柔性储能器件。天津大学赵乃勤教授课题组与天津工业大学康建立教授合作,研发成功了迄今最薄的碳纳米材料薄膜超级电容器,其厚度仅为A4纸的三分之一(约30微米),柔韧、轻盈,是可穿戴设备的理想电源。 “轻质超薄”是这款超电容的显著特点。为获得高的器件综合性能,该研究团队从器件结构优化设计出发,使其兼具超高能量密度和功率密度。他们先采用化学气相沉积法一步制备了一种柔韧多孔碳纳米纤维/超薄石墨层杂化薄膜,再以固态电解质封装两片杂化薄膜得到全固态自支撑薄膜超电容。 该超电容厚度只有A4纸厚度的三分之一左右,且有很好的柔韧性。经过优化结构设计,该器件整体的体积能量密度和功率密度比目前已报道的同类超电容可以高出几个数量级,这对于空间有限的微电子器件来说尤为重要。该超电容每平方米重量仅为58克,未来可将多片超电容嵌入到衣服中,使得平时穿的衣服变成可以给电子产品供电的“电源”,穿在身上几乎不增加负重,且便于携带。 同时,整个器件还具有很好的抗变形性和循环稳定性,充放电循环5000次后电容量还保持在96%以上(而锂电池在充放电循环1000次左右后电极性质会发生变化,使用中会出现电量不足的情况)。此外,锂电池的安全问题也成为目前人们关注的重点,该超电容采用全固态设计理念,当其遭受撞击或者损坏时不会有液体外泄情况发生,极大程度上提高了产品的安全性。该超电容同时具备一般超电容使用寿命长、充放电速度快等优势,在可穿戴电子器件和微器件领域具有很好的应用前景,成果实现产业化后将会有力推进相关电子产业的升级换代。
天津大学 2023-05-12
一种固态盘及其读写操作方法
本发明公开了一种固态盘及其读写操作方法。固态盘包括固态 盘控制器、n+1 个通道、m 个 SLC 闪存芯片和 m×n 个 MLC 闪存芯片, 其中,m 和 n 均为正整数;m 个 SLC 闪存芯片设置在 n+1 个通道的其 中一个通道上,m×n 个 MLC 闪存芯片设置在 n+1 个通道的剩余的 n 个通道上,剩余的 n 个通道中的每一个通道上均有 m 个 MLC 闪存芯 片;SLC 闪存芯片的存储容量较小,用于存储校验数据,ML
华中科技大学 2021-04-14
一种固态盘内部缓存管理方法
本发明公开了一种固态盘内部缓存管理方法,根据闪存读、写速度不对称性的特点,在固态盘接收到上层访问数据页的命令之后,·819·根据操作的类型,对固态盘内部缓存中读、写数据页赋予不同的权值;写数据页的权值大于读数据页,系统运行过程中,缓存中数据页的权值依据缓存中数据页命中情况及数据页在缓存中存放的时间进行动态调整,当缓存写满数据需要替换时,系统查找缓存中权值为 0 的数据页进行替换。与现有技术相比,本发明提
华中科技大学 2021-04-14
金属材料半固态加工智能控制的研究
研究内容 :金属半固态成型技术是 21 世纪材料科学与工程领域热门 研究方向之一。 本项目主要是研究金属半固态浆料制备的新工艺、 新装备, 实现对该装备工艺过程的智能控制,以高效、稳定地获得具有良好微观组 织性能的金属半固态浆料。 技术特点 :1.自主开发了新型金属半固态浆料制备新工艺装置,探索 了该装置制备铝合金半固态浆料的优化工艺参数; 2.提出了材料智能处理 在金属半固
南昌大学 2021-04-14
一种固态碳量子点的制备方法
本专利发明的目的在于克服现有技术存在的缺点,设计提供一种非碳电极、原料丰富、成本低、快速高效、自下而上的固态碳量子点的制备方法。碳量子点是一种新型碳纳米材料,具有原料丰富、性质稳定、毒性小、生物相容性好等诸多优势,在细胞成像、光电学、生化传感器等领域具有巨大的应用潜力。目前,已经有很多关于碳量子点方法制备的报道,主要分为自上而下和自下而上两大类,其中前者主要通过剥离技术从大尺寸的碳原材料剥落下碳纳米颗粒,包括激光剥离法、电弧放电法、电化学氧化法等,这一类方法操作简单、原料丰富,可大批量生产碳量子点,但一般需要较复杂的碳量子点分离纯化处理步骤;后者一般以有机分子(如:葡萄糖)为原材料,通过碳化的方式将这些分子转化为碳量子点,包括水热法、微波法等,这类方法合成的碳量子点形貌和尺寸容易控制、表面易修饰,但是一般需要选取合适的特定原料分子。而且,所有上述方法制备出的碳量子点一般为分散溶液的形式,与固态形式相比,溶液形式的碳量子点的储存和运输都不方便,为了得到固态碳量子点,一般需要冷冻干燥方式进行处理碳量子点溶液,这种处理方式耗时长,且需要专门的仪器设备。因此,探索一种兼具自上而下和自下而上两种方法优点、简单、高效地制备固体碳量子点的方法是非常有必要的。
青岛大学 2021-04-13
功率MOS器件设计和制备技术
功率DMOS是一类重要的新型功率器件,具控制电路简单、开关频率高、可靠性好等优点,因此广泛应用于开关电源、汽车电子、DC/DC转换等领域,市场需求巨大,目前在功率分立器件领域占据了最大的市场份额。本团队在功率DMOS器件的研究方面有丰富的技术积累,开展了大量前沿性研究和产业化研究,目前本团队在功率DMOS领域累计授权发明专利超过50项,能够量产的产品型号近百种。
电子科技大学 2021-04-10
大功率智能充电机
针对电动汽车充电要求快速,可靠,充电过程复杂等特点,开发出一系列大功率电动汽车用充电机。在高频大功率开关电源的基础上,加入一套完善的控制系统和保护机制,能够使电池的充电过程最优化和多样化。可以适应不同类型电池充电的要求。同时根据大量的实践经验,对电动汽车充电过程中经常出现的人为误操作,作了完善的保护。充电机配置友好的人机界面,方便操作人员使用。 目前,已经形成产品的有10kW、30kW、50kW三种类型的充电机。其中北京市公交电动汽车运行示范线采用我们研发的30kW充电机30台(可并联使用)。密云电动汽车运行示范线采用我们研发的50kW充电机10台(配有触摸屏)。10kW充电机主要应用于铁路系统,目前已经有多个铁路局的机务段和车辆段采用我们研发的10kW充电机。 技术特点: (1)高频化,小型化 对于充电机的主电路部分,我们采用先进的高频开关电源技术,主开关器件主要采用IGBT,提高开关频率,使充电机相对老式相控充电机体积和重量大大缩小,同时主电路所产生的噪音也大为降低。 (2)高安全性 因为电动汽车充电涉及到充电操作人员、司机、乘客等人员安全,所以我们设计的充电机都采用隔离式主电路,主要的隔离变压器的耐压等级可达DC4000V,同时有良好的接地设计保证人身安全。 (3)高可靠性 我们在研发中,始终把产品的可靠性放在第一位,通过大量的各种试验和长期的实践运行不断改进,使我们的产品有很好的可靠性,高的电磁兼容性。 (4)高度智能化控制 在电动汽车充电过程中,为达到最优化的充电效果和最短的充电时间,以及不同的充电需要,我们设计了一套行之有效控制系统,以高可靠性16位CPU为基础,可以完成整个充电过程的自动化,无需人工干预。在整个充电过程中可采用不同的充电模式,不同的参数,可以将不同的充电模式和参数组合,一旦参数和模式整定完,整个充电过程完全由控制系统完成。同时在充电过程中实时计算输入电能和输出电能,防止电池过充电。 (5)完善的通信接口 充电机带有485、232以及CAN接口,485和232接口可用于大量充电机组成一个充电站的监控网络,可通过上位机实现对所有充电机的遥控、遥测等功能。CAN接口可以和车辆或地面的电池管理系统相连接,可以和电池管理系统做到数据共享,这样更加智能的充电和充电过程中的电池安全和人身安全。 (6)完善的上位机软件 为了充电机集中控制和数据统计和数据分析,我们研发了功能强大的计算机监控软件,可同时监控128台甚至更多的充电机,不仅可以监视充电机运行参数,还可以控制充电机的运行和停机和修改充电机的运行参数。本软件有数据记录功能,可以记录每次充电的所消耗的电能,画出充电机的充电曲线,记录电池的充电循环次数以及充电过程中发生的故障。所有统计数据都可形成报表并打印。 (7)高电压、电流控制精度 电池对充电机输出电压和电流的控制精度有很高的要求,例如:锂电池对充电机的输出电压的范围有很高的精度,为保证充电过程中的电池安全,本充电机对输出电压和输出电流有很高的控制精度,电压和电流控制精度可达1%内,同时控制系统会自动补偿充电线和充电插头中的线路压降,保证电池侧的输出电压精度。 (8)完善的人为故障保护 在充电机的使用过程中,所出现的故障90%由人为所致,根据长期的使用经验,本充电机对各种人为故障作了相应的保护。例如:电池极性反接,本充电机内部带有电池反接保护电路,即使输出电池极性接反,也不会形成短路和充电机损坏,同时充电机会提示故障代码方便操作人员查找故障原因。再例如:经常出现车辆正在充电,司机就驾驶车辆行驶,而造成充电插头损害,本充电机带有充电工作信号,一旦充电插头连接到车辆上,充电工作信号有效,车辆控制系统可根据此信号,禁止车辆启动。同时充电机接受车辆的禁止充电信号,若此信号无效,即使操作人员运行充电机,充电机也不会启动,保证司机、车辆维修人员和乘客的安全。 (9)很强的充电适应型 本充电机的输出电压范围可根据用户的要求定制,同时输出电压的可调范围很宽。对于输出电流的不同,所有充电机均有并联功能,可以多台充电机并联工作,提高充电机的输出电流。 技术指标: (1)使用环境温度 可根据用户需要定制。 民品级:-0℃~+55℃ 工业级:-20℃~+55℃ (2)输入电源 可根据用户需要定制 a、三相AC380±20% b、直流输入(最高可达800V) (3)输出电压 可根据用户需要定制,最高可达500VDC     (4)输出电流 可根据用户需要定制,最大可到300A     (5)效率 满载效率可达90%     (6)功率因数 满载功率因数可达90% 应用范围: 使用于各种电池的充电和测试以及维护,同时也可作为通用直流电源。
北京交通大学 2021-04-13
大功率芯片液体冷却装置
项目简介 本发明属于一种液体冷却装置,用于对大功率芯片或组件的散热。 有益效果是:本发明设计极大地避免了漏水的可能性及其带来的严重后果,并且采 用冷热交互的微管排列,避免了微管在芯片进口处和出口处部分的液体温差,使芯片表 面受热均匀,散热箱采用导热性好,质量轻,容易加工且成本较低的金属铝材制作,散 热箱底部是平行排列的散热薄片,这样从吸热盒流进的循环液通过散热箱后即可冷却, 达到优良的散热效果。 性能指标 (1)性能指标:可依据大功率芯片要求按本发明设计实现。 适用范围、市场前景 适
江苏大学 2021-04-14
高功率光纤激光器技术
光纤激光器具有转换效率高、光束质量好、维护周期长、运行费用低等优点,是激光加工装备的光源最佳选择,具有十分广阔的市场应用前景,被誉为“光制造时代的核心”。由于技术门槛等原因,目前国内市场光纤激光器产品普遍集中在低功率光纤激光器,而从利润和销售额来看,光纤激光器最大的市场在千瓦级以上的应用,因此高功率光纤激光器产品极具市场空间和投资价值。 经过近两年的持续攻关,学校已掌握一系列研制高功率光纤激光器的关键技术,并自主研制成功连续光纤激光器,与国内同类产品相比,核心技术指标、性能参数均处于
南京理工大学 2021-04-14
宽频大功率电磁激励装置
本发明属于无损检测技术领域,为一种宽频大功率电磁激励装置,包括猝发脉冲发生电路、模拟开关、变压器和至少二个功率放大单元,各功率放大单元均包括依次的联接的信号放大电路、加法电路、电流缓冲器、场效应管电压跟随电路和效应管电流放大电路,各加法电路均连接有电位器;猝发脉冲发生电路与模拟开关的输入端相连,模拟开关的使能端与过功率检测电路的输出端相连,模拟开关的各输出端分别与信号放大电路相连;效应管电流放大电路与变压器的输入端相连,过功率检测电路的输入端与变压器的一个输出端相连,变压器的另一个输出端用于驱动负载
华中科技大学 2021-04-14
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