化石能源(煤、石油、天然气等)有限的储量及不可再生性，已无法满足人类的能源需求。同时，化石能源大规模使用产生大量的CO2、SO2、NOx等温室或有害气体，对生态环境造成了严重的负面影响。氢是地球上储量最丰富的元素，具有最高的单位质量能量密度(143.0 kJ/g)，且燃烧产物只有水，右图是一种十分理想的清洁能源载体。下图是理想的氢循环系统，其利用太阳能电解水制取氢气，并将氢气可逆储存于固态储氢材料，按需要应用于燃料电池中。氢气如何高效存储被认为是氢能大规模应用最需解决的首要问题。&n

产品详细介绍 可根据客户的要求批量定做

碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构，能够承受大应变的反复压缩而不坍塌，同时，碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来，随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视，各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。

成果简介：利用取之不尽的太阳能实现民用炊事，是人们多年来的愿望。现虽有直接反射聚焦的太阳灶可用于烹饪方面，但它需要用户直接在阳光下操作，并需要及时跟踪太阳的运动轨迹，否则不能得到聚焦良好的光斑，由此给用户带来的极大不便，限制了此类装置的推广应用。本项目设计的光导聚能高温相变储能室内太阳炉利用经过特殊设计的光漏斗将太阳光收集并导入储能器中，将小通量的太阳光能，经累积产生高温热能，并在储能器中实现高温相变储存，储存温度大于180℃。需要炊事时将所储存的热量传递给储热体盘管内的导热介质，通过导热介质的循

液态金属电池是一种电极和电解质全液态运行的新型电池，以液态金属和熔盐分别作为电极和电解质，具有储能成本低、容量易放大、长循环寿命、高功率密度和高安全性的优势，在储能领域具有广阔的应用前景。

碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构，能够承受大应变的反复压缩而不坍塌，同时，碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来，随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视，各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。

碳纳米管海绵材料具有轻质、柔性、抗腐蚀、耐高温等特点。微观上具有三维多孔结构，能够承受大应变的反复压缩而不坍塌，同时，碳纳米管互相搭接形成高导电的三维网络。这种综合的优良力学和电学性能使得碳纳米管海绵在功能复合材料、吸附过滤等领域具有广阔的应用前景。近年来，随着社会对清洁、可再生能源的日趋重视，各种能量转换和存储器件的研究如火如荼。

本发明合理的利用轨道受到车轮载荷上下振动产生的机械能，节能环保。

项目基于温差发电的基本原理，研制了一套用于驱动小功率电器用的太阳能温差发电系统。该系统主要由太阳能聚光型集热器、温差热电转换器和散热器三部分组成，温差热电转换器是由某种半导体材料加工而成。系统原理是利用太阳能聚光型集热器对温差热电转换器的一面进行加热形成热端，而热电转换器的另一面通过散热器自然散热形成冷端，这样两端就形成了一定的温差，由于半导体材料的赛贝克效应实现热能向电能的转换，从而可直接给负载电器供电或把电能用蓄电池储存起来。 白天利用太阳能可对某些小功率电器直接供电，或者把多余的电量用蓄电池储存起来电池；夜间可以用蓄电池来带动用电设备。代表性的电器设备如：应急灯、节能灯、小型风机或、风扇、小功率通讯设备等等。本发电系统对环境无污染，还有工作时间长、维护小、可移动性好，无噪音等一系列优点，使得其在偏远山区家用照明、做饭和通讯，无须维护的小功率公共设施如山区公路照明和海上灯塔，以及野外应急用电设备等领域具有广阔的应用前景。目前，本系统在实验室初步测试已经能稳定提供至少2W以上的电量。

成果与项目的背景及主要用途：当前，为了解决能源和环境问题，世界上许 多国家的政府和汽车制造商均投入大量资金进行电动汽车的研究与开发，采用二 次电池的电动车虽然取得了长足的进步，但仍难以解决快速充放电性能差、价格 将复合薄膜置于导电玻璃上 染料溶液的配制 电解质溶液的配制 对电极 40°C，12 h 染料敏化浸泡处 组装 DSSCs 光伏性能 导电玻璃（FTO）清洗 TiO2/ZnO 复合薄膜 的制备天津大学科技成果选编 高、安全性差的问题。超级电容器由于具有比功率高（大于 1kW/kg 到十几 kW/kg 的功率密度）、循环寿命长（10 万次以上）、使用温度范围宽（-40℃～60℃） 以及充电迅速（小于 10min）等优异的特性，非常适合电动车对功率特性的要求， 已成为近年来电动车动力电源开发中非常重要的领域之一。 超级电容器的主要用途分为：1 城市公交车主电源；2 与高性能蓄电池配合 使用，可作为电动车的辅助电源，满足电动车在启动、加速、爬坡时提供峰值功 率的要求，同时回收汽车在刹车、空载时产生的机械量，可大大提高能量的利用 效率；3 作为太阳能电池和风力发电的储能系统，白天储存太阳能电池和风力发 电产生的电能，夜间提供照明等所需的能量；4 可作为消费类电子产品的电源, 如 手机、数码相机、无绳电话、电子手表、电动玩具、记忆性存储器、微型计算机、 系统主板、钟表等。 技术原理与工艺流程简介：本技术的关键在于采用新型工艺制备极化电极， 制备工艺简单，设备投资小。由于本产品的技术原理本质上与传统的双电层电容 器的原理相同，因此，在充放电过程中由于没有化学反应的发生，电极材料的结 构不会变化，能够保证大于 10 万次以上长期循环的稳定性。 工艺流程：配料→混浆→制电极→组装→注液→老化→检测包装。 技术水平及专利与获奖情况：前期已开发出 14V-5F，28V-28F 的水系超级 电容器样品，相关专利正在申请之中。 应用前景分析及效益预测：随着便携式电子器械的普及和发展，超级电容器 的应用范围越来越广泛。有业内专家预测，仅就中国市场而言，目前的年需求量 可达 2,150 万只，而整个亚太地区的总需求量则超过 9,000 万只，市场前景非常 广阔。同时，权威部门已经证明了燃料电池驱动的电动汽车在 20～30 年内不可 能实现商业化，那么我们中国会尽快将电动车的研究方向转向其他类型的电动车， 包括镍氢电池和锂离子电池的电动车，而且其中特别强调了一种混合动力的电动 车，即燃油+电源的混合电动车，电源可以是镍氢电池也可以是锂离子电池，还 应包括超级电容器。因此，超级电容器在电动车方面的应用，无论在国内还是国 际上研究和应用的步伐将会更快，性能也会有快速的飞跃。仅电子产品和电动车 领域，超级电容器的市场前景就非常广阔。 95天津大学科技成果选编 预计项目投资 300～500 万元，正式投产后每年效益在 200～500 万元。 应用领域：1 城市公交车主电源；2 与高性能蓄电池配合使用，可作为电动 汽车的辅助电源；3 作为起重机等大型吊装机械的辅助电源；4 作消费类电子产 品的电源, 如手机、数码相机、无绳电话、电子手表、电动玩具、记忆性存储器、 微型计算机、系统主板、钟表等；5 作为太阳能电池和风力发电的储能系统，白 天储存太阳能电池和风力发电产生的电能，夜间提供照明等所需的能量。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：本技术 的投资规模为 100～200 万元左右，其中原料约为 50 万，设备费用约为 50 万， 厂房面积约 1000m2，厂房投资约为 30 万元，流动资金约 70 万。 合作方式及条件：具体合作方式电话联系或面议。