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预测固体电解质界面的原子模拟软件
本技术提出了基于多尺度理论模拟结合深度机器学习的一整套解决方案,即利用先进多尺度模拟方法精准解析SEI原子结构,建立新一代SEI模型,阐明SEI结构和形成机制,完整构建SEI与电池性能之间的内在联系,定向设计符合不同商用条件的新型电解液配方,为开发新一代高能量密度电池提供可能。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、技术分析 随着智能手机、笔记本电脑等消费电子产品的快速发展,锂离子电池(Lithium Ion Battery, 简写为LIB)已经成为最成功的电化学储能设备之一,并从根本上影响并改变了人们的日常生活方式。随着制造工艺的逐步成熟,LIB的能量密度已经接近其理论极限。另一方面,可移动电子设备的快速普及和汽车电动化的蓬勃发展也不断要求开发具有更高能量密度的充电电池以满足实际使用的需求,而最先进的LIB依然无法完全满足上述需求。因此,寻找更高能量比的锂电池电极材料,加快下一代新型锂电池关键技术的相关研究,已成为制约锂电池技术产业发展进步的关键问题。锂金属电池的能量密度虽足以达到下一代电动车的要求,但其自身的稳定性仍令人担忧,这主要是因为Li金属的反应活性过高,其几乎可与所有的电解液均能自发地发生化学反应。在电池的运行过程中,Li电极和电解液之间通过自发化学反应和电化学反应导致了固体电解质界面(solid electrolyte interphase,SEI)的形成。当所形成的SEI结构不均匀时会诱发电池体积膨胀,此外,充放电过程中锂的不均匀沉积会导致锂枝晶的形成,锂枝晶的不规则生长会刺穿SEI,导致SEI膜发生破裂,并产生死锂,降低锂金属电池库伦效率;更严重的是,锂枝晶的不断生长会刺穿隔膜,造成电池内部的短路,导致火灾和爆炸等安全事故,大大缩短了电池的使用寿命,严重阻碍了其大规模商业化发展。因此,SEI对LMB的性能具有至关重要的影响。良好且稳定的SEI可以阻止(或者大幅度减缓)负极界面上反应的持续发生,起到保护Li电极的作用。针对下一代高稳定性锂金属电池设计中存在的关键问题,结合国际研究进展与本团队前期研究基础,我们提出了基于多尺度理论模拟结合深度机器学习的一整套解决方案,即利用先进多尺度模拟方法精准解析SEI原子结构,建立新一代SEI模型,阐明SEI结构和形成机制,完整构建SEI与电池性能之间的内在联系,定向设计符合不同商用条件的新型电解液配方,为开发新一代高能量密度电池提供可能。本方案已形成完整的工作流,相关自动化软件已开发完成并交付使用,且具有完全的自主知识产权,可用于国内外上游电池生产研发企业积累原始电池性能数据,大范围筛选有效电解液组分,指导下一代高能量密度锂电池研制。 我们的技术优势与创新主要表现在: 1)首次在电池体系中实现了QM与MM的混合模拟与混合加速; 2)在电池体系模拟中实现了开放电子体系对电化学反应的热力学和动力学预测; 3)在保证精度的前提下,实现了在纳米尺度上对真实的实验SEI结构直接模拟; 4)通过耦合深度机器学习,实现了电解液组分大范围筛选与性能优化。
苏州大学 2022-08-15
一种改善脱水草莓质构的方法
该专利技术可应用于草莓等浆果的脱水加工;通过综合应用复合渗透处理、 高压处理等技术,有效解决了脱水草莓在复水后容易出现的组织塌陷、口感绵软等问题。目前脱水草莓可用于复合麦片等食品加工,而草莓在脱水加工中容易出现质构较差的问题,影响了草莓产业化。该技术可提高脱水草莓的品质,提升草莓产业化水平,已在企业成熟应用;该技术具有较好的应用前景,在应用过程中也将产生明显的经济效益和社会效益。 技术水平: 将草莓在复合渗透液中进行渗透预处理,渗透液包括 6-8%蔗糖、10-12%乳糖、4-5%麦芽糖和 0.3-0.4%氯化钙,渗透过程中结合高压处理,预处理时间为 25-30 分钟;然后进行后续的真空冻干或真空干燥。采用该技术的脱水草莓克服了口感绵软的问题。该技术达到国际先进水平。
江南大学 2021-04-11
专家报告荟萃㊳ | 超星指针集团副总经理王丽洁:AI能力中心助力高校新质生产力发展
在此背景下,我们要直面挑战、狠抓机遇,深化人工智能技术与高校管理的有机融合,加速推进智能管理服务的跃升,有力支撑和保障学校各项业务的高质量、可持续发展。
中国高等教育博览会 2025-03-04
珠海真理光学成功承办全国颗粒表征与分检及筛网标委会颗粒分会2021年会
12月10-12日来自全国各地的委员代表齐聚粤港澳大湾区核心海滨城市-珠海出席2021年度工作会议。本次大会由全国颗粒表征与分检及筛网标委会颗粒分技术委员会主办,珠海真理光学仪器有限公司负责承办。
珠海真理光学仪器有限公司 2021-12-24
高稳定性无颗粒银基导电墨水
"印制电子技术是将功能性材料墨水印制在基材上,是微电子行业的一项重要革新,解决了传统光刻技术存在的生产周期长、操作复杂、污染严重等问题。 课题组发明了一种无固体颗粒的喷墨打印用银基导电墨水,该导电墨水是通过将一种有机银络合物溶解在溶剂中,同时加入微量的助剂充分溶解而获得。突出优点:(1)固化温度低:在很低的分解温度获得纳米银颗粒(最低可
东北大学 2021-04-10
亚微米陶瓷颗粒增强铝基复合材料
本项目采用元素粉末法制备高性能的亚微米陶瓷颗粒增强铝基复合材料,突破了亚微米颗粒在基体中的分散和铝基复合材料的二次加工困难瓶颈难题,制备的亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料具有高的比强度、比刚度、热稳定性,较低的热膨胀系数,优良的导热、耐磨、耐腐蚀性等特点,机加工表面光洁度高。亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料的成功制备,在金属基复合材料实际应用方面取得了突破性的进展。 亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料是一种极具潜力的工程材料,其在航空航天领域、汽车装甲、电子封装、高轻化自行车等方面取得了大量应用。其中以碳化硼为增强体的B4C/Al复合材料耐磨性很高,在制造喷砂嘴、电触点、摩擦和耐摩擦材料时得到了广泛的应用,并且在机器和设备端部密封件上,碳化硼为基体的B4C/Al复合材料也有出色表现。此外,碳化硼具有良好的耐酸碱腐蚀性能,在有气体腐蚀条件下工作时,效果极佳,用亚微米B4C制备的B4C/Al复合材料制备的喷砂嘴和喷丸机喷嘴在标准条件下显示出的高强度,为钨硬质合金强度的5~11倍。先后设计和开发了高尺寸稳定性高导热易加工电子封装复合材料制品,如印刷电路板板芯、军用功率混合电路、微波管的载体、多芯片组件等。亚微米SiC颗粒增强铝基复合材料具有高耐磨性、良好的耐高温性和抗咬合性能等特点,在高速列车刹车盘,制动盘、发动机活塞和齿轮箱等以及现已用于越野自行车上的车链齿轮具有广阔的应用前景。从前瞻性、战略性、经济性和基础性这几个角度来考虑,亚微米陶瓷颗粒增强金属基复合材料制备技术的发展符合具有高性能价格比,有待迅速实现产业化的要求趋势。本项目围绕航空航天用大尺寸关键承力结构件、光机结构件与精密仪表零件、电子封装器件、核能领域屏蔽材料等应用背景,部分研究成果已达到了国际先进水平。先后设计和开发了高尺寸稳定性高导热易加工电子封装复合材料制品;制备的亚微米碳化硼增强铝基复合材料被应用于制造核废料处理容器;应用于高速列车刹车盘,制动盘、发动机活塞和齿轮箱等。
东北大学 2021-04-11
一种颗粒物荷电量测量装置
本实用新型涉及颗粒物荷电量测量装置,所述装置包括顺次连接的气瓶、颗粒发生装置、荷电器、检测器和引风机,所述气瓶与颗粒发生装置之间设有第一流量计,检测器与引风机之间设有第二流量计;所述荷电器设置在检测器左端,检测器右端通过管道与引风机连通;所述荷电器通过第一导线与荷电器高压电源相连,检测器通过第二导线与检测器高压电源相连。本实用新型结构简单,设计合理,能够精准测量静电除尘器中各单一颗粒的荷电量,从而研究静电除尘器颗粒的荷电机理;有助于静电除尘系统进行设计和研究,从而提高静电除尘器除尘效率,有效地控制燃煤烟气颗粒物的排放。
浙江大学 2021-04-11
LE-1000超细颗粒在线监测仪
FAM激光粒度仪工作是根据MIE 光散射原理。当激光照到测量区中的颗粒时便会产生光的散射现象,散射光的强度和空间分布与颗粒的直径和浓度有关,用环形光电接收器检测散射光的分布,然后将信号输入计算机,根据事先编好的程序,可以得到被测颗粒的尺寸分布、各种平均径等。 本校生产激光粒度仪已有20多年的历史,产品遍布全国各地。 主要技术指标 可测粒径范围:0.5~1000微米 测量对象:粉体、雾滴及其他颗粒 测量项目:粒径分布、各种平均径
上海理工大学 2021-04-11
包含可凝结颗粒物气体的发生装置
本实用新型涉及环境技术领域,旨在提供一种包含可凝结颗粒物气体的发生装置。该装置包括温控加热炉,其内腔中设有通过管路首尾依次相连的气体混合室、加湿室和加料室;三个气源出口分别连接多个气体流量计,其中加湿微量注射泵和加湿气体流量计分别接至加湿同心雾化器,加湿同心雾化器的出口连接至加湿室的入口;加料气体流量计与加料微量注射泵分别接至加料同心雾化器,加料同心雾化器的出口连接至加料室的入口;加料室末端设气流出口。本实用新型能够保证可凝结颗粒物稳定发生,模拟烟气含有稳定含湿量;方便清洗,并且减少杂质污染;可使出口烟气温度保持稳定;装置体积小,便于组装、放置,方便进行可凝结颗粒物相关研究。
浙江大学 2021-04-13
一种桑黄颗粒菌种的制备方法
本发明涉及一种桑黄颗粒菌种的制备方法,属于食用菌栽培技术领域。本发明的方法,以石膏粉、蔗糖、真菌激发子与熟化谷物的混合物作为培养基质;其特殊之处在于:采用带壳或带皮谷物作为颗粒菌种培养基质的主要材料,添加有真菌激发子。采用带壳或带皮谷物作为颗粒菌种的主要材料,营养丰富全面,可满足桑黄菌丝生长的需求,菌种活力强,接种后萌发点多,能缩短培养时间。相对没有添加真菌激发子的制备方法,在其他条件相同的情况下(培养时间相同的情况下),采用本发明的制备方法所获得的菌种胞外酶的活性明显提高,所得菌种的活性提高。
青岛农业大学 2021-04-13
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