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基于过渡金属基化合物的高能量密度超级电容器研发
超级电容器是一种新型绿色储能器件,拥有比功率大、充放电效率高, 寿命长等优点,在低碳经济时代展现出巨大应用前景,已经被广泛应用于电 子产品、电动汽车、混合电动汽车、无线通讯设施、信号监控、太阳能及风 力发电等领域。开发具有高能量、高循环性和低成本的超级电容器是该领域 未来重要研究之一。电极材料作为超级电容器的核心组成部分,对其储能 性能有着至关重要的影响,而具有高理论容量、低价格的过渡金属基化合物 (Fe、Co、Ni)是实现高容量、低成本超级电容器首选的电极材料。以过渡金 属基化合物为主要研究对象,对其组分及结构进行了调控,通过储能性能测 试及储能机理分析,为开发高性能、低成本的活性电极材料提供实验依据。 这一研究的开展,给组装超高能量密度的超级电容器并使其从实验室走向我们 的日常生活带来了新的前景。 1.先进性及产业化前景:提高性能、降低成本一直以来都是超级电容器发展的 主旋律,其中能量密度低是超级电容器发展面临的主要问题,因此开发出具 有高能量、成本低的超级电容器迫在眉睫。就提高性能而言,超级电容器的 电极改进是重点,主要途径是通过提高电压窗口和提高电极材料的比电容。 目前针对超级电容器电极材料的研究主要集中在:(1)改进现有的电极材料; (2)开发新型电极材料;(3)改进生产工艺,实现低成本化。目前在全球范 围内达到工业化生产水平的超级电容器基本都是以双电层为储能机制的活性 碳基超级电容器,而以贋电容为储能机制的超级电容器尚处于实验室开发阶 段,因此超级电容器还有很大的发展空间。 2.对所在行业和关联产业发展和转型升级的影响:根据超级电容器的容量大小 和功率密度,可以将其用作后备电源、替换电源和主电源。当主电源发生故障 而不能正常使用时,超级电容器便起到后备补充作用,它具有寿命长、充放电快 和环境适应性强等优点。当用作替换电源时,主要应用于对环境变化有特殊要 求的场合,例如白天太阳能提供电源并对超级电容器充电,晩上则由超级电 容器提供电源。作为主电源时,主要利用超级电容的大功率密度,一般是一个或几个超级电容器通过一定的方式连接起来持续释放几毫秒至几秒的大电 流,放电之后,再由低功率的电源对其充电。 3.市场分析:根据IDTechEX数据统计,2014年超级电容器全球市场规模为11 亿美元,预计到2018年,超级电容器全球市场规模将达到32亿美元,年复合 增长率为31%,并预测将会以此速度预计到2018年,超级电容器全球市场规模 将达到32亿美元,年复合增长率为31%,并预测将会以此速度继续增长。我国 将“超级电容器关键材料的研究和制备技术"列入到《国家中长期科学和技 术发展纲要(2006-2020年)》,作为能源领域中的前沿技术之一。有数据显示, 2015年国内超电市场规模已经超过了 70亿元,因此,在这样的一个大背景下, 研究新材料以开发具有超高能量密度的超级电容器具有非常大的市场前景。
重庆大学 2021-04-11
广东省科学技术厅关于印发《广东省基础与应用基础研究基金联合基金管理实施细则》的通知
为加强和规范广东省基础与应用基础研究基金联合基金组织实施与管理,完善基础研究多元化投入体系,现将《广东省基础与应用基础研究基金联合基金管理实施细则》印发给你们,请认真贯彻落实。
广东省科学技术厅 2023-07-10
“高等教育这十年——新时代、新科技、新内涵”云端展览:实践创新·大学生创新创业成果展
实践创新·大学生创新创业成果展主要面向高校创新创业部门及大学生群体。该专区旨在宣传推介高校创新创业特色项目典型案例的经验做法,构建优秀大学生创新创业项目库,并为创新创业团队提供政、产、金、贸、媒等服务,提升大学生创新创业能力、增强创新活力,推进高校创新创业工作向纵深发展。
中国高等教育学会 2022-07-12
关于组织参加山西省第三十届中国杨凌农业高新科技成果博览会的通知
由科技部、商务部、农业农村部、中国科学院、国家林业和草原局、国家知识产权局和陕西省人民政府共同主办的“第三十届中国杨凌农业高新科技成果博览会”(以下简称农高会)将于2023年9月19日—23日在杨凌示范区举办。
山西省科技厅农村科技处 2023-08-08
物理与光电工程学院郭鹏飞课题组在国际能源领域顶级期刊Nano Energy发表最新研究成果
郭鹏飞课题组发展了一种源移动式纳米线生长技术,通过材料在微纳尺度的能带设计和生长控制,可控制备了一种一维半导体钙钛矿CsPbCl3/CsPbI3异质结构,解决了由于单纳米结构带隙不可控导致的钙钛矿纳米线激光器发射波长单一的问题。
太原理工大学 2022-06-07
关于公开征求《重庆市加快推动高校科技 成果转化与产业化若干措施(征求意见稿)》意见的公告
为全面贯彻党的二十大精神,贯彻落实市委六届二次、三次全会部署,深入贯彻全市科技创新和人才工作大会精神,聚焦培育科技型企业和高新技术企业,加快推动高校科技成果转化与产业化,市科技局联合市教委、市人力社保局等部门起草了《重庆市加快推动高校科技成果转化与产业化若干措施(征求意见稿)》。
重庆市科学技术局 2023-09-04
宁夏师范学院在第61届高博会上展示师范教育创新、闽宁教育协作和师范教育协同提质成果
4月15日,第61届中国高等教育博览会(以下简称高博会)在福州海峡国际会展中心开幕。本次展会宁夏师范学院展区展示了教育部对口支援、师范教育协同提质计划及闽宁教育协作成果。学校党委常委、纪委书记虎玉赟带领教务处、教育科学学院、美术学院、资源环境与生命科学学院负责人一行7人参加高博会。
宁夏师范学院 2024-04-18
合成低级羧酸酯的绿色催化技术(技术)
Ø 本发明专利是一种用于生产低级羧酸酯的新型催化剂,该类新型催化剂用于由低级醇和低级羧酸反应生产低级羧酸酯。原料包括脂肪族羧酸、芳香族羧酸、饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸等,所用的醇为C1-C6脂肪醇等,可以广泛用于有机羧酸酯的合成领域。该类新型催化剂具有环保、对设备腐蚀轻微、反应条件温和、易于分离、催化活性好、选择性高等特点。并且能够保证反应长时间、稳定、连续地进行。与现有生产工艺流程相适应,本发明不需要在工艺设备方面进行大的改动,可以简化原有生产流
北京理工大学 2021-01-12
微晶共沉淀安全点火药技术(技术)
成果简介:本项目的研究内容属于火工品专业起爆药、点火药等火工药剂的范畴。本项目研制的微晶共沉淀安全点火药主要应用于电引火类火工品中,是电引火药头的核心药剂,应用于军用桥丝式电火工品和工业电雷管中。 项目来源:自行开发 技术领域:新材料 应用范围:军用火工品和民用爆破器材用点火药剂 现状特点:该技术获得了发明专利,已经通过会议鉴定和生产定型,并已在多家工厂获得了工业规模的应用,目前处于大规模
北京理工大学 2021-04-14
磷肥高效活化疏松剂生产技术(技术)
成果简介:产品适用于普通过磷酸钙和重过磷酸钙的生产,可有效解决磷肥 产品有效磷转化率低、熟化期长、易结块、含水量控制不稳定等长期困扰企业的难题,且对土壤和农作物没有副作用。 其突出的优势特点是:有利于改善晶体的结晶习性,有效降低细小结晶薄膜的包裹作用;有效降低溶液的表面张力,增进液-固间的充分接触,并及时清除反应物表 面的生成物;避免颗粒之间由于毛细作用的附着,减弱颗粒之间的盐桥强度;用含贫磷矿及物理性能较差的矿体生
北京理工大学 2021-04-14
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