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石墨烯包覆钛酸锂材料及高性能超级电池
一、项目分类
显著效益成果转化
二、成果简介
本项目开创性地将石墨烯用于包覆钛酸锂，通过独特的加工工艺制得业内领先的石墨烯包覆钛酸锂材料，有效地解决了钛酸锂负极材料的产气问题，并以此为基础制得了高性能的钛酸锂超级电池。该电池单体可8C持续放电，20C脉冲放电，充放电循环大于30000次，10分钟可充电90%以上，低温性能优异（可在-40度环境下放电）。
石墨烯具有高导电性和优良的电化学稳定性，通过石墨烯的均匀包覆改善了钛酸锂的电子电导性，进而提升了电池的大倍率充放电能力和高低温性能。同时，石墨烯包覆降低了材料充放电过程中的极化，提高了材料的容量发挥，通过钝化钛酸锂材料表面的活性位点，解决了其产气问题。利用该负极材料做成钛酸锂超级电池，具有优异的倍率充放电性能、长寿命、高安全性能和优异的低温充放电性能。
本项目首先开发了石墨烯包覆的钛酸锂材料，采用高温固相法合成，X射线衍射图谱证明其为标准的钛酸锂尖晶石结构，微观上由100-200nm的一次颗粒组成的微米和亚微米级二次球形颗粒，D50为15±5μm，1C可逆容量大于155mAh/g。
获得了基于石墨烯包覆钛酸锂负极材料的钛酸锂超级电池，通过串并联成组后可以用于低温启动电源，轨道交通，储能等领域，在长寿命、高安全、快充和低温充放电领域具有广阔的应用前景。
南开大学
2022-07-29
一种双波段薄膜光探测器及其制备方法
本发明属于微纳制造与光电子器件领域，并公开了一种双波段 薄膜光探测器，包括基底薄片、第一电极层、第一 WSe2 层、石墨烯 层、第一 MoS2 层、第二电极层、介质层、第二 WSe2 层、第三电极 层、第二 MoS2 层和第四电极层,第一电极层设置在基底薄片上;第一 WSe2 层铺设在基底薄片和第一电极层上;石墨烯层设置在第一 WSe2 层上;
华中科技大学
2021-04-14
一种光伏发电系统环境自适应式 MPPT 方法及系统
本发明公开了一种光伏发电系统环境自适应式 MPPT 方法，本发明的方法引进电压修正参数ΔU， PI 控制环节，实时调节直流斩波器占空比 D，加快最大功率点电压 Um 寻优速度，减小功率损耗，并使 最大功率点电压 Um 实时跟随环境条件变化，减小增量电导法(I&C)寻优步长，快速、准确实现光伏电 池 MPPT，既改善传统 MPPT 算法易受环境影响，鲁棒性差，功率损耗较大的缺点，又避免智能型 MPPT 算法复杂，易陷入局部最优的劣势。
武汉大学
2021-04-13
一种新型的光伏一体化轻质建筑外墙
课题组研发的光伏一体化轻质墙体，采用结构化技术，将光伏板与轻质墙体材料连接，设置内保温与隔音层，从而达到极为优秀的保温与隔音效果。同时，轻质墙体内部设置通风层，起到墙内通风排湿的作用，有效降低墙体结露和发霉。同时，该墙体具有安装方便，价格低廉和经久耐用等诸多有点。
上海理工大学
2021-04-13
一种机械叠层ALSB/CIS薄膜太阳电池
一种机械叠层ALSB/CIS薄膜太阳电池,属于一种半导体薄膜太阳电池的结构设计,它是由ALSB顶电池机械叠合在CIS底电池上而成的双结四端薄膜太阳电池。其中ALSB顶电池,指的是在CORNING 7459玻璃上先沉积N型掺铝氧化锌导电层,然后沉积氧化锌高阻层,再沉积硫化镉缓冲层,随后沉积锑化铝吸收层以及碳纳米管涂层作为透明导电层,最后,沉积镍/铝栅线而制成的太阳电池;而CIS底电池,指的是在SODA LIME玻璃上沉积钼,然后沉积吸收层硒铟铜,再沉积缓冲层硫化镉,随后沉积高阻氧化锌和掺铝氧化锌,最后沉积与顶电池相同形状和大小的镍/铝栅线而制成的太阳电池。采用上述结构的叠层电池,可以选择性地吸收和转化太阳光谱的不同区域的能量,扩展光谱响应的范围,有效地提高薄膜太阳电池的转换效率。
四川大学
2021-04-11
CIGS薄膜太阳电池工程中心与产业化基地
铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳电池 铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳电池是在玻璃衬底，或者是在不锈钢箔、塑料等柔性衬底上沉积5层薄膜的太阳电池。 1）转换效率是薄膜电池之首（η = 20.8%），超过多晶硅太阳电池； 2）性能稳定不衰退； 3）成本低廉：在廉价衬底上以低衬底温度下沉积厚度3～4 微米薄膜，全部生产可在一个车间内完成，低的材料成本与制造成本。 4）可制备成柔性太阳电池，不怕摔碰，功率
南开大学
2021-04-14
风电机组/光伏发电智能动态并网技术及产业化
小试阶段/n■新能源■节能环保和资源综合利用*成果简介该项目可解决的问题：从物理本质上解决三大问题：1、解决并网逆变器及滤波器遭受过电压和过电流的冲击的问题，从而提高风电机组/光伏发电并网的电网电压质量、提高并网逆变器的安全稳定运行水平和使用寿命；2、解决风电机组/光伏发电系统出力不足时，电网向并网滤波器倒送电，导致电网电压偏高，保护动作跳闸，弃风弃光的问题，增加风电机组/光伏发电出力、提高风电机组/光
武汉大学
2021-01-12
光伏建筑一体化可调度式分布式发电装置
本项目以新型可调度式并网发电系统与电网的互动为主要研究对象，主要应用在光伏建筑中。本项目致力于研究并开发高性能、高效率、高可靠性、低 EMI 且控制灵活、功能完善、易于扩展的新型并联双向 AC/DC 变换器和双向充放电变换器。探索与电网互动的服务内容和能量管理方法。
扬州大学
2021-04-14
以锂离子超级电容器改善电能质量的单相光伏逆变器系统
本实用新型公开了一种利用锂离子超级电容器（LiC）改善电能质量的单相光伏逆变器系统，包括 光伏阵列、储能系统、全桥逆变电路、控制电路、检测电路和非线性负载，储能系统由 LiC 和双向 DC/DC 变流器并联组成；其中，光伏阵列的输出端连接储能系统，储能系统并联于全桥逆变电路的直流侧，非 线性负载并联于全桥逆变电路的交流侧；检测电路连接非线性负载，用来检测非线性负载的无功电流和 谐波电流；检测电路的输出端连接控制电路的输入端，控制电路的输出端连接
武汉大学
2021-04-14
光伏建筑一体化可调度式分布式发电装置
在国内，可调度式并网发电系统中现有充电机产品大多只具备通过光伏充电的基本充电功能，不具备由电网双向功率转换功能。且目前基本应用中也大都未考虑并网发电系统与电网能量、信息双向流动的功能。这一项目的实施将为我省光伏并网发电系统与电网互动提供思路；为实现高性价比的并网发电装置模块化提供技术；为我省智能电网提供高效服务作探索；为我省光伏建筑分布式发电提供方案。与江苏领先电子有限公司合作，成果产品已完成小试，在江苏领先电子有限公司研发实验楼顶试运行1年，已具备产业化能力。产品中申请中国发明专利4项，其中授权1
扬州大学
2021-04-14