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尖晶石型锰系高比能锂电池正极材料
本项目开发出两类高性能尖晶石型锰系电池正极材料，包括多孔结构 LiMn2O4 和微纳结构 LiNi0.5Mn1.5O4。对于 LiMn2O4 材料，利用“乳液沉淀—固相锂化”制备路径，获得了高纯度富锂尖晶石相，产物具有一维多孔结构，产物尺寸可在纳米，亚微米和微米尺度范围内调节，优化的产品具有非常好的高倍率性能和长周期循环性能。对于 LiNi0.5Mn1.5O4 材料，利用“碳酸盐一步共沉淀法”和“表面活性剂辅助草酸盐共沉淀法”两种制备技术路线，获得的产品具有晶相纯度高、颗粒规整、振实密度大、高电压区间容量高，倍率性能好等特点。
项目特色：
开发了“乳液沉淀—固相锂化”、“碳酸盐一步共沉淀法”和“表面活性剂辅助草酸盐共沉淀法”三条技术路线，用于多孔结构LiMn2O4 电极材料和微纳结构 LiNi0.5Mn1.5O4 的制备，制备方法工艺简单，易于实施，有利于推广应用，制备的产品具有晶相纯度高、形貌规整、粒径可调、振实密度大、比容量高、倍率性能好、长周期循环性能突出等特点。
市场应用前景： 本项目社会贡献和经济效益在于使尖晶石型新型锰系锂电池正极材料形成自主知识产权，促进成果转化和产业化，提升电池行业的研发水平和产业链结构优化，带动锂电池新能源产业发展。
南开大学
2021-04-13
电机车安全运行的蓄电池容量实时监测装置
蓄电池是目前煤矿蓄电池电机车运行的能源来源，其本身的安全可靠决定了蓄电池机车的安全可靠运行，蓄电池电机车司机在驾驶机车时，若能实时通过显示屏观察蓄电池的容量和剩余使用时间，则可以有效指导司机对蓄电池机车的计划使用，能及时更换容量不足电池，防止电池过放电，同时也能防止蓄电池机车半路抛锚事故的发生，提高生产效率与生产水平。
本成果通过实时检测运行过程中蓄电池的开路电压及放电电流，同时根据蓄电池的放电曲线，能对蓄电池容量及剩余使用时间进行预测。
1、能够实时测量蓄电池的电压，电压范围 0～250V；
2、根据蓄电池的实时电压预测蓄电池的剩余容量；
3、能够根据蓄电池容量与带载情况，预测蓄电池的使用时间；
4、根据蓄电池机车的平均速度，预算蓄电池的行驶理程；
5、当蓄电池容量下降至正常容量的 20%时，实现语音提示；
6、所有的检测预测信息通过液晶屏实时显示。
安徽理工大学
2021-04-13
III-V族半导体合金体系热、动力学计算机辅助分析系统
III-V族半导体合金体系热、动力学计算机辅助分析系统建立并完善了含Al-Ga-In-N-P-As-Sb-C-H等多元体系的III-V族合金化合物半导体热力学数据库，使之成为当前国际上数据资源相对丰富、可靠程度高的专业型数据库。在此基础上，应用该计算机辅助分析系统，可采用统一的成分空间表达方式，将覆盖四元半导体整个成分空间的光电性能（能量间隙或波长）、与相应衬底匹配的成分条件、以及各种温度下发生溶解间隙的成分范围，投影于一平面，构成III-V族半导体体系综合优化图，用以对金属有机物气相外延工艺进行辅助分析、确定满足优质半导体生长的成分空间、预测外延层半导体的成分等。同时，该系统还发展了非平衡过程分析研究方法：亚稳平衡处理、条件平衡处理和不可逆过程分析处理等，这些方法有助于III-V族半导体液相外延、气相外延和金属有机物气相外延工艺过程的热力学分析。 该项目面向光电子材料和器件的研制与生产 III-V族半导体合金体系热、动力学计算机辅助分析系统，目前主要是作为应用研究，服务于有关光电子材料和器件的研制与生产过程中工艺条件的辅助设计，以促进III-V族半导体液相外延、气相外延和金属有机物气相外延工艺逐步从经验设计迈向科学设计，在相关领域的高技术产业化方面起积极作用。 Al-Ga-In-N-P-As-Sb-C-H等多元体系的III-V族合金化合物半导体热力学数据库；瑞典皇家工学院Thermo-Calc相平衡热力学计算软件。
北京科技大学
2021-04-11
面向农村的太阳能微动力分散式智能污水处理系统
安徽建筑大学
2021-01-12
基于发动机动力传动件强化用 Al-P 晶种合金
Al-Si 合金具有低膨胀系数，良好的耐磨性及铸造性能，在内燃机活塞、缸 体压等发动机动力传动件制造领域广泛应用。过共晶 Al-Si 合金的微观组织中 通常存在五瓣星状、板片状、八面体和其他复杂相貌的初晶 Si，这些分布在该 合金基体中的较粗大初晶 Si，严重割裂了合金基体，在外力作用下，合金中的 Si 相尖端和棱角部位易引起局部应力集中，从而明显降低了合金的力学性能， 尤其是影响其塑性、强度、耐热性和热疲劳性能的提高。与此同时，在过共晶 Al-Si 合金中，初晶 Si 易出现集聚现象，严重降低了合金的各项性能。要改善 过共晶 Al-Si 合金的性能,必须同时对共晶 Si、初晶 Si 进行良好的细化处理，细 化、球化初晶 Si，才能使其得以广泛应用。目前国内外实际生产中通常采取加 磷（P）的方法，亦称磷变质（细化）处理。含磷变质剂主要包括磷盐或赤磷复 合变质剂及含磷中间合金。其主要存在问题如下： (1)磷盐或赤磷复合变质剂：处理过程中产生大量有害气体，环境污染严重， 效果不稳定，废品率高。 (2) Cu-P 中间合金：熔点高，加入后难熔化；密度大，易沉淀偏析。 基于上述行业背景，本课题组研制开发了一种应用于发动机活塞、压铸合 金熔体变质处理的新型 Al-P 晶种合金
山东大学
2021-04-13
基于压缩空气储能和气动马达的混合动力电动汽车样车研制
北京工业大学
2021-04-14
一种移动荷载下简支梁损伤和移动力同时识别方法
本发明提出了一种移动荷载下简支梁损伤和移动力同时识别方 法：测量结构在损伤状态的加速度动力响应，以结构的加速度响应作 为结构损伤和移动力识别的动力指标；根据结构的数值模型，将未知 移动荷载采用切比雪夫多项式表示，并利用梁单元形函数概念将移动 荷载等效成单元节点力，分别计算结构加速度响应对损伤和移动力参 数的灵敏度矩阵；结合敏感性分析结果，以结构测量加速度响应和计 算所得的有限元加速度响应的差值作为目标函数，采用一阶泰勒展开 的识别方程逐步迭代同时识别出简支梁的损伤和移动力。通过本发明 方法，能够仅仅
华中科技大学
2021-04-14
一种机床锥配合固定结合部动力学参数识别方法
本发明公开了一种机床锥配合固定结合部的动力学建模及模型参数识别的方法，该方法建立了一种 32 节点的刀柄-主轴结合部动力学模型，其中 1～8、9～16、17～24、25～32 均为等分点，锥配合结合部单元的运动则通过 1 点和 17 点、2 点和 18、3 点和 19 点、......16点和 32 点之间的相对运动体现出来。基于模态实验，本发明以频响矩阵与阻抗矩阵的乘积是单位矩阵这一理论特性，将实验的频响矩阵和有限元理论得到的子结构的刚度矩阵、质量矩阵相结合，通过初值试凑的方法，运用非线性最小二乘
华中科技大学
2021-04-14
工程车整车及关键结构件静动力特性有限元分析计算
成果简介工程车是一个工程建设的主干力量， 由于它们的出现才使工程的进度倍增，大大减少了人力。 混凝土搅拌车与泵车是工程建设中运用最广泛的工程车。 混凝土搅拌车在使用过程中， 会经历加速、 减速、 急刹车、 转弯、 上坡以及行驶在不平路面等各种工况， 这使得混凝土搅拌车在使用过程中会承受各种复杂载荷， 车架及薄弱环节易产生开裂； 混凝土泵车工作环境恶劣， 移动频繁， 在浇注过程中臂架姿态复杂多变， 易造成各臂架之间联接件的破坏。 因此对混凝土搅拌车与泵车等工程车整车及关键结构件静动力特性
安徽工业大学
2021-04-14
一种两段式固体燃料分级反应动力学分析设备
本发明公开了一种两段式固体燃料分级反应动力学分析设备，包括分级反应发生装置、耦连装置、气路装置、炉温控制装置和分析检测装置，该分级反应发生装置包括独立设置的热解反应器和焦炭气固反应器，所述微型气流床与所述微型流化床由带斜度的通管相连，所述固体燃料颗粒在微型气流床中发生热解反应，随后通过耦连装置实现气固分离，残焦被脉冲气流携带进入微型流化床中进行气固反应，所述耦连装置为采用带筛板的旋转截止阀门，通过气相快速过程质谱仪和与其连接的计算机获得气固反应动力学参数。本发明可直接解耦固体燃料热解及焦炭气固反应过程，微型气流床和流化床内温度和气氛均可独立控制，反应装置结构简单、检测结果精确。
华中科技大学
2021-04-13