【摘 要】
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传统的储能器件由于容量有限,经常需要更换或者进行接线充电而难以适应可穿戴电子在某些特殊场合下的正常工作需求.利用压电材料的“压电效应”,构建基于“力-电转换”的压电型自充电储能器件,是解决以上问题的有效途径.对压电型自充电储能器件的研究进展进行综述,对其设计思路、特点、构建基础和具体应用等进行介绍.
【机 构】
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北京科技大学,数理学院,绿色创新中心,北京100083
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传统的储能器件由于容量有限,经常需要更换或者进行接线充电而难以适应可穿戴电子在某些特殊场合下的正常工作需求.利用压电材料的“压电效应”,构建基于“力-电转换”的压电型自充电储能器件,是解决以上问题的有效途径.对压电型自充电储能器件的研究进展进行综述,对其设计思路、特点、构建基础和具体应用等进行介绍.
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阳离子交换量(CEC)是黏性土重要的物理化学指标,可以用来表征黏性土的物理力学性质,而亚甲基蓝吸附法能够快速测定黏性土的CEC.因此,采用亚甲基蓝吸附法(MB法)、氯化铵-氨水交换法(氨法)、氯化钡缓冲液法(钡法)3种方法对几种典型黏性土的阳离子交换量进行了测试与对比,探究MB法的适用性.结果 表明:氨法和钡法测试的结果较为一致,而MB法较氨法和钡法而言,在低CEC时测试结果偏低,高CEC时测试结果偏高.通过X射线衍射试验分析亚甲基蓝分子对黏性土的吸附行为,发现当CEC值较低时(小于40 mmol/100
基于简单易操作的湿法包覆制备了以纳米硅粉体和石墨(G)为主要原料,添加表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚和石墨烯(GR)的Si/C@GR/G复合材料.研究了不同组分配比对复合材料的成分、形貌及电化学性能的影响.结果 表明:制得的复合材料具有良好的循环稳定性,体积膨胀得到缓解.当复合材料中硅质量分数为10％,首次放电比容量约为730 mA·h/g,在电流密度为100 mA/g经100次循环后,其放电比容量稳定维持在500 mA·h/g左右,也展现了良好的倍率性能,首次Coulombic效率达到87.27％,相比纯硅
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通过溶胶-凝胶和高温固相法制备了SiO@TiO2/C复合材料.结果 表明:由于TiO2对界面稳定性及锂离子扩散过程的促进作用,SiO@TiO2/C材料拥有优良的循环和倍率性能.在1A/g的电流密度下循环150次,材料表现出710mA·h/g的比容量;在4A/g的高电流密度下可逆比容量仍能达到430 mA·h/g.
为了能够较为全面地了解矿物在电化学储能领域的研究进展与发展趋势,对该领域的相关研究进行了全面梳理和分类,重点介绍了矿物在二次电池或超级电容器的电极、电解质、隔膜等关键材料中的应用研究进展,并讨论了目前该领域发展存在的问题、挑战及发展趋势,为相关领域的研究人员提供参考.
采用直流磁控溅射技术在Si基底上制备了不同CNx层厚度的类金刚石(DLC)/N-梯度CNx纳米多层膜(N含量梯度呈对称的倒“U”形).利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、Raman光谱仪、X射线光电子能谱仪、划痕仪、球盘式摩擦磨损试验机等对多层膜的微观结构、力学性能以及真空和大气中的摩擦学特性等进行了表征.结果 表明:多层膜表面平整光滑,均为非晶结构.随着对称N-梯度CNx层厚度的增加,多层膜的表面粗糙度增大,硬度、弹性模量和膜基结合力逐渐降低,磨损率增加.多层膜在真空中的耐磨性比大气中的好.
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