空间用柔性太阳电池阵技术现状及构阵关键技术分析

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作者 赵文祺 吕文佳 +1 位作者 姜德鹏 杨宁 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第6期206-212,共7页

随着航天器对太阳电池阵的输出功率、质量比功率及收拢状态下的体积比功率等方面的需求不断提高,柔性太阳电池阵技术逐渐成为国内外太阳翼技术发展的趋势。本文介绍了国内外手风琴式柔性太阳电池阵、扇形展开式柔性太阳电池阵及卷绕式... 随着航天器对太阳电池阵的输出功率、质量比功率及收拢状态下的体积比功率等方面的需求不断提高,柔性太阳电池阵技术逐渐成为国内外太阳翼技术发展的趋势。本文介绍了国内外手风琴式柔性太阳电池阵、扇形展开式柔性太阳电池阵及卷绕式柔性太阳电池阵的发展历程与技术现状,并整理了国内外柔性太阳电池阵后续型号应用情况。此外,从构阵技术角度分析了国内柔性太阳电池阵发展亟待突破的关键技术—高效柔性太阳电池、柔性功率互连及高精度平面构阵,为后续柔性太阳电池阵功率传输的进一步突破提供参考。 展开更多

关键词 柔性太阳电池阵 手风琴式 扇形展开式 卷绕式 构阵技术

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SiON/SiO_2复合膜层对太阳能电池阵板间电缆的表面改性及其耐空间环境性能 被引量：4

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作者 曹章轶 吴敏 +3 位作者 马聚沙 陈萌炯 王训春 张宗波 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期55-62,共8页

在空间站工作的太阳电池阵板间电缆上下表面为聚酰亚胺薄膜,在低轨运行时会受到原子氧的强烈侵蚀,需要采取措施对其进行保护。采用射频磁控溅射法在电缆表面制备了颗粒尺寸均匀、排列致密的SiO_2膜层。通过表征空间环境试验前后样品发... 在空间站工作的太阳电池阵板间电缆上下表面为聚酰亚胺薄膜,在低轨运行时会受到原子氧的强烈侵蚀,需要采取措施对其进行保护。采用射频磁控溅射法在电缆表面制备了颗粒尺寸均匀、排列致密的SiO_2膜层。通过表征空间环境试验前后样品发现由于电缆表面的凸起颗粒等缺陷无法完全被SiO_2膜层覆盖,导致原子氧会对缺陷位置产生侵蚀作用。采用全氢聚硅氮烷溶液对板间电缆基底进行表面改性处理,制备的聚硅氧氮烷涂层(SiON)可以有效地覆盖电缆基底表面的凸起颗粒等缺陷,使得其上溅射的SiO_2膜层表面光滑平整。经原子氧暴露试验,SiON/SiO_2层内部没有受到其侵蚀作用,可以防止原子氧对电缆基底的破坏。经多次冷热循环试验,SiON/SiO_2复合膜层仍然具备良好的结构特性与结合性能。 展开更多

关键词 聚硅氧氮烷 SIO2 复合膜层 表面改性 板间电缆

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高压大功率S^3MPR电源控制器设计与验证 被引量：3

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作者 谢伟 靳洋 +4 位作者 董宝磊 董梦雪 蓝建宇 林志松 何小斌 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期59-66,共8页

针对航天器平台一级能源变换高压大功率的应用需求,采用并联式DC/DC变换器的最大功率点跟踪(MPPT)拓扑结构,设计一种顺序开关分流最大功率调节(S^3MPR)电源控制器。为了解决传统S^3MPR技术的算法电路复杂、跟踪精度低等问题,兼顾航天器... 针对航天器平台一级能源变换高压大功率的应用需求,采用并联式DC/DC变换器的最大功率点跟踪(MPPT)拓扑结构,设计一种顺序开关分流最大功率调节(S^3MPR)电源控制器。为了解决传统S^3MPR技术的算法电路复杂、跟踪精度低等问题,兼顾航天器应用环境的特殊性,通过采用模拟电路实现的方式设计出一种基于交错扰动方法的MPPT控制算法电路。该算法可以实现太阳电池阵电压电流输出较大范围内精确跟踪其最大功率输出。研制了5 kW功率(10路太阳电池阵)的原理样机对设计进行试验验证,结果表明:电源控制器性能良好,满足高压大功率航天器平台的应用需求。 展开更多

关键词 电源控制器 顺序开关分流最大功率调节器 限频分流电路 最大功率点跟踪 跟踪精度

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PtIr双功能催化剂膜电极制备及抗反极性能研究 被引量：1

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作者 黄晓婷 贺阳 +1 位作者 孙毅 张晓艳 《电源技术》 CAS 北大核心 2024年第9期1807-1813,共7页

燃料供应不足会导致质子交换膜燃料电池膜电极电压反转,造成阳极催化层中的碳载体发生严重腐蚀,进而给燃料电池带来不可逆的损伤。为了解决该问题,采用双功能PtIr合金作为阳极催化剂制备膜电极,并对其进行了电极极化性能、反极和交流阻... 燃料供应不足会导致质子交换膜燃料电池膜电极电压反转,造成阳极催化层中的碳载体发生严重腐蚀,进而给燃料电池带来不可逆的损伤。为了解决该问题,采用双功能PtIr合金作为阳极催化剂制备膜电极,并对其进行了电极极化性能、反极和交流阻抗等测试。结果表明,PtIr/C电极的峰值功率密度可达1.49 W/cm^(2),较Pt/C-IrO_(2)(50%)电极(1.46 W/cm^(2))提高2.1%。反极结果表明,PtIr/C电极抗反极时间725 s,较掺杂IrO_(2)的Pt/C电极反极性能略差,但在整个反极过程中PtIr/C电极呈现出更低的绝对反转电压,以及反极后保持更高的结构稳定性。反极后PtIr/C电极峰值功率密度降为1.18 W/cm^(2),衰减约20.80%,而Pt/C-IrO_(2)(50%)电极的峰值功率密度降至1.09 W/cm^(2),衰减约25.34%。PtIr/C电极相较掺杂IrO_(2)的Pt/C电极具有更佳的初始极化性能和优异的抗反极能力。该研究结果对质子交换膜燃料电池高性能长寿命膜电极催化层设计具有重要的意义。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 膜电极 抗反极 PtIr合金

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锂/氟化碳电池热特性研究 被引量：8

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作者 刘雯 李永 +2 位作者 白清友 郭瑞 解晶莹 《载人航天》 CSCD 北大核心 2019年第4期475-480,495,共7页

针对锂/氟化碳电池放电过程产热问题,选用了3种不同型号的氟化碳材料,对材料的微观形貌、晶型和键型进行了分析,并使用等温量热仪测试了不同倍率下锂/氟化碳软包电池放电的产热功率和积分产热量,使用加速量热仪测量了锂/氟化碳电池的比... 针对锂/氟化碳电池放电过程产热问题,选用了3种不同型号的氟化碳材料,对材料的微观形貌、晶型和键型进行了分析,并使用等温量热仪测试了不同倍率下锂/氟化碳软包电池放电的产热功率和积分产热量,使用加速量热仪测量了锂/氟化碳电池的比热容。结果表明:氟化碳材料的放电电位与材料中C-F键的类型(键能)有关,进而影响电池放电过程中的产热量;C-F键偏离子型,放电电位越高,极化越小,放电过程中产热越少;锂氟化碳电池的放电倍率越大,电池的产热功率越大。 展开更多

关键词 氟化碳 电池 电化学性能 热特性

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钠离子电池正极材料研究进展 被引量：10

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作者 王勇 刘雯 +2 位作者 郭瑞 罗英 解晶莹 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期3056-3066,共11页

钠离子电池与锂离子电池工作原理相似,却有着更低的成本和更高的安全性。在钠离子电池中,正极材料的研究尤为重要。本文对现有的钠离子电池正极材料进行了系统性的归纳,首先介绍了各类正极材料的结构和电化学特性,基于此分析目前钠离子... 钠离子电池与锂离子电池工作原理相似,却有着更低的成本和更高的安全性。在钠离子电池中,正极材料的研究尤为重要。本文对现有的钠离子电池正极材料进行了系统性的归纳,首先介绍了各类正极材料的结构和电化学特性,基于此分析目前钠离子电池正极材料面临的两个主要制约因素:一是钠离子半径大,充放电过程中对材料结构的影响大,导致容量衰减迅速;二是动力学过程慢,导致其倍率性能差。在此基础上归纳了现有的各类钠离子电池正极材料的改性方法如掺杂、包覆等。总结了材料改性及改善材料电化学性能的方法以及应用在现有材料中时所获得的效果,基于此为未来的钠离子电池正极材料及其改性研究提供了基础。 展开更多

关键词 储能 钠离子电池 正极材料 低成本

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基于产线大数据的电池内阻预测及快速分选方法

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作者 包新宇 孔祥栋 +5 位作者 吕桃林 朱志成 韩雪冰 来鑫 郑岳久 孙涛 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第9期3541-3551,共11页

基于产线大数据平台,利用容量对出厂电池进行快速分选,保证电池组的一致性,可以提高电池包的使用寿命,但无法保证电池组的动态一致性。本工作提出了一种通过产线大数据来预测分容阶段电池内阻,根据预测出的电池内阻,结合容量对电池进行... 基于产线大数据平台,利用容量对出厂电池进行快速分选,保证电池组的一致性,可以提高电池包的使用寿命,但无法保证电池组的动态一致性。本工作提出了一种通过产线大数据来预测分容阶段电池内阻,根据预测出的电池内阻,结合容量对电池进行快速分选的方法。通过收集产线数据,利用皮尔逊相关性分析(PCC)对特征进行筛选,然后利用多层感知机(MLP)构建内阻预测的神经网络模型。将预测出的内阻结合容量数据,利用模糊C均值聚类(FCM)将产线电池分为4个档次,然后利用充放电电压曲线特征作为评价标准,对分选效果进行验证,并与传统的容量分选方法效果进行对比。结果表明,内阻预测的平均绝对百分比误差(MAPE)为1.2%,分选效果的综合优化率达到14.9%,相较于传统容量分选效果有显著提升。本工作为产线电池的快速分选提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 产线数据 锂离子电池 内阻预测 聚类分析 电池分选

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三维结构化锂硼合金的锂沉积/溶解特性研究 被引量：1

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作者 越云博 蒋海兴 +2 位作者 肖子纯 殷彬 苏永堂 《电源技术》 CAS 北大核心 2021年第3期277-281,共5页

锂金属负极不可控的枝晶生长导致了高容量锂金属电池极低的库仑效率和较差的循环稳定性。采用具有三维骨架结构的锂硼合金作为锂金属电池负极,系统研究了锂硼合金中锂的溶解/沉积行为及电化学性能。结果表明:具有独特三维结构的锂硼合... 锂金属负极不可控的枝晶生长导致了高容量锂金属电池极低的库仑效率和较差的循环稳定性。采用具有三维骨架结构的锂硼合金作为锂金属电池负极,系统研究了锂硼合金中锂的溶解/沉积行为及电化学性能。结果表明:具有独特三维结构的锂硼合金可以显著降低局部电流密度,诱导锂均匀沉积;同时,容纳锂金属的无活性硼3D结构限制了锂枝晶的生长。因此,使用锂硼合金的锂金属电池表现出良好的循环稳定性,与硫匹配组装的全电池在经过100次循环后,容量保持率高达89.4%,库仑效率平均值达99.4%。 展开更多

关键词 锂硼合金 锂金属电池 锂枝晶 三维骨架 溶解/沉积行为

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电化学阻抗谱测量与应用研究综述 被引量：21

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作者 吴磊 吕桃林 +2 位作者 陈启忠 刘咏晖 解晶莹 《电源技术》 CAS 北大核心 2021年第9期1227-1230,共4页

电化学阻抗谱(EIS)是一种广泛应用的锂离子电池无损表征方法,其表征的阻抗是确定电池工作边界、评估性能和跟踪功能状态的关键之一,它已被广泛应用于锂离子电池的研究,可用于电池筛选、运维以及性能评估等各环节。综述了基于电化学阻抗... 电化学阻抗谱(EIS)是一种广泛应用的锂离子电池无损表征方法,其表征的阻抗是确定电池工作边界、评估性能和跟踪功能状态的关键之一,它已被广泛应用于锂离子电池的研究,可用于电池筛选、运维以及性能评估等各环节。综述了基于电化学阻抗谱的荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)估计的应用概况,并概述了电化学阻抗谱测量的频域和时域方法。总结了电化学阻抗谱在电池状态估计中的应用前景和挑战,展望了电化学阻抗谱应用的发展方向。 展开更多

关键词 电化学阻抗谱 SOC SOH 时域 频域

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无机填料在复合固态电解质中的作用机制研究进展 被引量：3

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作者 国洪瑶 吴晓萌 +1 位作者 吴勇民 汤卫平 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第S01期1-8,共8页

全固态锂电池以其良好的安全性和更高的能量密度受到广泛关注,而固态电解质是决定固态电池性能的关键材料。由聚合物基体和无机填料组成的无机/有机固体复合电解质因其优良的可设计性而显示出广阔的应用前景。其中,锂离子传导能力是复... 全固态锂电池以其良好的安全性和更高的能量密度受到广泛关注,而固态电解质是决定固态电池性能的关键材料。由聚合物基体和无机填料组成的无机/有机固体复合电解质因其优良的可设计性而显示出广阔的应用前景。其中,锂离子传导能力是复合电解质性能的决定性因素,而无机填料对提升锂离子传导有重要作用。本文列举了典型无机填料的种类,总结了不同种类填料对加速锂离子输运过程的作用机理,讨论了无机填料的添加量、颗粒大小、分散性、形态对提升离子电导率的影响规律。除此之外,还归纳了无机填料对电化学窗口、锂离子迁移数、力学性能等其他性能的影响。 展开更多

关键词 固态锂电池 复合固态电解质 无机填料 离子输运机制 纳米尺度设计

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自修复材料在储能器件中的研究现状 被引量：2

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作者 丁赵波 罗英 +1 位作者 刘雯 解晶莹 《电池》 CAS 北大核心 2021年第6期619-623,共5页

对自修复材料的外援型和本征型两种自修复机理进行介绍,对修复模型进行分析,并详细阐述本征型自修复材料作为储能器件中的电极黏结剂、聚合物电解质、集流体、电极涂层和液态金属电极等的研究进展。总结自修复材料在当前研究中的困境,... 对自修复材料的外援型和本征型两种自修复机理进行介绍,对修复模型进行分析,并详细阐述本征型自修复材料作为储能器件中的电极黏结剂、聚合物电解质、集流体、电极涂层和液态金属电极等的研究进展。总结自修复材料在当前研究中的困境,并对发展方向进行展望。 展开更多

关键词 储能器件 锂离子电池 超级电容器 锂二次电池 自修复材料 自修复机理 聚合物

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稀土元素上转换材料在钙钛矿太阳能电池中应用的研究进展 被引量：2

12

作者 张梦炎 陈杰 +1 位作者 孙利杰 周丽华 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期344-350,共7页

无机有机杂化钙钛矿太阳能电池被认为是最有发展前景的第三代光伏技术之一,经过短短几年时间的研究,钙钛矿太阳能电池现今的最高效率已经突破22%.随着钙钛矿太阳能电池的效率越来越接近理论效率,为了进一步提升电池效率,研究人员将目光... 无机有机杂化钙钛矿太阳能电池被认为是最有发展前景的第三代光伏技术之一,经过短短几年时间的研究,钙钛矿太阳能电池现今的最高效率已经突破22%.随着钙钛矿太阳能电池的效率越来越接近理论效率,为了进一步提升电池效率,研究人员将目光投向了钙钛矿材料不能有效吸收的近红外波段.在本文中,我们回顾了近两年来将上转换材料与钙钛矿太阳能电池相结合的研究,将它们分成较为传统的方法和新型方法.传统的方法即是使用较为单一的NYF纳米颗粒对钙钛矿太阳能电池进行掺杂,利用稀土离子的上转换效应,吸收近红外光,扩宽钙钛矿的吸收范围,从而提升太阳能电池的性能;而新型的方法即是在传统的单一使用稀土离子的基础上,添加其他离子或者引入重掺杂半导体材料来进一步提升太阳能电池性能的方法,从实验结果看,这两种方法都取得了较好的结果. 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 稀土离子 上转换材料

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热电池用正极-电解质一体化复合薄膜的制备及性能研究 被引量：1

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作者 朱明 胡冉 +2 位作者 王超 王士瑞 越云博 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第1期33-35,共3页

面向新一代小型化轻量化武器装备对热电池电源的实际需求,通过流延涂布工艺制备了正极-电解质一体化复合薄膜极片。所制备的一体化薄膜具有良好的机械强度,极片厚度仅为180 mm,远小于传统粉末压片工艺制得极片的厚度。将一体化薄膜极片... 面向新一代小型化轻量化武器装备对热电池电源的实际需求,通过流延涂布工艺制备了正极-电解质一体化复合薄膜极片。所制备的一体化薄膜具有良好的机械强度,极片厚度仅为180 mm,远小于传统粉末压片工艺制得极片的厚度。将一体化薄膜极片与锂硼负极组装成单体电池进行放电,放电结果表明,在100 mA/cm^(2)的电流密度下,450℃时单体电池的峰值电压为2.01 V,截止电压1.0 V时,放电时间达到125 s,对应比容量可达1806 A·s/g;同时,单体电池内阻也相对较低,仅为40 mΩ。 展开更多

关键词 热电池 一体化薄膜极片 电性能

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Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)固态电解质研究进展 被引量：1

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作者 郭俊 张宏 +1 位作者 吴勇民 汤卫平 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第2期109-114,共6页

钠离子电池具有资源丰富、能量密度高等优点,使用固态电解质的固态钠电池兼具高安全性成为研究热点。固态电解质是超离子导体,是固态电池关键材料。Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)是钠超离子导体(NASICON)中最具代表性的固态电解质材料。总... 钠离子电池具有资源丰富、能量密度高等优点,使用固态电解质的固态钠电池兼具高安全性成为研究热点。固态电解质是超离子导体,是固态电池关键材料。Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)是钠超离子导体(NASICON)中最具代表性的固态电解质材料。总结了Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)材料的结构、离子传输机制及其相互关系,旨在从机理上理解Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)固态电解质中钠离子传输性能;总结了主要制备方法,指出了不同方法的优缺点;在提升离子电导率方面,对合成工艺、掺杂、界面因素进行了总结,力求归纳和探索合成高性能钠离子固态电解质的途径。 展开更多

关键词 NASICON结构 钠离子固态电池 固态电解质 Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12) 离子电导率

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基于碳纳米薄膜/砷化镓范德华异质结的高性能自驱动光电探测器研究 被引量：4

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作者 霍婷婷 张冬冬 +3 位作者 施祥蕾 潘宇 孙利杰 苏言杰 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期373-386,共14页

基于碳纳米材料/体半导体范德华(vdW)异质结的光电器件可以同时实现碳纳米材料的超高载流子迁移率以及体半导体的优异光电性能,且具有结构简单、工艺简便、易于调控界面等优点。尤其是通过调控单壁碳纳米管(SWCNT)的直径/手性、费米能... 基于碳纳米材料/体半导体范德华(vdW)异质结的光电器件可以同时实现碳纳米材料的超高载流子迁移率以及体半导体的优异光电性能,且具有结构简单、工艺简便、易于调控界面等优点。尤其是通过调控单壁碳纳米管(SWCNT)的直径/手性、费米能级等可以与体半导体形成能带匹配、具有原子级界面的新型混合维度vdW异质结。本文报道了一种基于(6,5)手性为主的SWCNT薄膜与n型GaAs所形成的pn结的宽光谱自驱动光电探测器,并利用石墨烯降低SWCNT薄膜内载流子的复合几率和促进载流子传输。实验结果表明,器件对405~1064 nm波段光子表现出高灵敏的光电响应,零偏压条件下最大光电响应度和比探测率分别可达1.214 A/W和2×10^(12) Jones。 展开更多

关键词 范德华异质结 单壁碳纳米管 砷化镓 自驱动光电探测器

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低温锂离子电池研究进展 被引量：11

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作者 梁君飞 李艳梅 +3 位作者 袁浩 王莹毓 吴勇明 王华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2155-2174,共20页

随着能源需求的日益高涨,锂离子电池(LIB)在各个领域内的应用愈发广泛。为满足极端气候等特殊应用环境对储能器件的需求,LIB需拓宽其工作温度范围。从材料和电池结构角度详细总结了应用于低温条件LIB的最新研究进展。首先,分析了限制LI... 随着能源需求的日益高涨,锂离子电池(LIB)在各个领域内的应用愈发广泛。为满足极端气候等特殊应用环境对储能器件的需求,LIB需拓宽其工作温度范围。从材料和电池结构角度详细总结了应用于低温条件LIB的最新研究进展。首先,分析了限制LIB低温性能的根本原因;然后,分别从电解液的研发与优化、电极材料的改性和开发、新型电池体系的开发、电池热管理系统(BTMS)设计4个方面归纳并讨论了在低温情况下改善LIB性能的途径和方法;最后,总结了低温LIB研究亟待解决的问题,并为新一代低温LIB的发展提出了可行的研究方向。 展开更多

关键词 锂离子电池(LIB) 低温性能 电解液 电极材料 电池热管理系统(BTMS)

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NASICON结构Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)固体电解质研究进展

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作者 赵玉辉 张雅荣 +3 位作者 吴勇民 朱蕾 郭俊 汤卫平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期20-28,共9页

社会科技的进步促进了电池储能技术的快速发展,生活中各色各样的电子元器件对储能电池的要求越来越高,研发出能量密度高、安全性高的储能材料是当下最紧迫的任务。但是,目前的二次电池多采用有机电解液,而有机电解液存在容易发生漏液、... 社会科技的进步促进了电池储能技术的快速发展,生活中各色各样的电子元器件对储能电池的要求越来越高,研发出能量密度高、安全性高的储能材料是当下最紧迫的任务。但是,目前的二次电池多采用有机电解液,而有机电解液存在容易发生漏液、侵蚀电极、在过高温度下可能发生爆炸等问题。使用固态电解质,发展全固态电池,不仅有利于产品的微型化、形状多样化,还可以避免使用液态电解质会出现的问题,从而极大地减少安全隐患。NASICON(Na^(+)super ionic conductor)结构的Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)(NZSP)是目前最有前景的固态电解质材料之一,具有各向同性、不与Na反应、电导率高、分解电压高等优点。本文从NZSP晶体结构与离子扩散机理、合成方法、离子掺杂改性、NZSP固态电解质/电极界面修饰四个方面综述了NASICON结构Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)固体电解质近些年的研究进展,总结了Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12)固体电解质在发展中遇到的困难与挑战,并提供了相应的解决方案。 展开更多

关键词 电解质材料 离子掺杂 Na_(3)Zr_(2)Si_(2)PO_(12) NASICON结构

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EIS/DRT研究NCA锂离子电池满荷状态日历时效过程

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作者 刘薇 程广玉 +2 位作者 曹永杰 王宁 张俊喜 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第7期748-753,共6页

利用电化学阻抗谱技术(EIS)结合弛豫时间分布技术(DRT)研究了25、55和70℃下LiNi_(0.8)Co_(0.15)Al_(0.05)O_(2)的日历时效过程。分别引入正、负极半电池和正、负极对称电池,研究正、负极对全电池阻抗的贡献,DRT辅助解析了EIS在10^(-1)~... 利用电化学阻抗谱技术(EIS)结合弛豫时间分布技术(DRT)研究了25、55和70℃下LiNi_(0.8)Co_(0.15)Al_(0.05)O_(2)的日历时效过程。分别引入正、负极半电池和正、负极对称电池,研究正、负极对全电池阻抗的贡献,DRT辅助解析了EIS在10^(-1)~10^(4) Hz频率范围的不同时间常数的物理化学意义,建立并拟合等效电路模型(ECM)。结果显示,固态电解质界面膜(SEI)产生的阻抗是电池容量衰减的主要来源。利用FT-IR和XPS研究了正、负极的老化特征,采用扫描电镜观察正、负极表面和横截面在加速日历失效过程中的形貌变化。结果表明,负极产生的阻抗是电池性能下降的主要来源。 展开更多

关键词 日历老化 寿命预测 电化学阻抗谱 弛豫时间分布 事后分析

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废旧镍钴锰酸锂正极材料的固相直接修复再生技术 被引量：1

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作者 朱俊峰 田俊行 +4 位作者 吴科奇 王峰 姜煜煜 孙学义 庄卫东 《电源技术》 CAS 北大核心 2024年第4期568-583,共16页

近年来,随着新能源汽车领域的快速发展,锂离子动力电池的出货量不断增加,三元锂离子电池因其优异的高能量密度性能已被广泛应用于便携式电子设备和新能源汽车等领域。随着锂离子电池即将迎来“退役”高峰,镍钴锰酸锂正极材料作为锂离子... 近年来,随着新能源汽车领域的快速发展,锂离子动力电池的出货量不断增加,三元锂离子电池因其优异的高能量密度性能已被广泛应用于便携式电子设备和新能源汽车等领域。随着锂离子电池即将迎来“退役”高峰,镍钴锰酸锂正极材料作为锂离子电池中最为关键的电极材料之一,其高效绿色循环利用具有重要的资源、环境、经济及战略意义。目前传统的镍钴锰酸锂正极材料回收技术以火法冶金和湿法冶金为主,这些方法可以从废弃的正极材料中提取高附加值金属,但普遍存在污染大、能耗高、循环周期长等问题。固相直接修复再生技术能够直接对废旧正极材料进行修复,实现正极材料的结构、组分及电化学性能的有效恢复,因其具有工艺简单、绿色高效等优势而受到广泛的关注。围绕固相直接修复再生技术,系统阐述镍钴锰酸锂正极材料的失效机制和修复机理,详细分析焙烧温度、焙烧气氛以及补锂工艺对固相修复再生镍钴锰酸锂正极材料结构和性能的影响及其作用机理,并指出了目前固相直接修复再生技术存在的问题,展望了该技术的未来前景。 展开更多

关键词 锂离子电池 镍钴锰酸锂 正极材料 直接修复再生 固相法

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载人月球车柔性太阳翼设计与分析 被引量：1

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作者 秦礼 张恩杰 +4 位作者 杨洋 吴敏 乔卫新 房光强 施飞舟 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第5期703-710,共8页

为满足载人月球车关于太阳翼的高刚度、可重复收展和轻量化的性能要求,在国内外星球车太阳翼、柔性太阳翼研究的基础上,提出了一种基于连杆机构的柔性太阳翼展开机构总体方案,根据能量守恒原理对太阳翼进行了展开运动学分析。将太阳翼... 为满足载人月球车关于太阳翼的高刚度、可重复收展和轻量化的性能要求,在国内外星球车太阳翼、柔性太阳翼研究的基础上,提出了一种基于连杆机构的柔性太阳翼展开机构总体方案,根据能量守恒原理对太阳翼进行了展开运动学分析。将太阳翼结构简化为张拉索-梁模型,建立了柔性阵面和太阳翼的结构动力学分析模型,基于刚度需求对太阳翼结构进行轻量化优化设计,并通过ABAQUS有限元模型验证了结构优化设计的可行性和合理性。结果表明:太阳翼在涡卷弹簧驱动下展开到位时存在一定的冲击,但是对阵面影响较小。该张拉膜结构等效结构动力学模型可用于柔性太阳翼结构的快速迭代和优化设计,并实现柔性太阳翼支撑结构刚度和阵面张力的高效匹配。 展开更多

关键词 柔性太阳翼 载人月球车 展开运动学 结构动力学

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