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高温熔盐的制备及实验研究 被引量:22
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作者 吴玉庭 朱建坤 +1 位作者 张丽娜 马重芳 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期62-66,共5页
为满足太阳能高温传热、蓄热的要求,分析了工业应用的高温热载体,制备了NaCl、KCl和无水MgCl2形成的新型高温熔盐,采用差示扫描量热法对混合熔盐热力学性质进行了测量,实验结果表明,高温熔盐具有较好的热稳定性,是一种理想的高温热载体.
关键词 熔盐 热载体 太阳能
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光催化去除室内污染物HCHO的实验研究 被引量:10
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作者 鹿院卫 盛建平 +3 位作者 吕施展 李文彩 王丁会 马重芳 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期184-188,共5页
为了模拟光催化净化器去除室内污染物的最佳条件,搭建了光催化污染物HCHO去除循环实验台,利用浸渍涂膜法分别以活性炭颗粒及活性炭网为载体制备纳米TiO_2催化剂膜,通过实验对其光催化性能进行分析.实验结果表明,在HCHO浓度较高时,2种催... 为了模拟光催化净化器去除室内污染物的最佳条件,搭建了光催化污染物HCHO去除循环实验台,利用浸渍涂膜法分别以活性炭颗粒及活性炭网为载体制备纳米TiO_2催化剂膜,通过实验对其光催化性能进行分析.实验结果表明,在HCHO浓度较高时,2种催化剂膜对HCHO的光催化去除随流速的增加表现为从传质控制过程向光催化控制过程过渡,且以活性炭网为载体的催化剂膜对HCHO的去除效率大于以活性炭颗粒为载体的催化剂膜;而在HCHO浓度较低时,由于HCHO驻留时间的影响,2种催化剂膜对HCHO的去除随流速增加而降低. 展开更多
关键词 光催化 空气净化 传质
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竖排水平管表面LiNO_3自然对流传热数值模拟 被引量:1
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作者 鹿院卫 杜文彬 +3 位作者 李小丽 孙晓丽 吴玉庭 马重芳 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2350-2355,共6页
为了得到管排表面熔盐自然对流传热规律,采用数值模拟方法对封闭空间内竖直排列3种不同直径(4、8、12 mm)水平加热圆柱表面熔盐Li NO3的自然对流传热规律进行分析。结果表明,下部圆柱的自然对流传热规律均与单根圆柱表面传热一致,而上... 为了得到管排表面熔盐自然对流传热规律,采用数值模拟方法对封闭空间内竖直排列3种不同直径(4、8、12 mm)水平加热圆柱表面熔盐Li NO3的自然对流传热规律进行分析。结果表明,下部圆柱的自然对流传热规律均与单根圆柱表面传热一致,而上部圆柱表面传热则受下部圆柱的影响较大,且随着两圆柱间距的增大下部圆柱产生的羽流对上部圆柱产生两种相反的影响。当圆柱间距较小时,下部圆柱产生的热羽流会对上部圆柱起到预热的作用,使得圆柱与流体的局部温差减小,导致上部圆柱表面的努塞尔数NuU较小;而当两圆柱的间距较大时,下部圆柱的羽流流速对上部圆柱冲刷起到强迫对流的作用,使得上部圆柱的换热增强,NuU增大。随着圆柱直径的增加,顶部圆柱的对流传热在更小的管间距下达到稳定。该文拟合得到水平圆柱表面硝酸盐自然对流传热关联式,可为融盐蓄热中管排换热器设计提供依据。 展开更多
关键词 管排 熔盐 自然对流 努塞尔数 数值模拟
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应用锥型聚光器的光导管系统采光性能的实验与分析
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作者 王伟 李双菊 马重芳 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1675-1679,共5页
设计了一种带有锥型聚光器的光导管照明系统,并对其进行了采光性能实验,通过测量3种典型天气状况下3个系统的采光性能,得到光通量变化和照度分布的曲线,并同原光导管夏季的试验结果进行比较,得出了该系统的照明效果明显优于原系统的结论.
关键词 光导管 太阳光 聚光器
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加热温度对钠钾合金热管启动和传热性能影响 被引量:3
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作者 贾先剑 郭航 +3 位作者 郭青 闫小克 叶芳 马重芳 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期17-23,共7页
实验研究加热温度分别为300、500、550、600及650℃时,钠钾合金热管(NaK-55)的启动特性和传热性能。实验采用循环冷却水冷却热管冷凝段,并通过冷却水进出口温度计算钠钾合金热管的传热量和传热系数。实验结果表明:在300~550℃的加热温... 实验研究加热温度分别为300、500、550、600及650℃时,钠钾合金热管(NaK-55)的启动特性和传热性能。实验采用循环冷却水冷却热管冷凝段,并通过冷却水进出口温度计算钠钾合金热管的传热量和传热系数。实验结果表明:在300~550℃的加热温度范围内热管无法完全启动,此时热管的传热量和传热系数很低;在600和650℃的加热温度下热管完全启动并且达到传热平衡,热管传热量和传热系数大幅提高。 展开更多
关键词 热管 相变 传热
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基于真空镀膜技术的薄膜热传感器实验 被引量:2
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作者 罗潇 郭航 +1 位作者 叶芳 马重芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A02期123-129,共7页
采用真空蒸发镀膜技术设计制作了以云母为基片的薄膜热传感器,传感器包括一个用于热流测量的热电堆和一个用于温度测量的热电偶。综合测试发现:云母基片薄膜热传感器性能良好。封装后,薄膜热电偶的静态标定拟合直线相关系数均可以达到0.... 采用真空蒸发镀膜技术设计制作了以云母为基片的薄膜热传感器,传感器包括一个用于热流测量的热电堆和一个用于温度测量的热电偶。综合测试发现:云母基片薄膜热传感器性能良好。封装后,薄膜热电偶的静态标定拟合直线相关系数均可以达到0.999。薄膜热流计的静态标定拟合直线的相关系数为0.99439,测头系数为8.78886W/(m^2·μV),灵敏度为0.11378μV/(W/m^2)。薄膜热电偶的动态响应时间是0.446s且具有良好的复现性。随着加载热流的增大,薄膜热流计的动态响应时间变大,阶跃热流值为600W/m2时响应时间为0.483s。 展开更多
关键词 测量 瞬态响应 传热 燃料电池
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冷却水参数对钠钾合金热管传热性能影响 被引量:1
7
作者 张弘喆 贾先剑 +4 位作者 郭航 郭青 闫小克 叶芳 马重芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期105-110,共6页
冷却水参数对钠钾合金热管传热性能有重要影响,通过改变不同冷却水流量和冷却水温度,研究了冷却水参数对钠钾合金热管传热性能的影响规律。实验结果表明,钠钾合金热管运行于较低冷却水流量(4~18 ml·s-1)的冷却条件时,流量对热管冷... 冷却水参数对钠钾合金热管传热性能有重要影响,通过改变不同冷却水流量和冷却水温度,研究了冷却水参数对钠钾合金热管传热性能的影响规律。实验结果表明,钠钾合金热管运行于较低冷却水流量(4~18 ml·s-1)的冷却条件时,流量对热管冷凝段外壁面的温度影响很大,而当热管运行于较高冷却水流量的冷却条件时,冷却水流量对热管外壁面温度影响较小。整体而言,增大冷却水流量可以有效地提高钠钾合金热管的传热量及其传热性能。当热管运行于较大冷却水流量的冷却条件时,冷却水温度的变化对热管传热性能影响较小。 展开更多
关键词 重力热管 水冷 温度分布 传热 传热系数
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二元混合硝酸盐相图的预测及热物性实验研究 被引量:3
8
作者 李英 吴玉庭 +2 位作者 鹿院卫 陈夏 马重芳 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期435-440,共6页
采用实验法对2个二元系NaNO3-Ca(NO3)2、KNO3-Ca(NO3)2系的相图进行预测,得到2个二元系混合硝酸盐的共晶点。并对该共晶点组成材料进行DSC测试、TG测试和成本分析,研究结果表明作为高温蓄热传热材料KNO3-Ca(NO3)2共晶点熔盐比Na... 采用实验法对2个二元系NaNO3-Ca(NO3)2、KNO3-Ca(NO3)2系的相图进行预测,得到2个二元系混合硝酸盐的共晶点。并对该共晶点组成材料进行DSC测试、TG测试和成本分析,研究结果表明作为高温蓄热传热材料KNO3-Ca(NO3)2共晶点熔盐比NaNO3-Ca(NO3)2共晶点熔盐更具有显著优势,有可能作为高温热载体应用于太阳能热电厂及核电发电厂。 展开更多
关键词 混合硝酸盐 差式量热扫描仪 热重分析 共晶点
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单螺杆膨胀机散热损失的实验研究 被引量:1
9
作者 陈如梦 王伟 +2 位作者 赵英坤 吴玉庭 马重芳 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期37-43,共7页
单螺杆膨胀机作为有机朗肯循环系统中最适合的膨胀机类型之一,其性能对循环系统有重要影响。本文实验研究了有机朗肯循环系统中单螺杆膨胀机机壳及润滑油的散热损失及其在不同工况下对膨胀机性能的影响。实验结果表明,当进气温度由80℃... 单螺杆膨胀机作为有机朗肯循环系统中最适合的膨胀机类型之一,其性能对循环系统有重要影响。本文实验研究了有机朗肯循环系统中单螺杆膨胀机机壳及润滑油的散热损失及其在不同工况下对膨胀机性能的影响。实验结果表明,当进气温度由80℃升至123℃时,单螺杆膨胀机的散热损失增大,其中润滑油散热损失为主要散热损失,其散热量从0.5 kW增至1.05 kW。随着膨胀比的增加,各散热损失占比逐渐减小。其中,当进气温度由80℃升至123℃时,机壳散热损失占比为5.1%~2.5%,润滑油散热损失占比为16.1%~9.5%。说明随着进气温度的增加,膨胀机性能逐渐改善,工质气体通过散热损失的能量比例逐渐减小,散热损失对膨胀机性能的影响逐渐减小。 展开更多
关键词 单螺杆膨胀机 散热量 散热损失占比 性能
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热管散热装置对车用锂离子电池组内温度分布影响数值模拟 被引量:20
10
作者 王建 郭航 +1 位作者 叶芳 马重芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期340-347,共8页
电动汽车锂离子电池温度过高会降低电池的放电效率,加速电池寿命的衰减。为了降低电池组温度,设计了热管内插于电池组的散热系统。以电动汽车实际行驶过程中的速度为依据,对不同放电电流下电池组的温度场分布进行了数值计算。结果表明:... 电动汽车锂离子电池温度过高会降低电池的放电效率,加速电池寿命的衰减。为了降低电池组温度,设计了热管内插于电池组的散热系统。以电动汽车实际行驶过程中的速度为依据,对不同放电电流下电池组的温度场分布进行了数值计算。结果表明:随着车速的提高,电池的放电电流、产热量急剧增加,当车速达到120km·h-1时,放电电流高达143A,电池放电截止时,电池组温度达到56℃;与自然对流冷却方式相比,热管冷却可以将电池组的平均温度降低4.6℃,电池组温差降低2.2℃;热管冷凝段长度的增长可以有效地降低电池组的温度,热管冷凝段长度为50mm时,可以基本上满足电池组的散热需求。 展开更多
关键词 锂离子电池 热管 数值模拟 温度场
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菲涅耳太阳能聚光系统跟踪倾角的矢量算法 被引量:16
11
作者 杜春旭 王普 +1 位作者 马重芳 吴玉庭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期831-835,共5页
提出了线性菲涅耳反射装置中太阳跟踪倾角的计算方法。该聚光装置中每一个反射镜面(简称镜元)需实时跟踪太阳,使太阳入射光反射至固定位置的线性吸热器上。但是,从目前的太阳位置算法中得到的太阳高度角、方位角并不能直接用来控制跟踪... 提出了线性菲涅耳反射装置中太阳跟踪倾角的计算方法。该聚光装置中每一个反射镜面(简称镜元)需实时跟踪太阳,使太阳入射光反射至固定位置的线性吸热器上。但是,从目前的太阳位置算法中得到的太阳高度角、方位角并不能直接用来控制跟踪,必须进行复杂计算,得到每一镜元相应的跟踪倾角,然后控制电机使其旋转至相应位置。通过将太阳矢量适当分解,简化计算得到适合于菲涅耳太阳能聚光装置反射定位的旋转倾角并经实验验证。 展开更多
关键词 线性菲涅尔反射装置 太阳跟踪 矢量法 跟踪倾角
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线性菲涅耳聚光镜场辐射量计算方法 被引量:9
12
作者 杜春旭 王普 +1 位作者 吴玉庭 马重芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期179-184,共6页
在聚光太阳能热利用设计时,有必要计算聚光装置倾斜镜面或孔径表面的太阳直接辐射。线性菲涅耳聚光反射装置是对连续抛物面聚光镜的一种离散化近似,该聚光装置中每一行反射镜面(简称镜元)均实时跟踪太阳,故每一镜元的太阳光入射角、跟... 在聚光太阳能热利用设计时,有必要计算聚光装置倾斜镜面或孔径表面的太阳直接辐射。线性菲涅耳聚光反射装置是对连续抛物面聚光镜的一种离散化近似,该聚光装置中每一行反射镜面(简称镜元)均实时跟踪太阳,故每一镜元的太阳光入射角、跟踪倾角均时刻变化,这便使系统太阳辐射计算变得相对复杂。首先利用矢量分析,得到线性菲涅耳反射装置任一镜元的入射角计算公式,然后计算整个镜场的实时辐射通量,最后得到整个镜场在有效工作期间内的累积辐射量。通过对反射光在吸热器平面的偏移分析,得到线性菲涅耳聚光反射镜场的最佳塔高计算方法。 展开更多
关键词 太阳能热发电 线性菲涅尔聚光装置 矢量法 辐照度
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线性菲涅耳太阳能聚光镜场遮挡性能分析 被引量:5
13
作者 杜春旭 王普 +2 位作者 吴玉庭 马重芳 郭航 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1868-1876,共9页
首先利用矢量分析,得到线性菲涅耳反射装置任一矩形镜元的入射角、反射矢量、跟踪倾角计算公式。然后通过坐标变换以及射线追踪法,得到被遮挡镜元所在平面上的阴影与遮挡分布,通过统计分析,给出线性菲涅耳镜场的阴影与遮挡效率。最后通... 首先利用矢量分析,得到线性菲涅耳反射装置任一矩形镜元的入射角、反射矢量、跟踪倾角计算公式。然后通过坐标变换以及射线追踪法,得到被遮挡镜元所在平面上的阴影与遮挡分布,通过统计分析,给出线性菲涅耳镜场的阴影与遮挡效率。最后通过分析线性塔高、镜元间距、镜元宽度对LFR镜场阴影与遮挡效率的影响,给出线性菲涅耳聚光镜场的阴影与遮挡效率计算模型。 展开更多
关键词 线性菲涅耳聚光装置 阴影与遮挡效率 射线追踪法 计算模型
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微型薄膜瞬态热流计的研究与开发 被引量:4
14
作者 肖劲松 李超 +1 位作者 郭航 马重芳 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1116-1120,共5页
为满足燃料电池内微小空间内瞬变大热流的测量要求,利用薄膜技术,制作了热阻式微型薄膜瞬态热流计测头.该测头在厚度为0.05 mm的SiO2基片上蒸镀薄膜热电偶,测量厚度为1μm的SiO2热阻层两侧温差,从而得出瞬变热流值.同时,利用自行开发的... 为满足燃料电池内微小空间内瞬变大热流的测量要求,利用薄膜技术,制作了热阻式微型薄膜瞬态热流计测头.该测头在厚度为0.05 mm的SiO2基片上蒸镀薄膜热电偶,测量厚度为1μm的SiO2热阻层两侧温差,从而得出瞬变热流值.同时,利用自行开发的标定系统对微型薄膜瞬态热流计测头进行了标定和响应测试,并对标定过程中的误差进行了细致的分析.对比得出,开发的热流计测头在响应时间和测头尺寸上,能满足微小空间内瞬态热流的测量需求. 展开更多
关键词 微型 薄膜 瞬态 热流计 测头 标定
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日子数在太阳位置计算中的应用 被引量:7
15
作者 杜春旭 王普 +1 位作者 马重芳 吴玉庭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1640-1645,共6页
介绍并比较了几种太阳能利用中广泛应用的太阳位置算法,并总结在具体应用中其主要变量日子数的具体算法,不同的太阳位置算法使用合适的日子数算法能提高计算结果的精度。计算结果表明,使用正确的日子数算法,其算法精度至少可提高30%,若... 介绍并比较了几种太阳能利用中广泛应用的太阳位置算法,并总结在具体应用中其主要变量日子数的具体算法,不同的太阳位置算法使用合适的日子数算法能提高计算结果的精度。计算结果表明,使用正确的日子数算法,其算法精度至少可提高30%,若将Bourges的赤纬角算法与Lamm的时差算法相结合,其太阳高度角、方位角计算误差均在0.02°以内。 展开更多
关键词 太阳跟踪 太阳位置 日子数
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相变材料对车用动力电池组内温度分布影响数值模拟 被引量:6
16
作者 王建 郭航 +1 位作者 叶芳 马重芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1611-1619,共9页
温度对电动汽车锂离子电池有很重要的影响,电池温度过高时会降低电池的放电效率,加速电池寿命的衰减;冬季环境温度过低会降低电池的充电效率,缩短电动汽车的续航里程。为了使电池温度维持在合适的范围内,设计了动力电池复合相变材料热... 温度对电动汽车锂离子电池有很重要的影响,电池温度过高时会降低电池的放电效率,加速电池寿命的衰减;冬季环境温度过低会降低电池的充电效率,缩短电动汽车的续航里程。为了使电池温度维持在合适的范围内,设计了动力电池复合相变材料热管理系统。将复合相变材料包裹在电池的外面,研究了相变材料对电池组温度场的影响。研究表明,相变潜热是最重要的物性参数,直接决定着电池组的最高温度。相变材料的热导率越大电池组的温度分布会越均匀。复合相变材料中石墨含量为25%时与纯石蜡相比可将电池组的最高温度降低2℃。在冬季,电池组有相变材料保温时,电池组的平均温度较无相变材料时高8℃。 展开更多
关键词 锂离子电池 相变材料 数值模拟 温度场
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线性菲涅耳不同镜场光学性能比较 被引量:4
17
作者 杜春旭 王普 +2 位作者 吴玉庭 马重芳 郭航 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1353-1359,共7页
首先通过矢量分析,得到线性菲涅耳(LFR)东西场镜场中任意矩形镜元的入射角、反射矢量、跟踪倾角计算公式,然后利用南北场的相关公式,对这两种不同的LFR镜场分布的末端损失、大气衰减、余弦系数等光学效率进行分析比较,针对不同应用,找... 首先通过矢量分析,得到线性菲涅耳(LFR)东西场镜场中任意矩形镜元的入射角、反射矢量、跟踪倾角计算公式,然后利用南北场的相关公式,对这两种不同的LFR镜场分布的末端损失、大气衰减、余弦系数等光学效率进行分析比较,针对不同应用,找出合理的镜场分布方式,为LFR系统的大规模应用提供重要的参考与指导。 展开更多
关键词 线性菲涅耳聚光装置 矢量法 镜场分布 光学性能
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线性菲涅耳聚光系统无遮挡镜场布置的矢量分析法 被引量:5
18
作者 杜春旭 王普 +1 位作者 吴玉庭 马重芳 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期397-404,共8页
利用矢量分析,得到线性菲涅耳反射装置任一镜元的入射角、反射矢量、跟踪倾角计算公式。通过坐标变换,得到适合于阴影与遮挡计算的坐标系并计算出障碍镜元在被遮挡镜元所在平面上的阴影坐标,通过对阴影坐标的分析,给出镜元之间无阴影与... 利用矢量分析,得到线性菲涅耳反射装置任一镜元的入射角、反射矢量、跟踪倾角计算公式。通过坐标变换,得到适合于阴影与遮挡计算的坐标系并计算出障碍镜元在被遮挡镜元所在平面上的阴影坐标,通过对阴影坐标的分析,给出镜元之间无阴影与遮挡的最小间距并经实验验证,分析了具体算例情况下的镜元间距。 展开更多
关键词 线性菲涅耳聚光装置 矢量法 阴影与遮挡 镜元间距
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TiO_2纳米管阵列电极的制备及其光电特性 被引量:3
19
作者 张知宇 桑丽霞 +3 位作者 鲁理平 白广梅 杜春旭 马重芳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1145-1149,共5页
采用声电化学阳极氧化法,以H,P04/NaF水溶液为电解液,在20V直流电压下氧化钛箔制得TiO2纳米管阵列,其管径约为100nm,壁厚15~20nm,管长随氧化时间的增长先增加后减小.所制TiO2纳米管阵列电极在空气中经500℃煅烧后,以高压汞灯... 采用声电化学阳极氧化法,以H,P04/NaF水溶液为电解液,在20V直流电压下氧化钛箔制得TiO2纳米管阵列,其管径约为100nm,壁厚15~20nm,管长随氧化时间的增长先增加后减小.所制TiO2纳米管阵列电极在空气中经500℃煅烧后,以高压汞灯为光源,测得其光电压和平均光电流密度随制备样品的氧化时间的增长而减小,且光电压降低程度要小于平均光电流密度降低的程度.通过伏安曲线和Mott—Schottky图分析还可知,所制样品的电荷转移能力和电荷载流子密度随阳极氧化时间的增长而减小.这是由于以H3PO4/NaF水溶液为电解液,超声场长时间加速传质过程的同时会引起管状结构的断裂和部分脱落。从而使得电荷转移阻力增大而影响了光生电荷的传输. 展开更多
关键词 声电化学 TIO2纳米管阵列 光电特性 电荷转移
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运行参数对直接甲醇燃料电池动态响应的影响——Ⅱ电池温度,氧气压力和流量 被引量:4
20
作者 汪茂海 郭航 马重芳 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期406-409,共4页
在不同负载下,实验研究了电池温度、阴极侧压力及氧气流量对液相进料直接甲醇燃料电池动态响应的影响。实验结果表明:在本文的实验工况下,电池的响应电压值随着电池温度、氧气压力和流量的提高而增加;在高电池温度、氧气压力和流量下电... 在不同负载下,实验研究了电池温度、阴极侧压力及氧气流量对液相进料直接甲醇燃料电池动态响应的影响。实验结果表明:在本文的实验工况下,电池的响应电压值随着电池温度、氧气压力和流量的提高而增加;在高电池温度、氧气压力和流量下电池的响应更快而且更稳定。按定斜率加载电流时,温度、氧气压力和流量对电池动态响应电压的影响很小。电池内部传质和电化学反应的动态变化和相互作用是电池动态响应的关键。 展开更多
关键词 直接甲醇燃料电池 动态响应 电池温度 压力 流量
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