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固体氧化物燃料电池铁素体不锈钢连接体的导电/保护涂层 被引量:7
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作者 陈建林 陈荐 +3 位作者 何建军 任延杰 邱玮 周鹏展 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期133-136,共4页
铁素体不锈钢因具有诸多优点而成为中温固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体部件的标准材料。根据SOFC的运行环境,综述了连接体在电池堆中所起的作用、性能要求和材料种类。针对用作SOFC铁素体不锈钢连接体的活性元素氧化物型、稀土钙钛矿... 铁素体不锈钢因具有诸多优点而成为中温固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体部件的标准材料。根据SOFC的运行环境,综述了连接体在电池堆中所起的作用、性能要求和材料种类。针对用作SOFC铁素体不锈钢连接体的活性元素氧化物型、稀土钙钛矿型、尖晶石型和MAlCrYO型4类导电/保护涂层材料,重点论述了其作用机理、主要制备技术及研究进展。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 连接体 铁素体不锈钢 保护涂层
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锅炉启停过程中SA299材质汽包整体应力变化的有限元分析 被引量:4
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作者 何建军 陈荐 +1 位作者 李光 刘文会 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期817-822,共6页
某电厂300 MW机组锅炉的SA299材质汽包中部距下降管400~500 mm处出现了一些裂纹,为分析锅炉启停过程汽包的应力变化,采用三维有限元分析方法,运用ALGOR软件对SA299材质的汽包在启停过程热应力和总应力的分布和变化进行了计算.结果表明... 某电厂300 MW机组锅炉的SA299材质汽包中部距下降管400~500 mm处出现了一些裂纹,为分析锅炉启停过程汽包的应力变化,采用三维有限元分析方法,运用ALGOR软件对SA299材质的汽包在启停过程热应力和总应力的分布和变化进行了计算.结果表明:在启动过程中水位线处的热应力最大,裂纹处的热应力幅在80 MPa以内,裂纹处的热应力变化与水线处热应力变化趋势基本一致,最大热应力区域接近裂纹产生区域;启停过程中危险点处总应力最大,其应力幅为350 MPa,整个启停过程中,裂纹处的总应力不大,水位线及以下的内壁区域应力比上部和外壁更大;热应力是汽包裂纹产生的诱因之一. 展开更多
关键词 锅炉 启停过程 汽包 热应力 总应力 有限元分析
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细颗粒长大特性的直接测量 被引量:3
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作者 徐俊超 张军 +4 位作者 于燕 孟强 杨林军 袁竹林 尹艳山 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期70-75,共6页
为了研究燃烧源产生细颗粒在过饱和条件下的长大特性,设计了基于冷气流与热水接触形成过饱和环境的生长管来促进细颗粒的长大.利用热风保温的方式防止测量窗口水汽的凝结,从而实现了直接测量细颗粒长大后的液滴粒径分布.利用实验系统研... 为了研究燃烧源产生细颗粒在过饱和条件下的长大特性,设计了基于冷气流与热水接触形成过饱和环境的生长管来促进细颗粒的长大.利用热风保温的方式防止测量窗口水汽的凝结,从而实现了直接测量细颗粒长大后的液滴粒径分布.利用实验系统研究了热水温度、初始颗粒浓度、气体流量对细颗粒长大特性的影响.实验结果表明:热水温度的上升对细颗粒的长大影响非常明显;而细颗粒的初始浓度增加则不利于细颗粒的长大;气体流量的增大在一定范围内对细颗粒的长大影响较小,而流量大于4 L/min时,则影响较大.在最优的实验条件下,平均粒径为0.197μm的细颗粒长大为5.411μm. 展开更多
关键词 细颗粒 过饱和水汽 凝结长大 长大特性
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MgH_2-K_2Ti_6O_(13)-Ni球磨复合体系的微观结构与解氢性能 被引量:2
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作者 张健 汤旺 +3 位作者 邵磊 余小峰 龙春光 陈荐 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期101-106,共6页
采用机械球磨法制备了K_2Ti_6O_(13)晶须单独掺杂、以及K_2Ti_6O_(13)晶须与Ni粉复合掺杂的MgH2储氢复合体系,并通过XRD,SEM,DSC等检测手段对其微观结构与解氢性能进行表征。结果表明:当K_2Ti_6O_(13)晶须单独掺杂于MgH2时,K_2Ti_6O_(13... 采用机械球磨法制备了K_2Ti_6O_(13)晶须单独掺杂、以及K_2Ti_6O_(13)晶须与Ni粉复合掺杂的MgH2储氢复合体系,并通过XRD,SEM,DSC等检测手段对其微观结构与解氢性能进行表征。结果表明:当K_2Ti_6O_(13)晶须单独掺杂于MgH2时,K_2Ti_6O_(13)晶须起到助磨细化MgH2晶粒的作用,同时还抑制了MgH2颗粒的团聚,有效降低了MgH2基体的解氢温度,且当K_2Ti_6O_(13)与MgH2质量配比为3∶7时,MgH2解氢性能的改善效果尤为明显,其解氢温度较纯MgH2球磨体系降低了近75℃;此外,当K_2Ti_6O_(13)晶须和Ni粉末复合掺杂于MgH2时,得益于K_2Ti_6O_(13)晶须的助磨细化MgH2晶粒以及Ni固溶于MgH2晶格致使其结构稳定性降低的双重作用,从而使得MgH2基体的解氢温度较K_2Ti_6O_(13)晶须单独掺杂时进一步降低,相对于纯MgH2球磨体系降低了近87℃。 展开更多
关键词 MgH2 掺杂 K2Ti6O13 NI 解氢性能
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Ni、Ti单独/复合掺杂对MgH_2组织结构与解氢性能的影响及机理 被引量:1
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作者 张健 孙立芹 +2 位作者 毛聪 龙春光 陈荐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第22期91-95,共5页
镁氢化物(MgH_2)解氢温度偏高是目前制约其实际应用的主要瓶颈。采用机械球磨方法制备了MgH_2、MgH_2-10%Ni、MgH_2-10%Ti、MgH_2-15%Ni-5%Ti(质量分数)四种不同储氢体系,借助XRD、SEM、DSC等检测手段表征了不同体系的组织结构与解氢性... 镁氢化物(MgH_2)解氢温度偏高是目前制约其实际应用的主要瓶颈。采用机械球磨方法制备了MgH_2、MgH_2-10%Ni、MgH_2-10%Ti、MgH_2-15%Ni-5%Ti(质量分数)四种不同储氢体系,借助XRD、SEM、DSC等检测手段表征了不同体系的组织结构与解氢性能,并就Ni、Ti单独与复合掺杂对MgH_2解氢性能的影响机理进行了分析。结果表明:Ni、Ti单独掺杂时,较纯MgH_2球磨体系而言,MgH_2颗粒与晶粒尺寸减小且均匀,颗粒团聚现象缓解,初始解氢温度明显降低,其原因在于少量Ni、Ti原子固溶于MgH_2基体,导致其晶格变形、结构稳定性降低,其中,Ni的固溶效果尤为明显;而Ni、Ti复合掺杂时,由于球磨过程中NiTi新相的出现,导致MgH_2颗粒与晶粒细化效果较单独掺杂时有所减弱,然而球磨体系的初始解氢温度较单独掺杂时却进一步降低,实现了Ni、Ti两种元素的协同固溶效应。 展开更多
关键词 镁氢化物 过渡金属 掺杂 组织结构 解氢性能
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相变储能材料的研究与发展 被引量:31
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作者 黄港 邱玮 +4 位作者 黄伟颖 陈荐 罗骏 李雅文 彭林 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期80-96,共17页
储能技术是通过物理或化学变化将某种能量存储,然后在后续过程中释放利用的技术,现多用于电力系统、交通运输、太阳能利用和移动电子等设备中,能够有效节约能源和提高能源利用率。相变储能材料是相变储能技术的关键载体,对其应用起着重... 储能技术是通过物理或化学变化将某种能量存储,然后在后续过程中释放利用的技术,现多用于电力系统、交通运输、太阳能利用和移动电子等设备中,能够有效节约能源和提高能源利用率。相变储能材料是相变储能技术的关键载体,对其应用起着重要作用。本文对相变储能材料的基本特征、应用领域、储能原理以及分类等方面作了简要的介绍。并依据成分分类,对目前国内外研究的无机类、有机类、金属基及复合类相变储能材料进行了综述。详细介绍了不同材料的种类、性质、优缺点、适用范围等。最后指出了当前相变储能材料存在的不足,并展望了相变储能材料未来的发展方向和应用前景。 展开更多
关键词 相变材料 储能 应用 分类 节能
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陷光结构应用于太阳能电池的研究进展 被引量:5
7
作者 何苗 陈建林 +3 位作者 周厅 彭卓寅 任延杰 陈荐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期696-707,共12页
在太阳能电池中引入陷光结构是提高光电转换效率的一种重要方法。本文主要从晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池和其他新型太阳能电池三方面,综述了近年来国内外陷光结构用于太阳能电池的最新研究进展,分析了陷光结构对各类太阳能电池性... 在太阳能电池中引入陷光结构是提高光电转换效率的一种重要方法。本文主要从晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池和其他新型太阳能电池三方面,综述了近年来国内外陷光结构用于太阳能电池的最新研究进展,分析了陷光结构对各类太阳能电池性能的影响、陷光作用的原理及工艺手段,最后指出其发展潜力及未来的研究方向。 展开更多
关键词 陷光 太阳能电池 光电转换效率
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一维ZnO纳米结构掺杂的研究进展 被引量:2
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作者 何苗 陈建林 +4 位作者 李鹏辉 陈荐 任延杰 周艺 彭卓寅 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期387-394,共8页
一维ZnO纳米结构,具有宽带隙半导体性、压电性、室温下大激子束缚能、各向异性、低维结构等特性,故被广泛深入地研究应用于诸多领域。采用各种途径生长的形貌丰富的一维ZnO纳米结构,被广泛应用于纳米发电机、太阳能电池、光电化学分解... 一维ZnO纳米结构,具有宽带隙半导体性、压电性、室温下大激子束缚能、各向异性、低维结构等特性,故被广泛深入地研究应用于诸多领域。采用各种途径生长的形貌丰富的一维ZnO纳米结构,被广泛应用于纳米发电机、太阳能电池、光电化学分解水、发光二极管、激光器、气体敏感器件、自旋电子器件等领域。然而,本征一维ZnO纳米结构还存在很多缺点,限制其应用范围。通过掺杂可以增强或赋予其某些特殊功能,近年来一维ZnO纳米结构掺杂引起研究者的极大关注。从掺杂类型的角度出发,综述了近年来国内外一维ZnO纳米结构掺杂方面的研究进展,包括n型、p型、稀磁半导体以及其它掺杂,讨论了一维ZnO纳米结构掺杂存在的主要问题,并对进一步研究与开发提出展望。 展开更多
关键词 氧化锌 一维材料 纳米结构 掺杂 功能材料
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SnO2应用于钙钛矿太阳电池电子传输层的研究进展 被引量:1
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作者 刘壮 陈建林 +1 位作者 彭卓寅 陈荐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第21期21072-21080,21098,共10页
钙钛矿太阳电池(PSCs)自2009年问世以来,其最高光电转换效率(PCE)已达到25.2%,其中电子传输层(ETLs)对电池的性能和稳定性至关重要。目前使用最多的ETLs材料为TiO2,但它仍存在一些缺点:(1) TiO2/钙钛矿界面之间存在电荷势垒,导致界面间... 钙钛矿太阳电池(PSCs)自2009年问世以来,其最高光电转换效率(PCE)已达到25.2%,其中电子传输层(ETLs)对电池的性能和稳定性至关重要。目前使用最多的ETLs材料为TiO2,但它仍存在一些缺点:(1) TiO2/钙钛矿界面之间存在电荷势垒,导致界面间存在较多的电荷累积,从而致使界面电荷转移效率低;(2) TiO2具有较高的紫外光催化活性,长期在紫外光照射下会导致钙钛矿分解;(3) TiO2常需要500℃左右的高温烧结以提高其结晶性,因此不利于在有机柔性衬底上制备。SnO2作为一种n型无机半导体材料,具有宽禁带、高透光性、高导电率、高电子迁移率、低温制备等优点,近年来已被广泛地研究替代传统的TiO2作为PSCs的ETLs。SnO2的制备方法很多,但目前应用于PSCs中的主要方法包括一般溶液法、溶胶-凝胶法、化学浴沉积法等,这些制备工艺较为简单,且能够在低温下合成。采用传统制备方法合成的单一ETLs,例如TiO2、ZnO、SnO2等,虽然应用在PSCs中取得了不错的效果,但也存在薄膜覆盖性差,有明显针孔、界面缺陷以及不稳定等问题。因此,很多研究者尝试制备复合ETLs,例如TiO2/SnO2、ZnO/SnO2、SnO2/SnO2等,以达到互补效应。虽然SnO2本身具有十分优异的光电特性,但界面能级匹配与物理接触可能并非最优,不适当的制备工艺会导致薄膜出现明显的缺陷而成为载流子复合中心,从而引起PCE下降。通过提高电子的抽取与传输能力,向SnO2中掺入一些金属离子,可达到让SnO2与钙钛矿吸光层能级更加匹配的目的,常用的金属离子包括Li+、Mg2+、Al3+、Y3+、Sb3+、Nb5+等。为了改善SnO2薄膜的质量与表面态,减少表面缺陷,优化界面物理接触,常采用一些材料对SnO2薄膜表面进行钝化,从而减少界面与表面的复合中心,增强电子的传输能力,改善电池性能。本文首先介绍了SnO2的晶格结构和特性,然后从SnO2的单一电子层、复合电子层、元素掺杂、界面钝化等角度,总结了SnO2作为PSCs电子传输层的制备方法、策略、机理以及近年来的研究进展,指出低温制备高质量SnO2-ETLs为高效PSCs器件实现柔性化提供了可能。 展开更多
关键词 SNO 2 钙钛矿太阳电池 电子传输层
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全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳电池的研究进展
10
作者 刘壮 陈建林 +3 位作者 黄才友 彭卓寅 何建军 陈荐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期11039-11056,共18页
自2009年第一次报道以来,有机-无机杂化钙钛矿太阳电池(PSCs)的光电转换效率(PCE)从3.8%提升至25.5%,已可以与商业化的晶体硅太阳电池相媲美,引起全世界研究者的极大关注。然而,由于杂化物晶体结构中有机成分弱的化学键,器件长期稳定性... 自2009年第一次报道以来,有机-无机杂化钙钛矿太阳电池(PSCs)的光电转换效率(PCE)从3.8%提升至25.5%,已可以与商业化的晶体硅太阳电池相媲美,引起全世界研究者的极大关注。然而,由于杂化物晶体结构中有机成分弱的化学键,器件长期稳定性受到很大的影响。近年来,用无机Cs+完全取代有机基团构成全无机卤化物钙钛矿被认为是解决太阳电池稳定性问题的有效途径。在Cs基钙钛矿之中,CsPbBr_(3)具有最优异的耐热、耐光、耐湿性能,作为顶电池具有与晶体硅太阳电池组成长寿命叠层太阳电池的潜力。本文系统地综述了CsPbBr_(3)PSCs领域的研究进展,首先介绍了CsPbBr_(3)PSCs的发展历史及CsPbBr_(3)的晶体结构和基本特性,随后阐述了CsPbBr_(3)薄膜的制备方法、CsPbBr_(3)的元素掺杂改性、器件的界面工程等方面的研究进展;最后,讨论了当前存在的问题和提高CsPbBr_(3)PSCs性能的未来方向,为进一步推动钙钛矿太阳电池的实用化进程提供参考。 展开更多
关键词 全无机钙钛矿太阳电池 CsPbBr_(3) 长期稳定性
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