花状SnS2微球用作高效锂空气电池催化剂的研究

因超高的理论能量密度,锂空气电池在航空航天、电动汽车等领域展示了广阔的应用前景,但其目前的性能仍与实际使用需求有较大的差距。本文旨在开发具有双功能催化作用的正极催化剂以提升锂空气电池的性能。采用简易的一步溶剂热法成功制备了花状结构的SnS_2微球,并首次探究了其作为可充锂空气电池正极催化剂的应用前景。结果表明:所制备的花状SnS_2微球对锂空气电池的正极过程具有优异的催化性能,大大改善了以其为催化剂的锂空气电池的综合性能,证明SnS_2是一种有潜力的、值得深入研究的锂空气电池用催化剂材料。     

镁硫电池硫硒化合物正极材料的研究

镁硫电池是较具发展潜力的新型电池,其与锂硫电池相比具有体积能量密度高、安全性好的优点,在航空航天领域具有良好的应用前景。作为正极材料,硫理论比容量高、价格便宜,但导电性能不佳;硒导电性好,但理论比容量较低、价格较贵。制备了兼具两者优点的硫硒化合物(硫硒摩尔比分别为15∶1、1∶1、1∶15),并与微孔碳复合,发现硫硒比为1∶1的硫硒化合物/微孔碳复合正极材料SSe/C表现出最高的循环比容量,在50 mA·g~(-1)电流密度下45次循环后仍然能具有400 mAh·g~(-1)以上的比容量。因此,硫硒化合物是一种较具有潜力的镁硫电池正极材料。     

锂系热电池技术的发展

介绍适用于导弹的锂系热电池的当前状况及其发展前景。讨论各种锂合金电极的技术性能。对Li(Al/FeS_2和Li(Al)/LVO两种热电池放电特性作了比较。     

电动汽车的现状及其发展趋势

文章论述了电动汽车的发展过程，以及国外电动汽车技术的现状和发展趋势，主要是能源系统（电池技术）的现状及发展趋势，并提出在我国发展电动汽车的一些建议。     

火星探测器锂氟化碳电池热特性测量方法

锂氟化碳电池是新一代轻质化电池,比能量高且安全可靠,是火星探测器储能电源一次电池的佳选。但其放电过程反应热大,热效应非常明显,故须对其关键热特性参数如比热容和发热量进行测量研究。文章采用ARC(accelerating rate calorimeter)测量方法对锂氟化碳软包电池热特性进行测量,获得了电池的比热容及不同荷电态下的放电发热量,误差在工程允许范围内。研究结果可为深空探测器锂氟化碳电池的应用提供参考,并可推广至后续深空领域高能量比一次电池的工程化应用。     

锂氟化碳电池对火星探测任务工况适应性研究

锂氟化碳电池在固体正极体系一次电池中拥有最高的理论比能量(约2180 W·h·kg-1),特别适合对载荷质量要求苛刻的深空探测任务.我国首个火星探测器"天问一号"在其着陆巡视器内部使用了一组锂氟化碳电池用于完成进入—下降—着陆段的供电任务.文章提炼锂氟化碳电池与深空探测应用密切相关的4项基本特性,根据火星探测任务的特点...     

薄膜铌酸锂——集成微波光子技术的基石

微波光子学以其独特的优势,在通信、雷达、电子战等领域取得了蓬勃的发展。但基于分立器件的微波光子系统在体积、重量及稳定性方面所存在的问题,正严重制约着微波光子技术在星载、机载等平台的应用。而以光子集成工艺为基础的集成微波光子技术有望打破这种困境。最近新出现的薄膜铌酸锂材料,以其线性的电光效应、更强的光场限制能力及更高的集成度,有望成为集成微波光子技术的基石。文章回顾了由铌酸锂晶体材料到薄膜铌酸锂材料,以及传统调制器到薄膜铌酸锂调制器的发展历程,重点对比分析了薄膜铌酸锂材料与现有的光子集成工艺平台所用的InP、SiO2、硅、氮化硅等材料,在光子集成特性方面的优势及劣势。     

国外卫星用蓄电池的技术现状及发展趋势

综述了作为空间储能装置的蓄电池的技术现状及未来可能的发展趋势。在镉镍蓄电池方面具有丰富的飞行经验,技术成熟,成本较低,今后一段时期内在低轨道卫星上仍占主要地位;IPV氢镍蓄电池已取代镉镍蓄电池作为地球同步轨道卫星的首选储能装置,在六十多颗卫星上应用;用于低轨道卫星的氢镍蓄电池技术也取得进展,新设计的蓄电池地面试验循环寿命已达到三万次(60％DOD),有望取代镉镍蓄电池;CPV和低压氢镍蓄电池在小卫星应用上有明显优势;钠硫蓄电池和锂蓄电池具有较高的比能量特性,对它们的研究还在继续,这两类蓄电池可望成为下个世纪新的空间储能装置。     

锂离子电池快速寿命评价技术与方法

随着锂离子电池寿命特性的提升，以及电力储能、电动汽车和航空航天等应用领域对长期运行可靠性的需求，迫切需要在较短时间内完成锂离子电池的高精度全周期寿命评价。近年来，针对锂离子电池剩余寿命的研究较多，但对以锂离子电池寿命特性验证与鉴定为目的的快速寿命评价技术和方法缺乏系统梳理。本文分析了锂离子电池寿命评价的快速、高精度、强适用性等特点，归纳了锂离子电池寿命预测的通用技术和加速寿命试验设计流程，总结了4种可操作性强的快速寿命评价方法实例，为锂离子电池设计、制造和应用提供参考和借鉴。     

氮掺杂多孔碳纤维改性锂硫电池正极材料

锂硫电池具有高比能量密度,在航空航天、无人机等电源系统应用方面受到了广泛关注。但是其本身也存在一些问题,如电池正极材料反应前后体积膨胀、导电性差和容量衰减迅速等,这些均限制了其应用推广。本文通过引入氮掺杂多孔碳纤维作为硫正极材料载体来改善其性能。一方面,碳纤维能提供大的反应比表面积和相互交织的导电网络,有效促进了活性材料之间的电化学反应;另一方面,氮原子掺杂和表面孔的存在,增强了对反应中间产物多硫化锂的吸附性,使得电极循环稳定性得到提高。研究结果表明:改性后含硫正极在167.5 mA·g~(-1)电流密度下,初始放电比容量达到1 078.3 mAh·g~(-1),经过100周充放电循环后,容量可保持在525.4 mAh·g~(-1),平均每周容量衰减率为0.5%;当电流密度增大到1 675 mA·g~(-1)时,放电比容量仍可以达到502.3 mAh·g~(-1),表现了良好的循环稳定性和倍率性能。     

科技成果

正科学家开发最轻薄太阳能电池据科技日报2016年3月7日报道,美国麻省理工学院的科学家开发出一种超轻、超薄的柔性太阳能电池,能附着在物体之上。这种太阳能电池主要由基底和涂层两部分组成,厚度仅为2μm。每克能产生6 W的电力,功率重量比是普通硅基太阳能电池的600倍,而且由于不需要其他工序,减少了电子元件暴露在灰尘和其他污染物中的概率,更能保证产品的质量和性能。这种电池既可用传统的玻璃做     

防空导弹电源展望

综述国内外防空导弹化学电源的现状和今后的发展趋势.对国外现有几种防空导弹化学电源的优缺点作了比较.研究和分析表明,未来的国外防空导弹化学电源将向锂系热电池方向发展.指出在目前与国外先进水平尚有不少差距,而国内人力、财力均不足的情况下,我国发展化学电源技术应采取“有限目标、突出重点”的方针,以及统一规划,适当竞争.根据现有技术和设备条件,我国应以锂系热电池作为发展化学电源技术的主攻方向.     

用于导弹／飞机的热电池使用寿命延长数小时

Nothrop Grumman (NG)公司首创了一种热电池新体系，该体系热电池功率大，能量密度高，使用寿命能够达到数小时。NG公司对有效寿命为3h的大型声纳浮标热电池进行了论证，并正努力将其寿命延长到4h。NG公司认为，该热电池技术是导弹和飞行器的理想电源，因为导弹和飞行器对重量和体积要求非常来格。最后，NG公司对一个重28.5lb，额定电压28V，容量28Ah的热电池进行了测试。设计该电池的目的是为了验证大型热电池作为导弹主电源的可能性。本文将论述NG公司设计的热电池的特征及其计算机设计能力，并介绍这些大型长寿命（几小时）热电池的性能，以验证将其机载到飞行器上的可能性。     

铝—锂合金的研究现状与动态

一、前言 新技术革命对材料提出了更苛刻的要求。因为任何一种新的机器、设备或构件的性能都要受到材料性能的限制。因此科学家们预言,未来的一个世纪将是由新材料支撑的产业革命时代。 热塑树脂复合材料虽可以减轻重量15～25％,但有难于克服的缺点,人们寄希望于开发一种具有低成本且比强度高的新型铝基材料。锂的密度为0.53g/cm~3,仅为铝的1/5左右,在铅中的固溶度是3％(重量百分数),     

基于V2G技术的电网负荷优化研究

目前,家庭私有电动汽车变得越来越广泛,大量家庭电动汽车电池的接入对电力系统有一定的影响。本文针对现有电动汽车的行为进行建模,然后采用基于统计数据的蒙特卡洛算法研究基于家庭私有电动汽车随意充电接入和有效控制充放电接入对电网负荷曲线的影响。     

锂离子蓄电池在DFH-4平台上的应用研究

在东方红四号(DFH-4)平台上应用锂离子电池,将大大减少供配电分系统的重量和体积,提高卫星的承载能力,增加经济效益。文章通过分析锂离子电池在空间应用的特点,结合DFH-4平台能力提升的迫切需求,提出了锂离子电池替代氢镍蓄电池的可行性方案,并对应用锂离子电池带来的接口变化以及适应性进行了深入的剖析,其分析结果可为卫星型号研制提供参考。     

航天器的新一代太阳能电源——可自旋展开薄膜电池阵

目前世界上绝大多数航天器都是采用太阳能电源。太阳能电源从结构上分为体装式和帆板式两类：体装式是将太阳能电池安装在卫星的外表面,仅适用于自旋稳定而且功率小的卫星：帆板式是将太阳能电池安装在可折叠的硬板上．在太空将其展开。一般来说。电源系统约占航天器重量的1／4到1／3。随着航天器功能的增强．所需电力还在不断增长。因此．降低太阳能电源系统的重量并提高其发电功率．具有举足轻重的意义。     

油电混合动力系统蓄电池SOC监测系统设计

论文以业内前景看好的车载磷酸铁锂动力电池作为研究对象,基于卡尔曼滤波法并结合开路电压法和安时积分法的复合算法对电池SOC进行估算;基于等效电路的Thevenin模型,用Matlab/Simulink建立仿真模型。通过复合算法仿真验证表明,SOC的估算精度和实时性有显著的提高。设计了电池组SOC监测系统以完成电池电压、充放电电流、温度的监测、电池状态诊断及保护等功能,实现混合动力汽车动力电池剩余电量的实时在线精确估计。     

无线电遥测在称重计量中的应用

本文介绍一种无线传输的称重衡量器的模型样机。其钩头装置中的重量信号成为数字化后,以无线方式传输到地面装置中,并能自动地显示和打印出重量数码。本文介绍这种称重装置的技术性能,工作原理,静态标定,无线电通道干扰等问题。     

美国发明及时反映锂电池内部温度异常的传感器

据中国科技部网站2012年2月8日报道，美国约翰·霍普金斯大学应用物理实验室（APL）的研究人员发现，在锂电池将要发生问题时，电池的两极之间会出现一个微小的交变电流。基于这一发现，他们研发出一种内置式传感器，当它捕捉到异常电流时，立即触发电池控制系统采取正确的措施，及时避免电池过热导致事故发生。APL已为这项技术申请了全球专利。