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随着能源危机和环境污染问题的日益突出,新能源的研发是当前人们密切关注的重要研究领域之一。除新能源的收集外,能量的存储也日益受到人们的重视。常见的储能器件有电池、燃料电池、超级电容器和电介质电容器等。其中电池和燃料电池的能量密度高,但功率密度低;传统电介质电容器的功率密度高,但储能密度低;超级电容器的功率密度和能量密度介于电池和传统电容器之间。
CIGS叠层太阳能电池的中间层及稳定性的研究进展
CuInGaSe2薄膜 叠层太阳能电池 磁控溅射 中间复合层 电池稳定性
2019/12/10
叠层太阳能电池的问世开创了廉价、大面积、高效率太阳能电池制造与应用的新时代, 当前研究最深入、应用最广泛的叠层电池主要有非晶硅/微晶硅(α-Si∶H/mc-Si∶H)的硅基叠层电池以及GaInP/GaAs为代表的Ⅲ-Ⅴ族化合物叠层电池,但是这两类叠层电池在长期光照下性能会发生衰退,影响电池的实际应用。因此人们为制造高稳定性和良好匹配度的叠层电池进行了不懈的努力,包括改进电池制造工艺和开发新材料体系...
Si/PEDOT∶PSS异质结太阳能电池研究进展
Si基 异构杂化 结构 转化效率
2019/12/10
以有机材料作为空穴传输层的Si/有机杂化太阳能电池由于其器件结构与制备工艺的不断优化,在短期内实现了理论探究与合成应用的快速增长。但有机材料具有的导电性低和复合界面间稳定性差等缺点,严重影响了复合器件的光电转化效率和使用寿命,阻碍了异质结太阳能电池的技术发展与市场应用。在Si/有机杂化太阳能电池领域,聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT∶PSS)是目前为止效果最佳的有机半导体。PED...
不同种类金属掺杂改性TiO2材料光催化性能的研究进展
金属掺杂 二氧化钛 纳米结构 光催化
2019/12/10
半导体光催化剂因可以直接利用太阳光进行光催化且不产生二次污染,成为一种应用于环境污染治理领域较为理想的材料。其中TiO2光催化剂具有较高的光稳定性、良好的化学性质、无毒、较低的成本、高的光催化效率等特点,目前受到广泛的研究与关注。然而,TiO2快速复合的电子-空穴及较大的禁带宽度等自身缺陷,导致其量子产率不高,TiO2中的电子只能在紫外光下被激发,这些因素使得它的光催化性能受到了制约。因此,近年来...
封闭型无溶剂聚氨酯的研究进展
封闭型无溶剂聚氨酯 解封闭温度 封闭剂 影响因素
2019/12/10
传统溶剂型聚氨酯(PU)的使用容易造成环境污染,阻碍了PU在功能性膜、涂饰剂、发泡材料等领域的广泛应用。封闭型无溶剂聚氨酯(SFPU)具有绿色环保、低能耗、高稳定性、操作简单等优势,成为近年来PU领域的研究热点,尤其是活性可控的SFPU能够实现高效封闭与解封闭,促进了PU材料的进一步发展。
镁铬耐火材料及高温装备绿色化应用研究进展
镁铬耐火材料 高温装备 无铬化 绿色化
2019/12/10
镁铬耐火材料是以方镁石和镁、铁尖晶石(Mg,Fe)(Cr,Al,Fe)2O4为主晶相的碱性耐火材料,具有耐火度高、高温强度大、热震稳定性优良以及抗熔渣侵蚀性和经济性等优点,在钢铁、有色、水泥等高温工业装备领域有着广泛的应用,是诸多高温装备炉衬关键部位的主导材料。然而镁铬耐火材料在氧化性气氛或与碱性氧化物如K2O、Na2O、CaO等共存时,在一定温度下其Cr3+会部分转化为Cr6+,由此带来六价铬污...
为提高B30铜镍合金表面植酸转化膜的耐蚀性,采用扫描电镜、动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法研究了浸泡时间、植酸浓度和钼酸盐浓度对B30铜镍合金表面植酸转化膜的表面形貌及在3.5% NaCl溶液中缓蚀率的影响。结果表明,植酸转化膜的缓蚀率随着浸泡时间的延长而逐渐增大,但浸泡时间超过12 h后植酸转化膜表面出现龟裂,破坏了转化膜表面覆盖的完整性,缓蚀率降低。植酸转化膜的缓蚀率随植酸浓度的增大而增大,...
软钎焊技术被广泛应用于电子封装领域,可实现电子封装器件与材料之间的互连。SnPb钎料因其良好的润湿性能、焊接性能和合适的价格,一直是电子封装领域中使用较为普遍的钎焊材料。但是,Pb是一种会对人体和环境造成伤害的元素。随着人们环保意识的增强,铅的使用受到了极大的限制,无铅钎料取代SnPb钎料是钎料发展的必然趋势,加速了软钎焊技术向无铅化发展的进程。
多材料混合结构在车身上的应用可以实现汽车安全性、轻量化水平的共同提升,也是如今新能源汽车工业发展的一个主要方向。先进高强钢(Advanced high strength steel, AHSS)、铝合金、工程塑料以及碳纤维增强复合材料(Carbon fiber reinforced polymer, CFRP)等作为轻质高强材料的代表已广泛应用于白车身、覆盖件以及复杂结构件的制造中。
羟基磷灰石/纤维素复合材料在骨组织工程中的研究进展
羟基磷灰石 纤维素 复合材料 骨组织工程
2019/12/10
自从使用羟基磷灰石复合材料作为生物医用替代材料以来,其制备原料和制备工艺不断得到优化,现已制备出性能接近于天然骨的复合材料。但是羟基磷灰石复合材料还存在很多不足,例如抗压强度和弹性模量达不到天然骨的要求而导致其骨兼容性和骨整合较差,这些缺点严重阻碍了它作为骨替代物的发展。羟基磷灰石/纤维素复合材料不仅具有二者的特点,而且两材料协同产生的优异性能使其更加适用于生物组织工程材料。相比传统的骨替代材料,...
镍基高温合金具有优良的成分兼容性、良好的组织稳定性、抗氧化和抗腐蚀性能,被广泛用于航空发动机和地面燃气轮机的涡轮叶片等关键的热端部件。沉淀相γ′对位错运动的阻碍是镍基高温合金的主要强化作用之一。一般而言,这种阻碍作用不仅与γ′相的形貌、体积分数及尺寸有关,也取决于γ′相与位错的交互作用。通常这种交互作用机制可分为三种:切割机制、Orowan绕过机制和热激活攀移机制。当不同类型的位错切割γ′相时,在...
随着工业水平的不断发展与提高,合金材料的使用量亦不断增大。然而合金材料的腐蚀问题在工业生产及生态环境中造成了不可估量的损失。为此,国内外学者已经开展了大量关于合金腐蚀机理与防护方面的研究,并取得了一定的进展。
Fe-基形状记忆合金的研究进展
形状记忆效应 马氏体相变 合金元素 非热弹性
2019/12/10
根据实际应用价值将形状记忆合金分为三类:NiTi-基、Cu-基和Fe-基合金。NiTi-基形状记忆合金在记忆合金应用领域一直处于统治地位,但其材料成本高、冷加工性能差;Cu-基形状记忆合金热加工性能和形状记忆效应均较好且价格低廉,但存在记忆性能不稳定、晶粒粗大、抗疲劳性能差等缺陷,阻碍了其研究和应用;Fe-基形状记忆合金自开发以来因其价格低廉、加工性能优良、可焊接性好等特点,备受人们青睐,被确定为...
透水路面的设计是建设“海绵城市”最重要的一环。透水砖是使用量最大的透水路面材料,水泥基透水砖、陶瓷基透水砖及树脂基透水砖是目前常见的透水砖种类。其中,前两种透水砖问世较早但都存在显著的缺点。树脂基透水砖在透水率、强度、时效性、过滤性等方面均能大大超过国家现行标准,代表着未来的发展趋势。影响树脂基透水砖性能的因素很多,如骨料的种类、粒径、圆度、级配,胶凝材料的种类、物化特征,孔隙率、孔隙结构以及制备...