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面向锌离子电池的二氧化锰柔性电极制备及电化学性能
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作者 习爽 程溪明 +1 位作者 高兴伟 刘辉龙 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期2036-2045,共10页
二氧化锰(MnO_(2))作为锌离子电池常用的正极材料,在自然界中储量丰富、安全性好、理论容量高,受到研究学者的广泛关注.制备高性能锌离子电池的关键问题之一是构造具有稳定微观结构的阴极.本文选用具有优良导电性的柔性碳布(CC)作为基底... 二氧化锰(MnO_(2))作为锌离子电池常用的正极材料,在自然界中储量丰富、安全性好、理论容量高,受到研究学者的广泛关注.制备高性能锌离子电池的关键问题之一是构造具有稳定微观结构的阴极.本文选用具有优良导电性的柔性碳布(CC)作为基底,分别使用还原沉积法和电化学沉积法制备了碳布@二氧化锰(CC@MnO_(2))阴极,使用SEM、TEM、XRD、XPS等测试手段对两种工艺条件下得到的电极结构和形貌进行表征分析,探明了电极的微观结构组成.进一步将其组装成扣式锌离子电池,对比研究了不同工艺参数下电池的电化学性能.结果表明,还原沉积法中,使用0.40 mol·L^(-1)KMnO_(4)+0.50 mol·L^(-1)H_(2)SO_(4)的混合溶液制备的电极具备最优的储锌性能(电流密度在0.1 A·g^(-1)时能提供最大为291 m A·h·g^(-1)的放电比容量)、能量密度(293.3 W·h·kg^(-1)和循环稳定性(1 A·g^(-1))电流密度下进行1000次循环后,容量保持率为90.48%,库伦效率为99.87%).此外,通过对电极进行不同充放电状态下的非原位XRD和SEM检测,进一步探索了充放电过程的储能机制.本文深入探讨了基于还原沉积法的CC@MnO_(2)电极优化制备工艺,为高性能锌离子电池的开发提供了重要的参考依据. 展开更多
关键词 锌离子电池 二氧化锰 电化学沉积 还原沉积 储锌性能
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纯电动汽车低压电气系统效率研究 被引量:4
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作者 程夕明 胡薇 +3 位作者 翟钧 罗荣华 张盼 徐野 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期601-608,共8页
为降低纯电动汽车的能耗和延长其续航里程,系统地研究了纯电动汽车低压电气系统效率低下的原因和能量管理策略的改进措施。首先,采用前向仿真方法构建适应长时间快速运行的低压电气系统效率模型,其中,DC/DC变换器效率模型由1阶惯性环节... 为降低纯电动汽车的能耗和延长其续航里程,系统地研究了纯电动汽车低压电气系统效率低下的原因和能量管理策略的改进措施。首先,采用前向仿真方法构建适应长时间快速运行的低压电气系统效率模型,其中,DC/DC变换器效率模型由1阶惯性环节和效率插值函数组成,系统控制模型包括了浮充控制和规则控制两种策略。然后,搭建了系统试验台架,进行部件和系统的性能测试,以提取模型参数。最后,通过仿真和试验研究了负载功率、变换器效率、环境温度、蓄电池类型和控制策略对系统效率的影响。结果表明:系统效率会随着平均功率的减小、变换器效率的降低和蓄电池内阻的增高而下降,怠速时间的缩短、控制策略的改进和蓄电池类型更换都能提升系统效率,且规则控制的锂离子电池低压电气系统在轻载条件下能使系统效率提升10%。 展开更多
关键词 纯电动汽车 低压电气系统 锂离子电池 能量管理 规则控制
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中药渣半透膜好氧堆肥效能分析及功能微生物群落结构解析
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作者 崔迪 卫浩 +5 位作者 李亚慧 程喜铭 武小琪 辛国松 宫文静 李昂 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1917-1933,共17页
【背景】我国每年会产生大量的中药废弃物,不仅浪费药材,更会引起环境的污染。因此,利用半透膜好氧堆肥技术发酵中药渣,是一条行之有效的解决固体废弃物排放问题和实现中药废弃资源的再生价值、可持续发展的方法。【目的】探索中药渣半... 【背景】我国每年会产生大量的中药废弃物,不仅浪费药材,更会引起环境的污染。因此,利用半透膜好氧堆肥技术发酵中药渣,是一条行之有效的解决固体废弃物排放问题和实现中药废弃资源的再生价值、可持续发展的方法。【目的】探索中药渣半透膜好氧堆肥工艺和适宜的中药渣发酵的C/N,结合堆肥中的微生物群落结构变化规律,探讨功能微生物与堆肥过程的关系。【方法】以中药渣为主要堆肥原料,以牛粪为辅料,利用高通量测序技术揭示堆肥过程中的微生物群落结构动态演替规律,考察堆肥期间堆体温度、C/N、含水率、p H、NH_(4)^(+)-N、总养分和种子发芽指数等指标变化与功能微生物之间的动态关系,验证中药渣堆肥对药用植物板蓝根和蒲公英种子萌发的有效性和安全性。【结果】C/N为25的中药渣堆肥高温期超过7 d,而且含水率显著降低,p H随着发酵时间的延长逐渐呈现出碱性特征,NH_(4)^(+)-N含量为78.8 mg/kg (<400 mg/kg),总养分为5.48%>5%,中药渣堆肥种子发芽指数(germination index,GI)达到161.34%,符合有机肥料标准。因此,利用半透膜堆肥技术发酵中药渣,C/N为25的中药渣堆肥效果优于C/N为20、30和35的堆肥情况,堆体高温发酵过程中细菌以赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)和unclassified_f__Rhizobiaceae为主要功能菌群,真菌以嗜热链球菌属(Mycothermus)和曲霉菌属(Aspergillus)为主要功能菌群,且获得的中药渣堆肥有利于板蓝根和蒲公英种子的萌发。【结论】本研究结果不仅为进一步研究微生物与不同类型中药渣堆肥的作用机制提供了理论依据,更为解决中药废弃物有效资源化的问题提供了参考,拓展了半透膜好氧堆肥工艺在环境污染治理领域的应用。 展开更多
关键词 中药渣 半透膜 好氧堆肥 微生物群落结构 效能分析
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锂离子电池热物性参数测量方法综述 被引量:13
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作者 程夕明 唐宇 王寿群 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期140-150,共11页
锂离子电池的比热容和导热系数是电池热管理系统建模、仿真与控制的必要的热物性参数,是决定模型性能的关键因素。采用参数集总平均方法计算的电池热物性参数依赖电池的化学物理成份、机械结构、材料尺寸和制造工艺等,其准确性和适应性... 锂离子电池的比热容和导热系数是电池热管理系统建模、仿真与控制的必要的热物性参数,是决定模型性能的关键因素。采用参数集总平均方法计算的电池热物性参数依赖电池的化学物理成份、机械结构、材料尺寸和制造工艺等,其准确性和适应性存在问题。通过文献调查,归纳总结锂离子电池的比热容和导热系数的测量方法及其影响因素。分析表明,电池比热容和导热系数常采用独立的试验进行测量,可分为标准仪器(程序)法和自制测量装置法,成本、复杂性、测量误差存在差异。电池比热容和导热系数受到包括电芯材料、形状、容量、SOC、SOH和温度等的影响,比热容与电池形状密切相关,而导热系数受到SOH的影响更严重。测量锂离子电池的热物性参数的方法应具有可重复标定、低成本、装置体积小、结构简单和影响因素充分考虑的特点。 展开更多
关键词 锂离子电池 比热容 导热系数 量热试验
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An Additive Hazards Model for Clustered Recurrent Gap Times 被引量:2
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作者 KANG Fangyuan SUN Liuquan cheng ximing 《Journal of Systems Science & Complexity》 SCIE EI CSCD 2018年第5期1377-1390,共14页
In this article, clustered recurrent gap time is investigated. A marginal additive haz- ards model is proposed without specifying the association of the individuals within the same cluster. The relationship among the ... In this article, clustered recurrent gap time is investigated. A marginal additive haz- ards model is proposed without specifying the association of the individuals within the same cluster. The relationship among the gap times for the same individual is also left unspecified. An estimating equation-based inference procedure is developed for the model parameters, and the asymptotic proper- ties of the resulting estimators are established. In addition, a lack-of-fit test is presented to assess the adequacy of the model. The finite sample behavior of the proposed estimators is evaluated through simulation studies, and an application to a clinic study on chronic granulomatous disease (CGD) is illustrated. 展开更多
关键词 Additive hazards model CLUSTER gap time model checking recurrent event
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Thermal Property Measurements of a Large Prismatic Lithium-ion Battery for Electric Vehicles 被引量:1
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作者 cheng ximing TANG Yu WANG Zhenpo 《Journal of Thermal Science》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第2期477-492,共16页
Because of the high cost of measuring the specific heat capacity and the difficulty in measuring the thermal conductivity of prismatic lithium-ion batteries,two devices with a sandwiched core of the sample-electric he... Because of the high cost of measuring the specific heat capacity and the difficulty in measuring the thermal conductivity of prismatic lithium-ion batteries,two devices with a sandwiched core of the sample-electric heating film-sample were designed and developed to measure the thermal properties of the batteries based on Fourier's thermal equation.Similar to electrical circuit modeling,two equivalent thermal circuits were constructed to model the heat loss of the self-made devices,one thermal-resistance steady circuit for the purpose of measuring the thermal conductivity,the other thermal-resistance-capacitance dynamic circuit for the purpose of measuring the specific heat capacity.Using the analytic method and recursive least squares,the lumped model parameters of these two thermal circuits were extracted to estimate the heat loss and correct the measured values of the self-made devices.Compared to the standard values of the reference samples of the glass and steel plates,the measured values were corrected to improve the measurement accuracies beyond 95% through steady thermal-circuit modeling.Compared to the measured value of the specific heat capacity of the battery sample at 50% state of charge using the calorimeter,the measured value using the self-made device was corrected in order to elevate the measurement accuracy by about 90% through dynamic thermal-circuit modeling.As verified through the experiments,it was reliable,convenient,and low cost for the proposed methodology to measure the thermal properties of prismatic lithium-ion batteries. 展开更多
关键词 lithium-ion battery specific heat capacity thermal conductivity equivalent thermal circuit measurement
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