【摘 要】
：
Li-CO2电池具有CO2固定和能量储存/转换的双重优势,被认为是平衡CO2持续释放的重要方式。然而,二氧化碳还原反应和析出反应动力学缓慢,导致Li-CO2电池出现过电位大,循环性能差等问题。构建高效的正极催化剂是实现上述转化的重要前提。钼基材料,如具有优异导电特性的碳化钼（Mo2C）及较高化学稳定性的氧化钼（Mo O3）,有望成为降低Li-CO2电池过电位和提高倍率性能的正极催化剂材料。本文系统
论文部分内容阅读
Li-CO2电池具有CO2固定和能量储存/转换的双重优势,被认为是平衡CO2持续释放的重要方式。然而,二氧化碳还原反应和析出反应动力学缓慢,导致Li-CO2电池出现过电位大,循环性能差等问题。构建高效的正极催化剂是实现上述转化的重要前提。钼基材料,如具有优异导电特性的碳化钼（Mo2C）及较高化学稳定性的氧化钼（Mo O3）,有望成为降低Li-CO2电池过电位和提高倍率性能的正极催化剂材料。本文系统研究了纳米结构设计对材料电化学性能的影响。具体研究内容如下:针对粉末催化剂易溶解导致的电池性能劣化问题,设计并制备了碳化钼/碳布（Mo2C/C）柔性自支撑薄膜电极。结果表明,碳布可提供快速的载流子输运通道,Mo2C可有效降低充放电过电位。Mo2C/碳布薄膜自支撑电极可以保持40次稳定的恒流充放电,能量效率可达81%,充放电电位差仅为0.63 V,明显优于Mo2C粉末正极催化剂。其优异的电化学性能来源于碳布材料的高导电性、Mo2C优异的吸附能力和充分暴露的活性位点的协同效应。为进一步提高Li-CO2电池的循环寿命,采用化学气相沉积和原子层沉积技术构筑氧化钼/碳纳米管复合材料（Mo O3/CNTs）作为Li-CO2电池正极催化剂。碳纳米管大比表面积和高导电特性可为放电产物提供更大的沉积空间和快速电子/离子传输通道,提高电化学反应动力学。Mo O3壳层结构可为碳纳米管提供保护作用,提升电极材料的循环稳定性。得益于上述优势,Mo O3/CNTs复合电极的放电容量可达30.25 m Ah cm-2,并可稳定循环300次。同时,Mo O3/CNTs具有优异的柔韧性,将其作为正极催化剂组装成的柔性全电池即使在弯折180°的情况下仍能保持优异的电化学性能。本方法可为高性能钼基材料合成、设计及Li-CO2电池电极开发提供参考。
其他文献
挠性叶轮泵作为最广泛的输送设备之一,越来越多地应用于各种工业领域中。目前国内外学者对挠性叶轮泵的性能和泄漏研究并不全面。因此,针对这些问题本文研究一种自吸能力强、扬程高和流量大的新型挠性叶轮泵。通过理论推导、仿真分析和实验研究,分别对挠性叶轮泵定子内腔曲线进行了研究,内部流场和叶片与定子的受力进行了仿真分析。主要工作分为如下4个部分:（1）研究了一种具有高自吸性和高过砂性的挠性叶轮泵。主要改进为:
行星齿轮箱因其结构紧凑,可以实现大传动比、大功率的减速运动,在精密传动与重型机械等领域有着广泛的应用。当行星齿轮箱内部结构出现故障时,将会严重影响设备系统的稳定运行与安全工作,严重时将会造成重大的财产损失与人员伤亡。因此,研究行星齿轮箱故障诊断方法,准确且快速的识别故障类型,对于设备的安全运行具有重大的意义。本文以行星齿轮箱作为研究对象,针对故障诊断领域关键问题,包括信号降噪、特征降维、故障诊断三
交联聚乙烯（XLPE）电缆具有优异的绝缘性能,在我国的高压直流输电工程得到了广泛的应用,但普通的XLPE绝缘电缆已经难以满足我国未来电力传输发展的需求。利用纳米掺杂对聚合物进行改性是提高电介质材料性能的有效手段,一直是工程电介质领域的研究热点。研究表明具有多孔结构的纳米沸石的掺杂能够明显提高聚合物的绝缘性能,但由于纳米沸石表面能较高,在聚合物中容易发生团聚,导致改性效果差。同时XLPE的热导率较低
永磁同步电机（Permanent magnet synchronous motor,PMSM）构造简单、运行效率高、噪声小,因此被广泛应用于航空航天、电动汽车等领域。随着我国工业水平的不断提升,如何进一步提高永磁同步电机的控制精度和运行可靠性成为了广大学者的研究热点。本文以双Y相移30六相永磁同步电机为研究对象,针对其电流预测控制和容错控制策略进行研究。阐述了多相电机控制技术的研究现状,分析了国内
高温气冷堆氦气风机驱动电机是高温气冷堆一回路中传热介质的唯一能动设备,是高温气冷堆堆芯稳定工作的关键因素之一。氦气作为传热工质进入电机的通风结构,使得该驱动电机工作于高温高压的氦气环境下,对电机的安全稳定运行提出了新挑战。因此,针对高温高压氦气环境下电机通风结构内的流体传热规律的研究,对提高驱动电机使用寿命,保证高温气冷堆稳定安全运行具有重要意义。本文详细总结分析了国内外关于高温气冷堆、对流换热系
换流变压器是直流输电系统中的核心部件之一,需在直流以及极性反转电压的作用下工作,绝缘要求高。许多换流变压器已运行多年,而油纸复合绝缘老化后在直流电压和极性反转电压下极化特性会如何变化尚未有定论。因此研究直流与极性反转电压下不同老化程度油纸复合绝缘极化特性具有重要意义。本论文组建了实验平台,制备了不同老化程度的绝缘纸板,设计了多种油纸复合绝缘模型,分别进行直流电压试验和极性反转电压试验,利用四指数扩
如今航天技术处在各国发展的重要战略地位,随着机器人技术的迅猛发展,利用机器人技术进行空间探索已经是大势所趋。因此,将自重构机器人技术与群体机器人技术相结合,通过在轨组装的方式将多种构型细胞机器人运用于空间工作任务中,提高工作环境兼容性与工作效率,是未来航天技术发展的主流趋势。本文首先从模块化理论与多层级结构设计理论出发,根据空间在轨作业的需求,设计四种细胞单元与用于细胞单元组装的重构平台结构。针对
目的 研究血清肿瘤坏死因子（TNF-α）、基质细胞衍生因子-1（SDF-1）、血管内皮生长因子（VEGF）水平与断指再植术后感染的关系。方法 选择2019年3月至2021年3月于秦皇岛市第二医院实施断指再植术治疗的84例患者，统计感染情况将受试者分为感染组和未感染组，对比两组及感染组中急性期与恢复期血清TNF-α、SDF-1及VEGF水平，分析影响断指再植术后感染的相关因素。结果 经过统计随访资料
汽车的出现使人们的出行、货物的运输更加便捷,让世界联系的更紧密,但同时也带了能源紧缺和环境污染问题。为了解决这一问题,人们将视线投向了节能环保的电动汽车。车用轮毂永磁直驱电机直接放置于轮毂内,占用空间小、效率高,取消了行星齿轮等减速装置,结构简单、控制方便。由于这些优点,车用轮毂永磁直驱电机在电动汽车中得到了广泛应用。电动汽车用永磁同步电机不同于仅工作在额定点的传统电机,它在整个转速范围内运行,电
水树老化是交联聚乙烯（XLPE）电缆老化的一种重要老化形式,当电缆绝缘中出现了水树枝,会对绝缘造成很大危害,从而影响电缆的寿命,威胁电力系统的安全运行。由于XLPE电缆的微观水树检测具有破坏性,而宏观介电性能检测无法直接得出电缆内部水树的生长状况,因此如何将XLPE电缆水树的微观形貌与宏观介电性能相结合,准确、无损地判断出XLPE电缆内部的水树老化程度,对电力系统的安全运行有着重要意义。本文针对X