【摘 要】
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Cu_2ZnSn(S,Se)_4(CZTSSe)因组成元素地壳含量丰富、无毒,且具有与黄铜矿材料Cu In Ga Se_2(CIGS)相似的结构和优异光电性能等优势,被认为是极具应用潜力的太阳能电池吸收层材料。但受限于开路电压(V_(OC))损失严重等瓶颈问题,近年来CZTSSe薄膜太阳能电池的转换效率一直没有得到有效提升。影响电池器件性能的关键因素主要包括以下三个方面:吸收层的晶体质量、吸收层与
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Cu_2ZnSn(S,Se)_4(CZTSSe)因组成元素地壳含量丰富、无毒,且具有与黄铜矿材料Cu In Ga Se_2(CIGS)相似的结构和优异光电性能等优势,被认为是极具应用潜力的太阳能电池吸收层材料。但受限于开路电压(V_(OC))损失严重等瓶颈问题,近年来CZTSSe薄膜太阳能电池的转换效率一直没有得到有效提升。影响电池器件性能的关键因素主要包括以下三个方面:吸收层的晶体质量、吸收层与缓冲层的界面匹配及背电极与吸收层的接触性能,其中高质量的吸收层是实现优异器件性能的根本保障。由此,本论文
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在众多的锂离子电池负极材料中,硅因其在应用中具有超高的理论比容量(3579m Ah g~(-1))而被视为最具潜力的下一代锂离子电池(LIBs)负极材料。但是,硅在充放电过程中产生的巨大的体积变化致使其颗粒破裂并最终破碎,导致循环性能急剧衰减,而且硅负极材料的高成本和极其苛刻的合成条件严重阻碍了其在LIBs中的使用。通过构建合理的纳米结构及将硅与高导电率的碳材料进行复合可有效解决以上问题,并显著提
钕铁硼(Nd-Fe-B)稀土永磁材料第一次面向世人是在20世纪80年代,之后经过不断地完善和研究,成功运用在工业生产上。而且因为其具有优异的磁性能等优势,所以被人们广泛的称为“磁王”。随着社会的不断发展,稀土永磁材料的技术也不断更新,它在一些新兴的朝阳产业中也显示出广阔的市场空间,如在风力发电、新能源汽车、磁悬浮等领域发挥着越来越重要的作用。Nd-Fe-B稀土永磁材料根据工艺生产的工艺方式不同,可
界面储能是一种新兴的储能机理,它的出现推动了储能设备的发展。该存储机理不仅表现出电池型储能具有的高能量密度的特点还兼顾了电容器高功率密度的优势。二维金属氧化物纳米片材料由于大量暴露的活性位点和短的锂离子扩散距离,而且在储锂应用中表现出明显的赝电容储能特性,而使其作为电极材料在储能应用中受到广泛研究。本文中通过插层、聚合、碳化及湿化学蚀刻等方法成功制备了三种不同的二维纳米片材料,并将其制备成锂离子纽
随着科技的发展,便携式电子设备出现在我们生活的每个角落。锂离子电池(Lithium-ion batteries,LIBs)作为一种能量密度高、工艺成熟、使用寿命长的二次电源,被广泛应用到便携式电子设备中。随着5G时代的到来,对作为电源的LIBs提出了更高要求。为满足人们对电子设备“快”的体验,提高LIBs倍率性能,在较短的时间内快速充满电量,是便携式电子设备对电源提出的迫切需求。随着可穿戴电子设备
硅以其较高的理论比容量(3579 m Ah g~(-1))、较低的脱/嵌锂电位有望代替石墨成为最具应用潜力的负极材料。然而硅在脱/嵌锂的过程中巨大的体积膨胀导致其颗粒破碎粉化,逐渐与集流体失去电接触,表面不稳定的SEI膜和低的电导率使得其循环稳定性和倍率性能较差,严重阻碍了硅基负极在商业化中的应用。针对硅体积膨胀的问题,本论文以市售Al-Si合金为原料,通过选择性酸刻蚀的工艺制备了具有丰富的空洞和
能源和环境问题正激发着全球对新能源技术的探索,太阳能因储量无限、广泛存在于地球各个地方和无污染可再生的优点而成为新能源中的主力军。钙钛矿太阳能电池作为第三代太阳能电池中的佼佼者,其转换效率从2009年的3.8%攀升至今的25.5%,在高转换效率方面表现出巨大的吸引力。但这种超高效率的钙钛矿太阳能电池仅有有限的报道,并且使用的技术工艺相对复杂。相对于更广泛的钙钛矿太阳能电池研究而言,其普遍效率并不高
现今,在锂电正极材料市场上重点关注的活性正极材料以高镍三元正极材料为主,该活性材料具有生产成本较适宜、容量较高等优点,但也存在低电子电导率、循环倍率性能以及高温性能差等缺点。因此,本文先使用共沉淀-水热法相结合的方法制备单晶材料的前体Ni_(0.83)Co_(0.12)Mn_(0.05)(OH)_2,通过设计合理的烧结工艺、搭配合适锂配比、高温烧结制备得到单晶LiNi_(0.83)Co_(0.12
锂金属因其高理论比容量和低氧化还原电位,被誉为下一代能源存储系统的“圣杯”材料。由于金属锂负极的枝晶生长带来了严重的安全隐患。为应对这一挑战,研究人员提出应用碳纳米材料作导电基体优化金属电极结构的策略。然而熔融态锂和碳材料无法浸润是构建锂碳杂化负极的最大障碍。本文提出了一种通过控制温度场使液态锂向上爬升浸润碳纳米管膜的策略,实现无任何亲锂添加剂直接在碳纳米管上包覆熔融态锂。液态锂与碳纳米管膜直接杂
全球气候变暖严重地威胁着人类社会的生存和发展。只有大力开发和利用风能、太阳能等新能源,才能阻止气候持续变暖。然而新能源利用需要可靠的储能装置。在多种储能技术中,液流电池因其独特的优点而备受储能行业的广泛关注。锌-铁液流电池资源丰富,有利用于成本的降低。本文主要研究了锌负极、铁正极和锌铁全电池的性能,具体内容如下:研究了Zn/Zn~(2+)负极的热力学、动力学性能。考查了多种离子液体、电解液流速和电
随着国内经济进入新常态后,经济的增长速度逐渐放缓,但为了维持经济的稳步上涨,国内对于能源消费的需求还是在逐渐扩大。近些年,风能作为清洁的可再生能源被广泛地开发利用,我国的风电场建设项目也逐年增多。在风电场项目大规模投资建设的同时,对风电场建设项目进行后评价显得非常重要。首先,本文在研究项目后评价理论及风电项目后评价管理办法的基础上,构建了包含了目标评价、前期决策评价等6个一级指标和24个二级指标的