【摘 要】
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锂离子电池因其具备高比容量、化学性能稳定、环境友好、循环寿命长、安全性好等优点被认为是当代新能源汽车发展中最佳动力源。本文以锂离子电池负极材料Co_3O_4为研究对象,针对其首次库伦效率低,循环性能差等缺点,对Co_3O_4进行了表面处理、纳米化合成、掺铁以及碳纳米管复合等,改善材料综合电化学性能。本论文的主要工作分为以下几个方面:(1)以硅烷偶联剂为原料、用简便的固相法对商业化Co_3O_4进行
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锂离子电池因其具备高比容量、化学性能稳定、环境友好、循环寿命长、安全性好等优点被认为是当代新能源汽车发展中最佳动力源。本文以锂离子电池负极材料Co_3O_4为研究对象,针对其首次库伦效率低,循环性能差等缺点,对Co_3O_4进行了表面处理、纳米化合成、掺铁以及碳纳米管复合等,改善材料综合电化学性能。本论文的主要工作分为以下几个方面:(1)以硅烷偶联剂为原料、用简便的固相法对商业化Co_3O_4进行表面处理,平均厚度为5～8 nm非晶Si O_2可均匀地包覆在Co_3O_4颗粒表面。Si O_2包覆不
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锂离子电池作为新一代绿色能量储存和转换装置,具有广阔的应用前景和巨大的经济价值。负极材料是锂离子电池的核心部件之一,其结构和性质对电池的性能起着关键性作用。天然石墨负极材料由于其结构的局限,存在可逆容量较低、倍率性能较差,且资源储量有限等问题,因而开发高性能和低成本的负极材料来替代天然石墨具有重要的现实意义。本文以资源丰富、价格低廉的无烟煤为原料,采用预先炭化-高温石墨化处理制备煤基石墨,利用SE
风电齿轮箱是风力发电系统中最关键的设备之一,一旦其发生故障,会对整个风力发电系统造成严重损失,因此研究风电齿轮箱的故障诊断技术具有重要意义。为了能够实时监测风电齿轮箱的运行状态并能及时诊断出故障,本文针对风电齿轮箱故障诊断现有问题,深入研究其故障机理,在此基础上进一步开展齿轮箱故障诊断算法研究,并设计风电齿轮箱的故障诊断监测系统。本文的主要研究工作包括:(1)风电齿轮箱故障机理研究。首先对风电齿轮
为满足现代社会对能源的需求和对新兴的生态问题的应对,则对新颖、低成本、环保、高性能的储能系统的需求不断增加。可充电锂电池(即锂离子电池或锂锂电池)目前被广泛应用于储能设备。锂离子电池广泛应用于便携式电子消费设备、电动汽车以及智能电网中的大规模电能存储。然而,随着科技的快速发展和生活水平的日益提高,目前的锂离子电池仍然无法满足当下的需求。为了进一步提高锂离子电池的寿命,安全性等各项性能,电池电极材料
同步电动机由于功率因数高,调速性能好,在深井提升系统中得到较为广泛的应用。同步电动机是提升机系统中的关键部件,如果发生故障将会给企业带来巨大的经济损失,甚至人员伤亡,因此对提升机同步电动机故障诊断具有重要意义。本文以TBPS710-8型矿井提升机同步电动机为研究对象,重点研究了定子绕组故障、转子绕组故障和励磁装置的整流元件故障,对每种故障的故障机理进行了详细的分析,并总结了故障发生时的现象规律。分
随着智能可穿戴装置的出现,纱线状超级电容器愈发受到研究者们的关注,其柔性佳、质量轻、制备工艺简单、易于与服装集成等优点使之成为研究重点。近年来,开发取向纳米纤维纱线并将其应用于纱线状超级电容器已取得丰富成果,但实现产业化仍是难题。溶液喷射纺丝技术被认为是有效实现纳米纤维及纳米纤维纱线规模化生产的方式之一。本文基于溶液喷射纺丝装置,通过增设收集和加捻装置,得到纳米纤维纱线的制备体系。采用自制纺纱装置
锂离子电池作为一类有前途的高效二次电池,已在能源和电气技术等许多的领域得到了广泛应用,激发了对兼具高安全性和高性能电池的深入研究。全固态锂离子电池由于能提供比传统液态锂离子电池更高的能量密度以及更高的安全性,目前已经成为一个新兴的研究课题。固态电解质(Solid-state electrolytes,SSEs)是全固态锂离子电池中的关键材料,这使得设计具有高化学和机械稳定性以及高锂离子电导率的固态
超级电容器具有高功率密度、超长使用寿命和环境友好等优点,成为了电化学储能器件研究领域的热点。本文以廉价易得的煤为前驱体,通过简单工艺合成了一系列煤基活性炭及其复合材料,研究了所制材料的理化性质,并考察其用作超级电容器电极的电化学性能。具体内容如下:(1)以不同煤种的煤为前驱体,通过KOH活化法制备出七种煤基活性炭。随着原煤煤化度的升高,煤基活性炭的比表面积和总孔容总体呈现先增大后减小的趋势;比表面
作为清洁绿色的可再生能源,风能在促进能源改革、减少环境污染和解决能源短缺等方面具有重要意义。风力机作为风电系统的核心装备,其作用是将风能转化为机械能,通过主轴带动发电机发电,将机械能转化为电能。风力机结构复杂,工作环境恶劣,风力机的有效维护是保障风能有效利用的前提。为此,本文在国家自然科学基金项目“西北典型风资源环境下变刚度风力机叶片结构性能退化机理研究(No.51965034)”及兰州市人才创新
风电机组为结构层次复杂、零部件众多的复杂机电系统,其工作环境多位于偏远地带,易遭遇暴风雨、雷电、结冰等极端天气,此外随着近年来风电机组的复杂巨大化以及风场向更加恶劣环境的拓展,导致风电机组故障频发,给风电机组的稳定运行带来严峻挑战,而探究风电机组故障过程的演化趋势及开展故障监测研究对于降低机组故障发生率、保障机组平稳运行具有重要意义。为此,本研究在国家自然科学基金项目“西北典型风资源环境下变刚度风
当前,传统的火电机组在我国能源产业发展、电力能源供应等方面仍然占据着重要地位,受电网调频、AGC调节、电网深度调峰等要求,对火电机组控制品质也提出了更高要求。锅炉过热汽温由于受入炉煤质、锅炉燃烧特性、机组协调控制等多重扰动的影响,使得其一直滞后于机组负荷响应,惯性较大,同时在不同机组负荷下,主蒸汽温度模型变化也较大。机组安全、经济运行发电是火力企业的一个根本,而锅炉主蒸汽温度作为火电机组主要控制参