有机太阳能电池能量转化效率的提高思路

能源问题是目前最为关注的焦点之一,随着社会的进步和工业的发展,地球上已探明可使用的化学燃料能源,包括石油、天然气和煤等,日趋枯竭.太阳能的利用已引起各国的重视.光伏器件是太阳能利用的最为重要的手段之一,有机太阳电池在此类器件中将承担极其重要的角色.但低的光电转换效率是阻碍其产业化的瓶颈.为此简要综述了提高有机太阳能电池...     

受控热核聚变

1能源的需求 能源对于人类的生活和社会的发展极为重要.随着工业的进步,能源的需求益见迫切.煤、石油、天然气、风力、水力已早为人们习惯使用,地热、太阳能以及裂变核能亦已相继开发利用.但它们或受地区的限制,或存在污染的缺点使用都有不便,或与环境保护有碍,尤其矿石类燃料及天然气等在地球上储量有限,不断开掘,迟早会枯竭.表1表示全世界能源的估计.目前世界主要能源的消耗每年约需3×10 11GJ,表1数据依此估出,以后的消耗将续有增加,按其储量足供人类使用不过百年,而且煤和石油是化工的原材料,用作燃料,付之一炬,未免可惜.如果使用增殖堆发电,可以维持几万年,似是久远之计,但放射性废料的处理实是棘手问题.不久前美国三里岛事故和前苏联的切尔诺贝利泄漏使人深俱戒心.     

国际热核实验反应堆计划及其对中国核能发展战略的影响

随着世界人口增长和经济持续发展,能源短缺问题变得越来越严峻,世界各国都在努力寻找煤、石油、天然气等化石能源的替代能源.核聚变能具有清洁、高效、资源丰富等优点,是最有希望解决人类能源问题的途径之一.文章指出了发展核聚变能的重要性,回顾了磁约束聚变研究的历程,简述了国际热核实验反应堆(ITER)计划的进展及中国的相关研究情况,最后对中国核能发展战略作出展望.     

核聚变——未来的新能源

能源是社会发展的基石。古人伐木为薪,后来柴薪逐渐被煤、石油、天然气等化石燃料取代。而今,化石能源面临“危机”,同时又对环境造成严重污染。以煤炭、石油、天然气等化石能源替代柴薪的第一次能源革命,带来了社会、经济的飞速发展。然而这些宝贵的化石能源是不可再生的,据估     

名词浅释

受控聚变反应 两个带有一定动量的轻原子核(例如■、■或理等)发生碰撞时,在一定条件下,将会结合成较重的原子核。并释放出巨大的能量.这就是聚变反应.由于这种反应往在在温度很高的条件下(例如几千万度以上)进行,所以也叫热核反应.太阳的能量即来自太阳内部持续不断的热核反应.氢弹爆炸则是人工产生的热核反应,故把氢弹称为热核武器.然而氢弹爆作的能量不适于人类和平地利用,人们希望热核反应能够有控制地、缓慢地进行,驯服地为人类作功.这就是受控聚变反应,或受控热核反应,迄今受控聚变反应尚未实现,世界各国均在努力研究之中. 在热核反应…     

非晶硅太阳能电池

 能源是人类生存不可缺少的重要资源。随着世界人口爆涨,能量消耗急骤增长,人们为了求得生存和发展,都在竭尽全力开发现有的常规能源（煤、石油、天然气等）,同时也不断寻找新型能源。     

浅谈惯性约束核聚变

以煤、石油、天然气为代表的化石能源终将枯竭,基于核裂变反应的核裂变能源也由于安全性和核废料的处理等问题而不尽如人意。     

受控热核反应问题

受控热核反应,是原子能事业的-个新的方面。它的实现,对动力问题的解决,有其深远的意义,本文从以下几个方面来淡淡与此有关的一些问题:§1. 动力和热核反应;§2. 热核反应及其条件;§3. 目前在受控热核反应方面的工作概况。§4. 在受控热核反应方面存在的困难和问题。§5. 热核反应的远景。     

新兴尖端技术——纳米发电机和纳米压电电子学

1引言 能源是整个世界发展和经济增长的最基本驱动力,是人类赖以生存的基础。白工业革命以来,随着人类世界的进步和科学技术的发展,人类社会对于能源的需求量呈逐年急增的状况。目前,人类所能够利用的能源形式主要包括煤炭、石油、天然气以及少量的核能。但是,地球上这些现有能源还是非常有限的,这就需要科学家去探索一些新型的能源形式-可再生能源。根据预测,到2100年,新型可再生能源将在人们的生活中占据主导地位。     

六号受控热核实验装置是怎样诞生的

受控热核反应的研究是为人类探索新的能源.它的任务是掌握和控制轻核聚变反应的办法,把轻核聚变反应控制住,不让它形成爆炸,而叫它的能量慢慢地释放出来,并把这个巨大的能量变成电能.人类一旦掌握了这个技术,整个大海就将变成人类的新型“油库”,因为水中含有相当数量的氢的同位素──重氢。一公升水中的重氢。如果充分“燃烧”的话,所放出的热量相当300升汽油. 当前,受控热核反应的研究工作是美苏两个超级大国妄图继续实行核垄断的重要领域之一.国际上开始搞受控研究是和核武器的发展联系在一起的.因为受控热核反应一旦实现,首先可以利用廉…     

开拓人类能源新时代的核裂变能

 能源是人类社会繁荣和发展的象征。几千年来,人类为了生存和发展不断地向大自然探求和索取能源。１９世纪电力出现后,极大地提高了社会生产率,从根本上改变了人类社会面貌。进入２０世纪５０年代后,石油和天然气的消耗量超过煤炭,二者成为世界的主要能源,大大促进了世界经济的繁荣和发展,然而石化能源是一次性能源,它的储量极其有限,地球上现储的石化能源充其量也只能供人类使用２００多年的时间;另一方面石化能源的使用,特别是２０世纪５０年代以来掠夺性的开采和使用使人类的生存环境遭到严重破坏,并且正在不断地趋向恶化。于是寻求代替石化能源的能源就成为当今世界各国普遍关注的一个问题,它是人类社会可持续发展的一个战略问题。     

核能应用的物理学基础

 能源是维持人类生存和发展的重要物质条件。随着世界人口的不断增加、人类生产和生活条件的不断改善,人类对能源的需求量也在不断地上升。然而,目前世界上的常规能源,如水力、风力、煤炭、石油和天然气等资源都是有限的,煤炭、石油和天然气的世界储量最多还可开采100到200年,到21世纪中叶,世界将面临能源匮乏的严重局面。因此寻找和开发新能源一直是人类的一项重要任务。在20世纪30年代,随着人们对原子核研究的深入,人们认识到在原子核内蕴藏着巨大的可开发的能量,并开始了和平利用原子核能的研究。现在世界上已建成的裂变核电站有300多座,其发电量约占世界总发电量的14。     

热泵与节能

 能源是重要的战略资源之一,在社会可持续发展中起着举足轻重的作用。目前的世界能源消费以煤炭、石油、天然气等常规能源(不可再生能源)为主,然而现有探明储量显示,石油还能再开采50年左右、天然气60年、煤炭多一些约170年。去年的国际原油价格一度突破每桶(一桶等于159升)70美元,创下历史新高。我国沿海的一些大城市也首次出现汽车排队限量加油的现象。专家指出,能源供应在今后较长一段时间内将处于紧张状态。世界各国纷纷在能源研究领域投入大量的人力、物力。目前较为普遍的认识是,除大力开发新能源和可再生能源外,节约现有能源、延缓常规能源枯竭的最终期限也非常重要。     

杨发文.未来新能源——可燃冰

 天然气水合物是水和天然气(主要成份为甲烷)在中高压和低温条件下混合时产生的晶体物质,外貌极似冰雪,点火即可燃烧,故称为“可燃冰”,又叫“气冰”或“固体瓦斯”。它在自然界分布非常广泛,海底以下0-1500m深的大陆架或北极等地的永久冻土带都有可能存在,世界上有79个国家和地区都发现了天然气水合物气藏。从能源的角度看,“可燃冰”可视为被高度压缩的天然气资源,每立方米能分解释放出160～180标准立方米的天然气。迄今为止,在世界各地的海洋及大陆地层中,已探明的“可燃冰”储量已相当于全球传统化石能源(煤、石油、天然气、油页岩等)储量的两倍以上。     

新能源技术的物理基础

 新能源技术是一门交叉学科,它的任务是研究各种新能源的开发、利用的理论、方法以及技术管理等问题。一、什么是新能源能源是人类赖以生存和进行生产活动的物质基础,是经济建设的食粮。能源科学和材料科学、信息科学一起被认为是现代社会发展的三个基本要素。因此,研究能源问题具有十分重要的战略意义。在历史上,人类社会经历了三个能源时期,这就是:柴草时期、煤炭时期、石油和天然气时期。     

煤的气化和流化床燃烧相结合的燃气-蒸汽联合循环

一、前言 由于世界能源结构的变化,煤较石油与天然气的利用规模在提高,传统的常规燃煤电站不但污染排放控置复杂,成本高,而且发电效率已经趋于极限,如果加上尾气脱硫装制,则发电效率只能达到37—38％。为寻找一种高效率、低污染、低成本的燃煤技术,世界上许多国家都大力开展研究,其中最引人瞩目的是燃煤联合循环发电技术,可望满足环境保护的要求。目前,燃煤联合循环热效率已达40—42％,未来可望达到45—     

原子物理在受控核聚变中的应用

本文简介受控热核反应过程中遇到的许多原子物理问题,对于这些问题的了解和深入研究将有助于人类更早、更有效地控制热核反应. Many atomic physics processes in controlled thermonuclear fusion reactor areintroduced.The knowledge and detail study of these processes are very useful for mankind to controlthermonuclear fusion earlier and more efficiently.     

太阳能及应用

 一、当今社会的主要能源现代工农业、运输业、建筑业、通讯等方面的发展,愈来愈需要消耗大量的能源。现在我们所消耗的能量,其中90%以上来源于矿物燃烧,如煤、石油、天然气。但矿物燃料的蕴藏量总是有限的,继续消耗这些燃料就意味着我们在靠“存货”维持生活。目前的开采速度,煤和石油的贮藏量正在迅速减少。其实,煤、石油不仅仅是燃料,还是重要的化工原料。仅仅将其作为燃料,而且某些地区还造成了严重的环境污染。目前这种状况主要由于社会分工太细造成的,人类应当从生存、发展的长远利益考虑,开发新的能源,比如太阳能。二、太阳辐射能能量在需要时就应得到是当然之事。重要的就是通过何种渠道获得能量。     

碳纳米管储氢研究

 目前,环境保护和能源短缺是影响社会可持续发展的两大重要问题。近代人类使用的能源主要是煤炭、石油和天然气。经济的发展和人类生活水平的提高,对这些一次性能源的需求量在迅速增加,它们的储量在迅速下降。另一方面,这些化石燃料在使用过程中,产生大量的有害物质,如CO_x、NO_x、SO_x及碳氢化合物等,导致严重的环境污染。因此,世界各国都在努力地开发洁净的新能源。氢能以其资源丰富、可再生、热效率高和可以不产生使用污染等特点格外受到关注。     

受控热核聚变研究五十年

 受控热核聚变研究至今已有近半个世纪的历史.核物理的发展,使得科学家早在30年代末就已接近于理解恒星内部的热核反应过程.1953年前苏联爆炸成功世界上第一颗氢弹,首次实现了非受控热核聚变.经过各国科学家近50年的共同努力,在磁约束受控聚变途径中,实验装置上获得的等离子体温度已从数电子伏(eV)增加到40千电子伏(keV)以上.