Analytical Bond-order Potential for hcp-Y

The lattice parameters, elastic constants, cohesive energy, structural energy differences, as well as the properties of point defects and planar defects of hexagonal closepacked yttrium （hcpY） have been studied with ab initio density functional theory for constructing an ex tensive database. Based on an analytical bondorder poial scheme, empirical manybody interatomic potential for hcpY has been developed. The model is fitted to some properties of Y, e.g., the lattice parameters, elastic constants, bulk modulus, cohesive energy, vacancy formation energy, and the structural energy differences. The present potential has ability to reproduce defect properties including the selfinterstitial atoms formation energies, vacancy formation energy, divacancy binding energy, as well as the bulk properties and the thermal dynamic properties.     

基于同步辐射光电离质谱的燃烧与能源研究新方法

化石燃料为当今世界提供了超过80％的能源,其大量消耗所引起的能源危机和环境问题已成为全球关注的热点问题．解决此问题的关键在于深入理解燃烧和能源转化过程中的化学反应机理,进而从本质上探寻提高燃烧效率与减少污染物排放的方法．本文回顾了本课题组近年来发展的多种基于同步辐射光电离质谱技术的新方法和新装置,及其在燃烧与能源研究中的应用,并对未来可以发展的新方法和新方向进行了展望．     

低碳复合能源系统——中国未来能源的解决方案和发展模式?

中国以煤为主的资源禀赋和能源消费结构,以及持续增长的能源需求和CO2减排压力,是中国能源发展所面临的重大挑战.本文提出了"低碳复合能源系统"的设想和解决方案,将煤等高含碳资源与核能和可再生能源等低碳资源进行耦合,通过其物质流、能源流和信息流的集成,提高系统能效和碳效并实现CO2减排与资源化利用,使其成为中国未来能源发展的战略解决方案.在此基础上,构建了核能-煤基低碳复合能源系统、风能/太阳能-煤(生物质)基低碳复合能源系统,并对其进行初步技术经济评估和详尽地诠释.     

面向能源领域的石墨烯研究

化石能源枯竭以及地球环境污染已经成为并且在未来相当长一段时期内都将是人类面临的最严峻的危机之一.因此,寻找清洁的替代能源形式、有效的能量存储方式以及高效的能源利用途径是目前科学研究的热点.自从其高质量样品被制备和研究以来,石墨烯一直吸引着全世界科研工作者的兴趣;它的一系列独特的物理化学性质,为其在能源领域的应用提供了无限前景.本文对石墨烯在能源领域的最新研究进展以及其工业化应用作了简要综述,具体内容包括石墨烯材料在以下领域的应用：能源储存器件类,如超级电容器和锂离子电池;能源转化装置类,如燃料电池和太阳能电池.     

碳纳米管太阳能电池效率提升3倍

<正>美国西北大学的研究人员日前突破了碳纳米管太阳能电池光电转换效率近10年来无法提升的困局,将其转化效率从1%提高到了3%以上,让一度沉寂的碳纳米管太阳能电池研究再次进入了人们的视野。相关论文发表在《纳米快报》杂志上。由于比传统材料更轻更薄更灵活,碳纳米管刚一问世就被认为是制造新型太阳能电池的理想材料,但此后的尝试却让科学家们屡屡受挫:不管采取什么方法,碳纳米管太阳能电池的光电转换效率永远都在1%左     

智慧建筑能源物联网冷热输送管网优化研究

在前期研究工作中,作者提出基于天然气基分布式能源系统智慧建筑能源物联网(NDES-SG)概念以及框架,而本文则重点对NDES-SG中,冷热输送管网能量耗散关键影响因素—保温层优化设计展开研究。本文以冷热物流管网输配为研究对象,研究冷热物流输送管道保温层厚度与输送距离(供冷、热半径)的协同关系,以及选取不同保温材料时,管网经济特性规律。分析结果表明,任意一种保温材料在一定约束条件下,冷热输配管网存在保温厚度与供能半径最优协同关系,即"二者协同最优"拐点值。在NDES-SG中,基于天然气基的分布式产能系统及大中型蓄能系统的位置布点、物联网总能系统效率与输送管网的损失密切相关,因此此研究成果将为智慧建筑能源物联网的冷热电管网输配优化设计以及产能系统和蓄能系统容量的选择和布点的研究提供了理论指导与研究思路。     

中国科学技术大学国际功能材料量子设计中心博士后、特任研究员/副研究员招聘启事

<正>国际功能材料量子设计中心成立于年,是一个依托于中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室的研究实体。中心的使命是在量子信息和清洁能源两大领域促进理论与实验互动性合作的前瞻性研究,并促进国内外在这些领域的实质性合作与交流。更多信息请登录中心网站http://icqd.ustc.edu.cn     

三维强化采油渗流耦合系统隐式迎风分数步差分方法的收敛性分析

对强化(化学)采油数值模拟中的渗流耦合系统问题,本文提出隐式迎风分数步差分格式,利用变分形式、能量方法、差分算子乘积交换性理论、高阶差分算子的分解、微分方程先验估计的理论和技巧,得到最佳阶l2模误差估计.该方法已成功应用到强化采油数值模拟的生产实践中,并且得到了很好的数值模拟效果.     

国家自然科学基金工程热物理与能源利用学科研究方向与关键词修订

2021年国家自然科学基金委员会工程与材料科学部工程热物理与能源利用学科对学科代码下的研究方向和关键词进行了梳理和修订,调整了学科资助布局,合并了相近的研究方向,删除了不恰当的研究方向,增加了反映新趋势的研究方向,精炼了各研究方向下的关键词,使研究方向和关键词更加全面合理.通过本次修订进一步厘清了学科的内涵和外延,有利...     

基于DEA和ANN的我国各地区工业能源效率及其影响因素分析

采用DEA方法测算了2005-2012年我国大陆30个地区工业能源利用效率的平均水平,通过相关分析确定能源效率的影响因素,并运用多层感知器神经网络模型对工业能源效率的影响因素进行重要性分析.结果显示:1)除少数省份能源得到充分有效利用外,其余省份都存在能源投入的冗余,特别是中西部地区的投入冗余量较多,其节能潜力较大;2)技术水平、研发强度、劳动生产率、国有化程度、市场开放程度对能源效率有显著影响,产业结构和工业企业平均规模无显著影响;3)按照对能源效率的影响程度排序,依次是市场开放程度、技术水平、研发强度、劳动生产率、国有化程度.