Ni3(HCOO)6/还原氧化石墨烯复合电极材料的制备及电容性能

以氧化石墨烯(GO)为前驱体, Ni(NO₃)₂·6H₂O为镍源, 甲酸为配体, N,N-二甲基甲酰胺为溶剂, 通过一步溶剂热法制备了Ni₃(HCOO)₆/rGO复合电极材料. 研究结果表明, 通过金属镍离子和配体在氧化石墨烯表面超分子自组装成核, 形成了“三明治”式的夹心复合结构; 不同的GO浓度对复合材料的物相结构、 晶体尺寸大小、 形貌及电化学性能有很大的影响; 当GO的浓度为8 mg/mL时, 在100 ℃下反应24 h得到的Ni₃(HCOO)₆/rGO复合材料在电解液为1 mol/L KOH, 5 mV/s下比电容高达940 F/g, 经过500次充放电循环后电容的保持率为96.28%.     

电化学电容器储能机理的原位表征技术研究进展

电化学电容器是一种在高比表面积多孔电极表面通过电吸附离子或快速法拉第反应来存储电荷的储能器件.近十年来,通过对电极材料纳米尺度的调控,超级电容器的各项性能指标得到了大幅度提升.深入理解电荷存储机制对进一步提升超级电容器的性能至关重要.本文介绍了近年来国际上采用原位核磁共振技术(in-situ NMR spectroscopy)、电化学石英晶体微天平(EQCM)、原位红外光谱(in-situ infrared(IR) spectroscopy)和原位小角散射技术(in-situ scattering approaches)等电化学原位技术研究超级电容器储能机理方面的进展,并探讨了原位表征技术在构建高性能超级电容器方面所面临的挑战.     

用金属生物大分子配合物前驱体制备多孔碳球及其电化学性能

以天然生物大分子鞣花酸(EA)为有机配体,Zn(CH_3COO)_2·2H_2O为锌源,N-甲基吡咯烷酮为溶剂,在室温下经超分子自组装形成金属生物大分子配合物(Zn EA)前驱体,再经碳化制备了分级多孔碳球.研究了不同碳化温度和酸洗处理过程对多孔碳球的结构、形貌、比表面积和电化学储能的影响.结果表明,在惰性气氛下,1000℃下碳化制备的多孔碳材料(C-Zn EA-1000)的比表面积高达1238 m~2/g,最可几孔径分布约为4 nm;在6 mol/L KOH电解液中,扫描速率为5 m V/s时比电容为216 F/g.当扫描速率由5 m V/s增加到100 m V/s时,其比电容保持率为84.67%,显示了优异的倍率特性.在1 A/g的电流密度下,经过5000周充放电循环后比电容的损失仅为3%,具有优异的循环稳定性.     

不同型多部件温贮备系统可靠度计算的算法实现

针对多部件温贮备系统,随着部件数的增加,可靠度难以精确求解的问题,本文采用算法研究n部件温贮备系统的可靠度的计算。假设系统由1个部件和n-1个温贮备部件组成,转换开关完全可靠,各部件的工作寿命和贮备寿命都服从指数分布、所有随机变量均相互独立。首先求出两部件、三部件、四部件可靠度的解析式,然后研究可靠度解析式的项数和系数的规律性,运用算法得出n部件温贮备系统的可靠度,最后从少部件温贮备系统、多部件冷贮备系统和同型多部件温贮备系统三方面实例验证算法的正确性。     

开关寿命连续型的不同型部件冷贮备系统可靠度

为了讨论开关寿命连续型的不同型多部件冷贮备不可修系统的可靠度，假设系统由1个部件和n-1个冷贮备部件组成，转换开关寿命和部件的工作寿命都服从指数分布、所有随机变量均相互独立。首先根据两部件、三部件、四部件冷贮备系统可靠度以及冷贮备系统可靠度的定义推导了多部件开关寿命指数型的冷贮备系统可靠度关于部件个数的递推关系式，从而得出该系统可靠度的理论表达式，最后从开关完全可靠的多部件冷贮备系统这方面来实例验证该系统可靠度函数的正确性。