导读:本文包含了不对称对地电容论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:氮掺杂中孔炭,级电容器,对称电容行为
不对称对地电容论文文献综述
陈明奇,潘敏,田梦,王际童,龙东辉[1](2017)在《氮掺杂中孔炭正负极不对称电容行为研究》一文中研究指出以叁聚氰胺、苯酚和甲醛为前驱体,硅溶胶为模板剂,采用溶胶-凝胶与硬模板结合的方法,制备出一系列不同氮掺杂含量(0~11.9%)、相似孔结构的中孔炭材料,系统研究了氮掺杂含量对材料在H_2SO_4,KOH及Et_4NBF_4/PC电解液体系中的正负极不对称电容行为。结果表明,氮原子的掺杂明显提升了材料在不同电解液体系中的正负极电容性能,且当氮掺杂含量为8%时性能提升最为显着。在KOH电解液体系中,含氮官能团对负极电容贡献明显高于正极,容差最高可达57.9 F/g;在H_2SO_4电解液体系中,正负极电容容量较为对称;在Et_4NBF_4/PC电解液体系中,容量的提升主要作用在负极。氮掺杂中孔炭材料正负极不对称电容行为的研究,为优化正负电极活性物质的比例进而提高整个电容器的能量密度提供了研究基础。(本文来源于《新型炭材料》期刊2017年06期)
武婷婷,王刚,邱介山[2](2016)在《活性炭的表面改性及其在不对称电容去离子中的应用》一文中研究指出世界上许多地区都面临着严重的淡水资源匮乏问题,但地球上却具有十分丰富的海水及苦咸水资源,因此对海水或苦咸水进行淡化成为解决这一问题的有效途径。电容去离子(Capacitive deionization,CDI)是一种基于电容原理的新兴脱盐技术,具有安全,能耗低,无二次污染等优点,尤其适用于低浓度苦咸水的淡化~([1])。对于CDI电极而言,零电荷电位是一个十分重要的参数~([2]),电极的零电荷电位对CDI模块的脱盐量,电流效率及循环稳定性都具有十分重要的影响。在本工作中,我们通过原位聚合的方法将季铵化聚四乙烯基吡啶对活性炭进行包覆,使其零电荷电位负移。将季铵化聚四乙烯基吡啶包覆的活性炭和硝酸处理的活性炭组装成一个不对称的CDI模块(Q-N),由于其电极的零电荷电位得到了优化,该不对称CDI模块表现出了良好的脱盐性能。处理的盐水为500 mg/L的NaCl溶液时,1.2 V的电压下该不对称CDI模块的脱盐量可达20.6 mg/g,吸附速率可达1.0 mg/g/min,远高于未修饰电极所组装成的CDI模块(AC-AC,10.2 mg/g,0.5mg/g/min)。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第十一分会:应用化学》期刊2016-07-01)
刘伯路,田博博,赵晓林,王建禄,孙硕[3](2016)在《界面极化层引起P(VDF-TrFE)电容器的电容-电压的不对称(英文)》一文中研究指出通过研究Au/P(VDF-TrFE)/Al电容器的变温(200 K到310 K)电容-电压曲线,室温下观察到两个极化方向下的电容不对称,这个现象可以应用于非挥发性存储器.电容不对称程度随着温度的降低而变小,当温度低于230 K,电容不对称现象消失.P(VDF-TrFE)与Al电极之间的界面极化层可以解释观察到的电容不对称现象.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2016年02期)
唐新灵,李俊杰,姜建国,乔树通,马嘉翊[4](2014)在《级联不对称五电平逆变器电容值分析》一文中研究指出相对于其他大多数对称拓扑结构的逆变器而言,级联不对称五电平逆变器在生成五电平的同时,开关状态减少至对称拓扑结构逆变器的二分之一,并且降低了钳位电容和二极管的使用数量,此外,母线电容中点电压也可以实现自平衡。文中基于级联不对称五电平逆变器的拓扑结构,分析了在载波移相PWM调制策略下直流母线电容和悬浮电容的取值问题,并对该拓扑结构进行仿真分析。仿真结果表明,该拓扑结构开关函数简单易于控制,母线电容电压基本保持稳定且能够实现自平衡。选取适当的母线电容值以及悬浮电容值能够非常有效地减小输出的谐波分量,并提高电容的利用率。(本文来源于《电测与仪表》期刊2014年15期)
杜雄,彭国秀,戴朋岑,周雒维[5](2014)在《基于超级电容的永磁同步风力发电机不对称故障穿越方法》一文中研究指出风电系统与电网之间的相互影响越来越大,需要并网风电机组具有故障穿越能力来保证电网安全运行。为了提高永磁同步风力发电机组(PMSG)在不对称电网故障下的穿越能力,提出了一种基于超级电容储能的PMSG风电机组的故障穿越方法。该方法采用双向直流变换器将超级电容器组连接在交直交变流器的直流母线上,通过对超级电容的吞吐功率进行控制,限制了故障情况下交直交变流器直流侧电压上升,并降低了不对称故障引起的直流母线电压2倍工频纹波。同时在网侧换流器的控制中采用电网负序电压前馈的方法,消除并网电流负序分量。结合低电压穿越标准,对超级电容的容量选取进行了讨论,并建立了超级电容器及其功率变换电路的数学模型,设计了超级电容储能系统的控制器。采用Matlab软件,对1 MW机组的仿真结果表明,所提出的不对称故障穿越方法,可同时减小并网电流负序分量和直流母线电压的2倍工频纹波,提高了机组不对称故障穿越能力,验证了文中提出的故障穿越策略的有效性。(本文来源于《重庆大学学报》期刊2014年01期)
袁建明[6](2012)在《基于锂电材料的不对称电容器匹配及电容行为研究》一文中研究指出电化学不对称电容器(EHC)是一种介于超级电容器和电池之间的新型贮能元件,其能量密度要高于超级电容器,并且功率密度也远远高于电池,这可克服超级电容器低能量密度和电池低功率密度的缺点,能够更好地满足在实际应用中负载对电源系统功率密度和能量密度的整体要求。本课题主要以基于锂电电极材料和活性炭为混合电容器的电极材料,对其进行质量匹配,电解液匹配,并对其进行恒流充放电,循环伏安,交流阻抗等电化学性能进行测试。分别采用高温固相法和水热法制备具有橄榄石结构的锂离子嵌入材料LiFeP04,合成的材料具备较高的相纯度,在比容量方面两者相差不大,以50mA/g的电流密度进行充放电测试,比容量可以达到120mAh/g。并且循环性能优异。以高温固相法、水热合成法和商业化的LiFePO4为正极,活性炭为负极,分别采用1M TEA/PC和LiFP6/(EC+EMC+DC)作为电解液组装成的LiFePO4/AC不对称电容器,通过电解液与正负极活性物质质量匹配。结果表明:LiFePO4/AC在电解液LiFP6/(EC +EMC+DC)的电化学性能要优于在TEA/PC中的。在电流密度为250mA/g时,正负极活性物质的质量比为1:2时,其质量比容量高达34.1mAh/g(基于活性物质总质量),并且效率99%,其最佳工作电压区间为2.5-4.1V,循环性能和大电流充放电性能良好。循环伏安测试表明LiFePO4/AC不对称电容器电化学性能是由LiFePO4正极的嵌脱锂和活性炭负极的双电层吸附的电化学特性共同决定的。以商业化的LiFePO4为正极,活性炭为负极,Li2SO4为电解液,组装LiFePO4/AC无机体系的混合电容器,研究该电容器在水系下的电化学性能,发现其比容量与有机体系相差不大,为24.6mAh/g,具有良好的循环性能,100个循环以内,循环效率保持在90%以上,但是其电压平台较低,从而影响了其能量密度。以活性炭为正极,以锂离子电池材料Li4Ti5O12为负极,分别以1M TEA/PC和LiFP6/(EC+EMC+DC)作为电解液,组装成AC/Li4Ti5O12电化学电容器,对其电化学性能进行初步研究,结果表明:在以LiFP6/(EC+EMC+DC)为电解液,正负极质量配比为3:1时,充放电电流密度为160mA/g时,混合电容器的质量比电容可以达到12.4mAh/g,能量密度可以达到46.3Wh/kg,充放电效率高达95%以上,且有着很好的循环性能。(本文来源于《华东理工大学》期刊2012-01-10)
孙刚伟[7](2011)在《炭基超级电容器正负极不对称电容行为研究》一文中研究指出超级电容器具有脉冲放电能力大、循环寿命长等优点,是适合短时间大电流充放电的重要储能装置,在众多领域的应用颇受瞩目。但限制超级电容器发展的主要瓶颈在于其能量密度偏低。目前主要是从以下两个方面来提高其储能密度。其一,通过调控电极材料的孔结构及修饰其表面化学环境试图提高电极材料的比电容。其二,合成具有耐高电压的新型电解液来扩宽超级电容器的工作电压。然而超级电容器作为一个储能系统,电极材料与电解液的二元适配性研究却未能引起足够重视。本文采用叁电极体系研究材料分别作为正负极时的本征电容特性,运用改进的两电极测试体系动态监测电容器工作中正负极的实际电化学行为;结合巧妙的电化学测试方案及分析手段对正负电极材料与电解液间的匹配关系展开深入研究。(1)揭示了KOH电解液中含氧官能团在正负极表现出不对称的电容行为。含氧官能团的赝电容对负极容量的贡献权重高于正极,导致负极的质量比电容优于正极。KOH电解液中含氧官能团对负极的赝电容贡献可归因于阳离子的特性吸附、氧化还原反应、H原子的欠电位沉积及K+的插层过程。采用模型材料首次验证了K+插层行为对宏观电容的贡献机制。然而含氧官能团在H2SO4电解液中产生的赝电容在正负极间呈对称分布,赝电容对正负极容量的贡献程度相等。由于含氧官能团在KOH电解液中不对称电容行为,削弱了赝电容对超级电容器整体容量的贡献。为了最大程度发挥赝电容的优势,有必要对正负极进行质量匹配。正极的质量应略高于负极,尤其是对于氧官能团含量较高的样品而言。(2)对活性炭进行酸化处理可诱导叁聚氰胺的浸渍行为,炭化过程中体现高温富氮作用。考察了氮改性活性炭内各组元的电容行为。富氮炭气凝胶的氮含量及物种受模板剂Si02粒径及含量、炭化温度、树脂固含量的影响。SiO2的存在可以改善叁聚氰胺-甲醛树脂的炭化行为并提高样品的氮掺杂量,但会抑制炭骨架内含氮基团N-6、N-5向高能级N-Q的热力学转化行为。分析了不同存在形式含氮官能团在KOH和H2SO4电解液中赝电容贡献机制,发现N-Q的氧化还原活性电位向负方向偏移,含氮基团的赝电容在正负极均表现出不对称的电容行为,对负极比电容的贡献权重大于正极。(3)考察了正负电极材料孔结构与电解液离子尺寸间的构效关系。首次提出了不同离子在纳米孔中的电荷存储特征及匹配原则。发现对于孔结构欠发达样品(PAC-1)而言,正负极表现出极大的不对称性。PAC-1在Bu4NBF4电解液中正负极的比电容分别为113和7 F/g。理论计算与实验结果对比发现负极材料表面发生了“电荷饱和效应”。这是由于材料中的大部分微孔对于Bu4N+而言不可用。该现象不但会降低超级电容器的容量还会使其工作电压受限。然而,孔结构过于发达(PAC-3)又会导致离子与孔壁间的静电引力变弱,降低了材料表面利用率,面积比电容PAC-3(6.7μF/cm2)<PAC-1(11.37μF/cm2)。首次发现一极较差的电容行为不仅导致电容器整体性能的下降,还会牵制另一极真实容量的发挥。在以PAC-1和PAC-3分别作为正极和负极构建的不对称超级电容器中,充分运用了正负极间的协同耦合效应,电容器的整体性能获得改善。该研究为炭基不对称超级电容器电极材料的设计及能量密度的提高开辟了新的潜在路径并提供理论指导。(4)以离子液体作为认识溶剂化效应对电容行为影响的新视角,考察了纯离子液体(ILs)及溶剂化离子液体在室温及60℃下的电容行为。室温下溶剂化促使离子液体电容性能得到提升。溶剂与离子间的相互作用降低了ILs中的离子缔合,溶剂化离子较缔合离子尺寸更小。60℃下溶剂的存在将导致部分离子液体电容性能下降。溶剂化对离子液体电容性能的影响因其种类及测试温度的不同而有所区别。阴阳离子与溶剂的相互作用差异致使正负极受溶剂化效应的影响不同。电容性能对溶剂化效应的敏感程度有赖于电极材料的孔结构。(5)首次系统地揭示了材料微晶结构、工作电压、电极电位、离子尺寸及溶剂类型对电化学活化过程(EA)的影响。对电容器、正极和负极电化学活化行为分别进行了考察。结果发现EA过程是电压、电位驱动的离子插层行为,只有当施加的电压、电位高于插层起始电位时EA才能发生,而与极化方向无关。EA程度随着极化电位的提高逐渐加深,直至EA过程完全。材料微晶结构越完善,d002越小,EA过程愈加困难。阳离子插层进入微晶单元的能力比阴离子强,因而负极的EA过程比正极容易,正负极表现出不对称的电容-电压关系。阳离子尺寸越大,EA越难发生。EA过程中离子在电势驱动下插层进入微晶单元,导致材料石墨层发生不可逆的膨胀,为电荷的存储提供了巨大表面积。EA完成后,材料在后续循环过程过程中主要以双电层的机理存储电荷并伴随着微弱的离子插层行为。(6)以石墨为原料,采用Hummers法制备出氧化石墨(GO),调整热处理条件获得一系列具有不同石墨微晶结构的热解石墨氧化物(PGO),d002处于0.3976-0.3504 nm之间。将PGO作为模型材料,对材料微晶结构、电活化电位、阴阳离子尺寸与电极材料比电容彼此之间的内在相关性做了定性和定量的分析。明确阐述了发生EA过程电极材料所需具备的基元结构。随着石墨层间距的逐渐扩大,材料经历了离子的嵌入-脱嵌、电化学活化、双电层过程的转变,该发现迄今尚未见报道,这对于理解EA行为及发挥微晶炭电容量及耐电压间的协同效应,进而加和性提升超级电容器能量密度具有重要意义。(本文来源于《华东理工大学》期刊2011-12-20)
孙刚伟,宋文华,刘小军,乔文明,凌立成[8](2011)在《基于离子尺寸与孔径关系的不对称电容行为(英文)》一文中研究指出采用具有不同孔径分布的活性炭作为电极材料,研究了离子尺寸与孔结构对电容性能的影响.结果表明,正负极表现出不对称的电容行为,正负极的质量比电容分别为113和7F·g-1.在负极电位区间,循环伏安曲线的响应电流明显减小.材料表面最大电荷存储量的理论计算与实验结果有着很好的一致性,这些结果表明用于阳离子电荷存储的电极孔隙空间不够发达,导致电容器在充电过程中负极材料表面达到电荷饱和状态,进而表现出较差的电容行为.然而,四氟硼酸根阴离子可以进入到正极电极材料大多数孔道中,电极未发生电荷饱和效应,表现出优异的电容行为.负极较低的比电容将会影响电容器的整体性能.因此,正负极应当根据离子尺寸与电极材料孔结构的构效关系进行匹配,以使电容器的比电容最大化.(本文来源于《物理化学学报》期刊2011年02期)
颜世超,汤清泉,刘正之[9](2007)在《半桥叁电平逆变器输出不对称交流时直流侧电容电压的分析》一文中研究指出多电平逆变器能够产生多阶梯、低失真的电压波形,尤其适用于高压大功率的场合。但是如果输出的电流波形不对称,那么中点电位就会严重偏移。本文以全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)中的快速控制电源为背景,首先对叁电平PWM逆变器以及二极管整流器进行分析,根据开关器件的不同状态总结出叁电平PWM电路的四种工作模式,然后针对感性负载通过带有直流分量的正弦电流的情况,采用电流充电法和能量守恒法分析出的逆变器直流侧电容电压的变化情况并推导出单位周期内电容电压变化的公式,最后通过仿真与试验进一步验证两个公式的合理性和正确性。(本文来源于《电工电能新技术》期刊2007年02期)
吴新振,王祥珩[10](2003)在《异步电机不对称运行时电容值的确定》一文中研究指出借助网络图论,用回路电流法列写了便于计算机辅助分析计算的网络方程,计算了单相电源供电的叁相异步电机稳态运行时的各支路电流。基于支路电流,推导了对应于正序与逆序旋转磁场的正序与逆序等效电流。以逆序电流有效值与正序电流有效值之比作为不对称运行异步电机运行状态的判据,该判据最小为优化的目标函数,运行电容值为一维变量,用黄金分割法求出某一转差率下的理想运行电容值。算例的计算结果表明,在运行范围内理想电容值变化不大,这为选择一合理的固定运行电容值提供了理论依据。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2003年08期)
不对称对地电容论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
世界上许多地区都面临着严重的淡水资源匮乏问题,但地球上却具有十分丰富的海水及苦咸水资源,因此对海水或苦咸水进行淡化成为解决这一问题的有效途径。电容去离子(Capacitive deionization,CDI)是一种基于电容原理的新兴脱盐技术,具有安全,能耗低,无二次污染等优点,尤其适用于低浓度苦咸水的淡化~([1])。对于CDI电极而言,零电荷电位是一个十分重要的参数~([2]),电极的零电荷电位对CDI模块的脱盐量,电流效率及循环稳定性都具有十分重要的影响。在本工作中,我们通过原位聚合的方法将季铵化聚四乙烯基吡啶对活性炭进行包覆,使其零电荷电位负移。将季铵化聚四乙烯基吡啶包覆的活性炭和硝酸处理的活性炭组装成一个不对称的CDI模块(Q-N),由于其电极的零电荷电位得到了优化,该不对称CDI模块表现出了良好的脱盐性能。处理的盐水为500 mg/L的NaCl溶液时,1.2 V的电压下该不对称CDI模块的脱盐量可达20.6 mg/g,吸附速率可达1.0 mg/g/min,远高于未修饰电极所组装成的CDI模块(AC-AC,10.2 mg/g,0.5mg/g/min)。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
不对称对地电容论文参考文献
[1].陈明奇,潘敏,田梦,王际童,龙东辉.氮掺杂中孔炭正负极不对称电容行为研究[J].新型炭材料.2017
[2].武婷婷,王刚,邱介山.活性炭的表面改性及其在不对称电容去离子中的应用[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第十一分会:应用化学.2016
[3].刘伯路,田博博,赵晓林,王建禄,孙硕.界面极化层引起P(VDF-TrFE)电容器的电容-电压的不对称(英文)[J].红外与毫米波学报.2016
[4].唐新灵,李俊杰,姜建国,乔树通,马嘉翊.级联不对称五电平逆变器电容值分析[J].电测与仪表.2014
[5].杜雄,彭国秀,戴朋岑,周雒维.基于超级电容的永磁同步风力发电机不对称故障穿越方法[J].重庆大学学报.2014
[6].袁建明.基于锂电材料的不对称电容器匹配及电容行为研究[D].华东理工大学.2012
[7].孙刚伟.炭基超级电容器正负极不对称电容行为研究[D].华东理工大学.2011
[8].孙刚伟,宋文华,刘小军,乔文明,凌立成.基于离子尺寸与孔径关系的不对称电容行为(英文)[J].物理化学学报.2011
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[10].吴新振,王祥珩.异步电机不对称运行时电容值的确定[J].中国电机工程学报.2003