折射仪在聚酰亚胺薄膜制造中的应用研究

本文提出用折射率法解决运行中聚酰亚胺薄膜半成品的溶剂含量的快速测定方法问题；提高通过测定半成品膜的折射率而计算其亚胺化程度的方法；以及用半成品膜折射率分布曲线或溶剂含量分布曲线对设备的某些性能进行考察并分析试验中的某些现象。为提高工作效率，为生产中折半成品质量控制提供了可行的检测方法。     

塑料光纤中的随机微扰效应

将塑料光纤 ( POF)作为某些短距离应用的高宽带的光纤连接线 ,因为其延展性好 ,芯径大 ( 1 mm )。与玻璃光纤相似 ,多模塑料光纤的带宽也受模间色散的限制。这可用抛物线型渐变折射率分布 ( GI)的塑料光纤予以改进。本文用另一种方法来解决色散问题 ,以祈改进塑料光纤的带宽。最近研究表明 ,由于随机折射率微扰和模耦合 ,使带宽出乎意料地大大展宽 ,这就是本文的主题     

催化剂浆料分散对转印法制备PEMFC性能的影响

转印法是有效制备膜电极的方法之一,具有界面电阻小、可大规模生产等优点。采用乙二醇作为催化剂浆料的增稠剂、去离子水和异丙醇作为分散溶剂,实现膜电极的低温完全转印。利用超声波清洗机、磁力搅拌器和均质机,以不同的处理方式对浆料进行分散,考察了浆料的分散方式及分散程度对质子交换膜燃料电池性能的影响。通过场发射电子显微镜(FE-SEM)对催化层的表面形貌进行表征。结果表明:用均质机处理过的催化层颗粒分布更加均匀,利用极化曲线、循环伏安法(CV)和交流阻抗谱(EIS)表征不同浆料制备膜电极的电化学性能。极化曲线、CV曲线和EIS谱均表明用均质机处理4 h的浆料对应的单电池性能最佳、欧姆电阻及电荷迁移电阻最低且Pt的利用率最大。     

盘式无刷直流电机分析方法与设计中的关键系数研究

通过分析盘式无刷直流电动机的三维磁场分布规律，提出了磁密分布系数的概念以考虑这种电机磁场三维分布的影响，改进了这种电机的设计方法；提出了精确计算这种电机设计中关键系数的方法，并给出了关键系数的工程曲线。最后通过样机验证了计算方法和设计曲线的正确性。     

两种分块化PEMFC模型的仿真比较分析

分块化方法是将单片质子交换膜燃料电池PEMFC(proton exchange membrane fuel cell)沿阳极和阴极流道划分成15个连续的子模块;然后将每个子模块视为1个独立的PEMFC集总模型,用第n个子模块的输出(即气体摩尔流量和压力)作为第n+1个子模块的输入;最终获得单片PEMFC内部的电流密度分布和膜中水含量分布。基于此建模方法,分别建立了稳态和动态的分块化PEMFC仿真模型。仿真结果对比表明,动态分块化PEMFC模型不仅能预测电流密度分布和膜中水含量分布,还能较为合理地描述PEMFC的动态特性。     

锌含量对铅锌合金电化学行为影响的研究

采用循环伏安(CV)、线性电位扫描(LSV)、交流阻抗(EIS)等方法研究了不同锌含量的铅锌合金电极在硫酸溶液中氧化膜的生成情况。由电位区间0.9~1.7 V循环伏安曲线、恒电位1.5 V,1 h后的线性电位扫描伏安曲线中PbO2还原峰电流和还原电量可知,PbO2膜生成量随锌含量增加而增长;恒电位0.9 V,1 h后的线性电位扫描伏安曲线中PbO PbO.PbSO4和PbSO4还原峰电流和还原电量显示,随锌含量增加,铅(Ⅱ)氧化膜生成量减小,电阻与电位的关系曲线表明,随锌含量增加,氧化膜电阻减小,电导增强。     

铅酸蓄电池正极板栅氧化膜性质的测定

用慢速线性电位扫描法测定铅酸蓄电池正极板栅电极的阴极还原曲线,可以确定正极板栅氧化膜的性质：膜的组成及膜成分的含量。正极板栅氧化膜的性质是决定电池放电容量及电池寿命的重要因素之一。确定正极板栅氧化膜的性质有利于选择合适的合金材料和确定适当电池生产工艺条件。     

MHz频段颗粒型纳米晶T-M-O系软磁性薄膜及其应用

介绍高Bs高p颗粒型纳米晶T-M-O系软磁性薄膜的主要类型、制备方法、某些膜的特点和主要电磁性能；最后介绍这种膜的应用。     

用全息干涉度量术重建三维折射率(温度)场的三种方法

本文结合折射率(温度)场的先验知识,研究了用全息干涉度量术重建三维折射率(温度)场的三种方法。通过计算机模拟,考查了数据误差和总观察角大小对重建精度的影响。作为一个应用实例,计算了火焰温度场某一截面的温度分布,并与热电偶测量的值进行了比较。     

正极材料表面的SEI膜形成及锂离子扩散动力学

用SEM和EIS法研究了LiCoO2材料表面SEI膜的形貌特征及锂离子在其中的扩散动力学行为。SEM结果表明:化成后的LiCoO2材料表面存在SEI膜,其形貌和厚度与溶剂密切相关,在PC溶剂中形成的SEI膜要比DMC溶剂中形成的薄。EIS结果显示:锂离子在SEI膜中的扩散过渡时间比在LiCoO2材料中小1个数量级,但是扩散系数却小3~4个数量级。     

基于Fluent的燃料电池建模及仿真研究

宇航用质子交换膜燃料电池在微重力环境下的流动特性是影响其工作性能和使用寿命的重要因素,对其本身设计与优化也有着十分重要的意义。针对质子交换膜燃料电池常用流道,基于流体仿真软件Fluent,建立三维流体仿真模型,采用计算流体动力学数值方法,对其在微重力条件下的流动特性和分布特点进行了仿真研究。研究表明,流体流动与传质有着密切关系,对伏安输出特性曲线起到决定性作用,研究结果可以为宇航用质子交换膜燃料电池的设计改进提供依据。     

流道截面形状对PEM燃料电池性能的影响

质子交换膜燃料电池内电化学反应生成的水和热量会对电池性能产生较大影响,而流道截面形状是影响电化学反应的因素之一.利用FLUENT软件计算了采用不同截面形状流道的质子交换膜燃料电池,获得电池电压-电流(U-(I))曲线,并分析中电流密度下不同流道电池内温度场的分布,研究了在中、高电流密度下梯形流道和圆形流道对电池内水含量分布的影响.结果表明,流道形状对电池性能影响一方面体现在流道与扩散层接触面积越大则电流密度越大,另一方面底部为弧形和侧壁倾斜的梯形流道可在一定程度上降低膜内中心部位水含量.     

正极材料表面的SEI膜形成及锂子扩散动力学

用SEM和EIS法研究了LiCoO2材料表面SEI膜的形貌特征及锂离子在其中的扩散动力学行为.SEM结果表明:化成后的LiCoO2材料表面存在SEI膜,其形貌和厚度与溶剂密切相关,在PC溶剂中形成的SEI膜要比DMC溶剂中形成的薄.EIS结果显示:锂离子在SEI膜中的扩散过渡时间比在LiCoO2材料中小1个数量级,但是扩散系数却小3～4个数量级.     

双层SiN_x膜多晶硅太阳电池抗PID性能研究

以双层Si Nx膜多晶硅太阳电池为研究对象,通过调整PECVD工艺参数制备不同折射率和厚度的双层氮化硅减反射膜太阳电池,并用玻璃、EVA和背板等将电池片封装成光伏组件,进行85℃、85%RH条件下组件电势诱导衰减(PID)实验。研究结果表明:(1)改变内层折射率和厚度保持外层较低的折射率时,双层氮化硅膜太阳电池均会发生严重的PID效应;(2)但随着外层折射率提高,电池PID效应显著减小,外层折射率≥2.15的电池PID实验600 h功率衰减小于5%;(3)双层氮化硅膜抗PID太阳电池的转化效率略低于普通太阳电池,但其组件的封装损失较小,与普通电池的组件功率相当,因此具有很好的应用前景。     

中国专利报道

专利名称:间接法合成质子交换膜燃料电池用超薄核心组件专利申请号:CN200410012744.1公开号:CN1560949申请日:2004-02-20公开日:2005-01-05申请人:武汉理工大学一种质子交换膜燃料电池用超薄核心组件CCM(Catalyst coated membrane)的制备方法。该方法将含催化剂、质子交换树脂、疏水剂、溶剂、表面活性剂的料浆,通过精细涂布技术或丝网印刷技术,将料浆涂敷到转移介质上,然后通过热压将催化剂层转移到质子交换膜上制备质子交换膜燃料电池用超薄核心组件。料浆中各种物质的质量分数关系为m(催化剂)∶m(质子交换树脂)∶m(疏水剂)∶m(溶剂)…     

几种碱性蓄电池隔膜的光谱研究

用光谱方法研究了某些碱性蓄电池隔膜.结果表明:水化纤维素膜、PVA膜和PVA+H_3BO_3膜,浸于碱性溶液中后,发生R—OH+KOH(?)R-O~-+K~++H_2O反应,产生负电荷基团R-O~-.此种基团阻止溶液中Zn(OH)_4~(2-)离子的迁移和锌枝晶生成.这个结果证实了我们以往提出的水化纤维素膜的作用机理.     

双层SiN 膜多晶硅太阳电池抗PID性能研究

以双层SiN 膜多晶硅太阳电池为研究对象,通过调整PECVD工艺参数制备不同折射率和厚度的双层氮化硅减反射膜太阳电池,并用玻璃、EVA和背板等将电池片封装成光伏组件,进行85℃、85%RH条件下组件电势诱导衰减(PID)实验。研究结果表明：(1)改变内层折射率和厚度保持外层较低的折射率时,双层氮化硅膜太阳电池均会发生严重的PID效应;(2)但随着外层折射率提高,电池PID效应显著减小,外层折射率≥2.15的电池PID实验600 h功率衰减小于5%;(3)双层氮化硅膜抗PID太阳电池的转化效率略低于普通太阳电池,但其组件的封装损失较小,与普通电池的组件功率相当,因此具有很好的应用前景。     

大电机线棒端部电场测定及其改善方法

本文主要讨论。 (一)用静电伏特计测定电场分布,分析了正加压法和反加压法在测试电场分布时的误差,提出电场分布曲线代替电位分布曲线可以避免许多系统误差,大大提高测量可靠性。     

压力作用下质子交换膜中水分布研究

质子交换膜中的水含量及水在质子交换膜中的分布直接影响着质子交换膜燃料电池(PEMFC)的性能.有不少学者按Springer模型,基于膜两侧压力差均匀分布在膜内的假设,采用计算机模拟,得出膜中水按指数规律的分布.通过巧妙的实验设计,直接测量出膜内的水含量,发现膜两侧在压力差作用下,膜中的水分布基本均匀,与文献报道不同.作者认为原因主要是:膜两侧受压时,压力不是均匀分布在膜内,而是作用在膜表面.     

管式PECVD工艺对组件PID的影响研究

以多晶硅电池管式等离子增强化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapor deposition,PECVD)工艺对组件电势诱导衰降(potential induced degradation,PID)的影响为研究对象,进行了实验验证分析,研究结果表明:多层膜比单层膜的抗PID性能好,去除预淀积步骤可以明显改善抗PID性能,膜厚一定时,折射率尤其是接触硅片子层的折射率越高,抗PID性能越好;折射率一定时,膜厚尤其是接触硅片子层膜越厚,抗PID性能越好.通过优化多晶硅电池管式PECVD工艺参数,可以提升组件抗PID性能.