基于工业机器人的多工位热电池粉料自动称量系统

基于工业机器人,开发了一套多工位热电池粉料自动称量系统。对这一系统的组成机构、电气控制与工作流程进行了介绍。这一系统通过工业机器人的集成应用,性能稳定,界面友好,实现了多工位热电池粉料的自动称量,且满足特殊环境下称量速度快、计量精确、过程自动化的工艺要求。     

稀疏码多址接入在空间探测安全通信中的应用

稀疏码分多址是下一代移动通信系统的重要备选方案之一,具有优异的过载传输特性。在构造稀疏码分多址的码本过程中,涉及星座旋转、多维映射及稀疏扩频等技术。受到物理层安全通信的启发,考虑在多用户通信链路中,将合法用户信道相位作为星座旋转角度,以此当成秘钥融入稀疏码分多址的安全通信中,以降低信息的截获概率。计算机仿真表明,提出的算法在确保过载传输性能不受影响的基础上,有效提高了空间探测通信链路的安全性,为稀疏码分多址的实际应用提供了有价值的参考。     

SiON/SiO2复合膜层对太阳能电池阵板间电缆的表面改性及其耐空间环境性能

在空间站工作的太阳电池阵板间电缆上下表面为聚酰亚胺薄膜,在低轨运行时会受到原子氧的强烈侵蚀,需要采取措施对其进行保护。采用射频磁控溅射法在电缆表面制备了颗粒尺寸均匀、排列致密的SiO₂膜层。通过表征空间环境试验前后样品发现由于电缆表面的凸起颗粒等缺陷无法完全被SiO₂膜层覆盖,导致原子氧会对缺陷位置产生侵蚀作用。采用全氢聚硅氮烷溶液对板间电缆基底进行表面改性处理,制备的聚硅氧氮烷涂层（SiON）可以有效地覆盖电缆基底表面的凸起颗粒等缺陷,使得其上溅射的SiO₂膜层表面光滑平整。经原子氧暴露试验,SiON/SiO₂层内部没有受到其侵蚀作用,可以防止原子氧对电缆基底的破坏。经多次冷热循环试验,SiON/SiO₂复合膜层仍然具备良好的结构特性与结合性能。     

负极氧化铝涂层对锂离子电池电性能的影响

在锂离子电池负极表面涂覆氧化铝陶瓷涂层,将其组装成Li Ni1/3Co1/3Mn1/3O2/C-Al2O3涂层体系锂离子电池,并对其倍率性能及循环性能展开研究。通过润湿角、X射线衍射(XRD)、交流阻抗(EIS)及扫描电镜(SEM)等分析方法对循环前后负极片的物相组成和微观形貌等进行了表征。研究结果表明,循环后的负极表面氧化铝颗粒形貌尺寸没有发生改变,负极界面稳定。     

石墨烯在锂硫电池中的应用

锂硫电池具有很高的能量密度[2 600(W·h)/kg],其正极材料硫具有储藏丰富、对环境友好等优点,因此锂硫电池成为下一代二次电池的研发重点。然而,硫的高绝缘性、反应过程中体积的变化以及中间产物多硫离子溶解等难题,使其目前很难实现商品化。石墨烯具有超高的导电性和优异的力学性能,其与硫制成的复合材料作为电池正极材料可以有效地解决上述问题。从石墨烯–硫复合材料、石墨烯–碳–硫复合材料、石墨烯–聚合物–硫复合材料、石墨烯–氧化物–硫复合材料等方面出发,总结了石墨烯在锂硫电池中作为正极材料的最新进展,并且提出了未来石墨烯在锂硫电池中应用的研究主要在探索石墨烯简捷的制备方法、研究石墨烯新的应用方式、开发多种材料复合等方面。     

镉镍电池电解液中锂含量的测定

研究与应用氧化亚氮———乙炔火焰原子吸收法测定镉镍电池电解液中的锂含量。介绍了锂的最佳测定条件及呈良好线性范围的浓度 ,该方法具有很高的灵敏度 ,选择性和重现性好、干扰小 ,并具有操作简便、易掌握、分析周期短等特点。相对标准偏差RSD<1.00 %(n=10) ,标准加入回收率均在97.00 %～102.00 %(n=4)范围内(回收率要求符合课题指标)。方法的精确度和准确度均能满足镉镍电池研制工作的要求 ,结果令人满意。     

纳米量子点能级以及能隙计算和修正

用一个简单模型分析了量子点产生能级的原因,推导出能级与量子点尺寸的表达式。根据量子点表面势垒为有限值的特点以及表面存在衰减波,提出量子点内电子波函数不完全满足驻波条件的观点,在量子点的能级表达式中引入一个修正系数。结合量子点表面衰减波的特征,给出量子点修正系数的计算方法。通过理论计算表明：量子点的能级以及能级之间的能量差（间隙）不但与量子点的尺寸有关,而且与其边界条件有关。特别是对于非光滑的表面,其表面势垒对量子点的能级与能隙影响非常大。     

卫星电源控制系统结构和降压变换器仿真研究

对卫星电源系统控制结构进行介绍,比较了传统电源功率控制结构和改进结构的特点,并简要说明其控制方法,研究卫星电源系统中直流母线与负载间的降压变换器参数和控制策略设计过程,给出参数计算方法,通过Matlab软件仿真验证了所采用方法的正确性。     

热光伏系统性能匹配性研究

针对热光伏(TPV)系统建立了数值分析模型,研究了系统各模块的匹配特性,讨论了辐射器温度、散热器流速等性能参数对电池温度及输出功率的影响,并进行了优化组合分析,以获得系统最佳运行工况。结果表明:在每一特定辐射器温度下,都存在一最优散热器入口流速以使得系统效率达到最大。随着辐射器温度的升高,TPV系统效率及输出净功率均随之增大,但由于电池温度的升高,系统效率增长梯度逐渐减缓。当辐射温度达到1 800K时,系统效率最高可达到18.22%。