模块化多电平变换器的电容电压卡尔曼滤波预测方法EI北大核心CSCD

为避免子模块电压互感器发生故障对直流配电网模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)安全可靠运行造成威胁,需为MMC配置备用测量装置。工程上通常为所有子模块配置备用电压互感器以保证高可靠测量,但使得硬件结构较为复杂。为此,文中提出一种适用于中高压MMC测量系统备用模式的电容电压卡尔曼滤波预测方法,并融合快速模型预测控制(fast model predictive control,FMPC)策略提升电能变换稳定性。首先,为各桥臂仅配置一个电流互感器,无需任何电压互感器,并构建卡尔曼滤波观测器,提出卡尔曼滤波预测方法;进而根据电容电压预测值建立FMPC目标优化函数,确定桥臂最优电平数和子模块投切情况,在保证MMC输出电流和环流跟踪性能及电容电压预测准确性的前提下,显著简化测量系统硬件结构。最后,搭建21电平仿真模型和三电平实验平台,通过多个算例和工况验证所提方法的可行性和实用性。     

含全氟环丁基芳基醚结构硅氧烷单体的合成与表征

以4-溴苯酚为原料，通过O-烷基化反应合成中间体1-溴-4-(2-溴-1,1,2,2-四氟乙氧基)苯，然后通过脱卤反应合成中间体1-溴-((1,2,2-三氟乙烯基)氧基)苯，再通过格氏反应合成中间体乙氧基二甲基(4-((1,2,2-三氟乙烯基)氧基)苯基)硅烷，最后通过环化反应合成含全氟环丁基芳基醚结构的硅氧烷单体。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)对各中间体和单体的结构进行了表征。结果表明，含全氟环丁基芳基醚结构硅氧烷单体成功合成。     

LiMn0.8Fe0.2PO4/C纳米复合材料的制备与电化学性能研究

结合溶胶-凝胶和高温固相合成方法成功制备了橄榄石结构的LiMn0.8Fe0.2PO4/C固溶体材料,X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征结果表明纳米尺度的LiMn0.8Fe0.2PO4颗粒均匀分散于原位形成的碳导电网络中。将该纳米复合材料用作锂离子电池正极材料时,充放电曲线中除了对应于Fe3+/Fe2+电对的较短平台(~3.5 V vs Li+/Li)外,更高电压的长平台(~4.1 V vs Li+/Li)对应于LiMn0.8Fe0.2PO4晶格中Mn随Li+脱出嵌入的氧化还原反应,该高的电压平台可明显提高相应锂离子电池的能量密度。此外,使用恒电流间歇滴定技术(GITT)和电化学阻抗谱(EIS)详细研究了LiMn0.8Fe0.2PO4/C电极中锂的化学扩散行为,GITT和EIS所得的锂化学扩散系数DLi分别为5×10-15~1×10-14cm2/s和1.27×10-13~2.11×10-13cm2/s。研究结果表明,DLi值随测试温度的升高而增加,因此可以通过提高工作温度来改善该类材料的电化学性能。     

赝电容氮掺杂碳包覆Fe1-xS有效促进低温钠存储性能（英文）

近年来,构筑适用于宽温度范围的钠离子电池负极材料越来越引起人们的研究兴趣.Fe1-xS作为一种典型的零带隙材料,由于其低的成本和高的理论比容量,被认为是钠离子电池理想的负极材料.本文以室温合成的Fe金属有机骨架(Fe-MOF)为前驱体,借助硫化处理制备了木耳状氮掺杂碳包覆的Fe1-xS化合物(Fe1-xS@NC).Fe1-xS@NC独特的木耳状结构可以很好地缩短电荷扩散路径,显著提高离子/电子电导率,促进反应的动力学过程.该Fe1-xS@NC电极在8000 mA g^-1的高电流密度下展示了高达510.2 mA h g^-1的理想比容量.即使在0和-25°C的工作环境中,该电极在2000 mA g^-1的电流密度下仍能分别保持387.1和223.4 mA h g^-1的可逆比容量,证实了该电极在严苛温度下的潜在应用.更值得注意的是,由Fe1-xS@NC负极和Na3V2(PO4)2O2F正极组装的全电池在0.3和3.8 V之间同样呈现了出色的倍率容量(在2000 mA g^-1电流密度下的可逆容量为186.8 mA h g^-1)和优异的循环性能(在700 mA g^-1电流密度下、经过100个循环后可维持183.6 mA h g^-1可逆容量).定量动力学分析进一步证实该电极是电容行为为主的电荷存储,这种特质可加速电极电化学动力学反应过程,从而赋予Fe1-xS@NC优异的电化学性能.     

Na3V2(PO4)3@C用作水系锌离子电池正极材料的研究

水系锌离子电池(AZIBs)是未来大型储能领域中具有吸引力的选择之一.但合适的用于锌离子存储的正极材料少之又少.本工作以NASICON结构的正极材料Na3V2(PO4)3(NVP)作为储锌正极材料,在高浓度的电解液中可以实现高效的Zn2+存储并展现出超长的循环性能.本研究采用简单的溶胶凝胶法制备出均匀碳包覆的NVP,并借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、恒流充放电等表征测试手段,分析NVP材料的结构、形貌和用作AZIBs正极时表现出的电化学性能.同时,本工作研究了不同浓度的电解液对电化学性能的影响.结果表明,电解液浓度提升后NVP材料可以展现出更高的容量存储、卓越的倍率性能和超长的循环寿命.在2000 mA/g的超高电流密度下循环1000圈之后,容量保持率仍为77.8％,并且在循环过程中材料的每圈库仑效率接近100％.此外,通过循环伏安法(CV)和恒电流间歇滴定法(GITT)进一步探索了 NVP电极的动力学过程并得出,NVP材料出色的电化学性能的表现归因于其稳定和开放的NASICON框架和优异的动力学行为.     

兰陵县全面推行河长制管理的经验做法

结合兰陵县实际现状,论述了全县全面推行河长制管理的主要经验做法。     

纳米磷酸铁锂材料规模化生产与应用研究进展

在工业和信息化部刚刚发布的《新材料产业"十二五"发展规划》(以下简称"《规划》")中,纳米材料被列为前沿新材料之一,代表了新材料科技的发展方向,具有重要的引领作用和未来广阔的市场前景。《规划》中指出,要加强纳米技术研究,重点突破纳米材料及制品的制备与应用关键技术,积极开发各类纳米材料,并推动它们在新能源、节能减