浅析新一代锂－离子电池充电器和电源适配器

新一代锂-离子电池的电解质、封装、尺寸、重量、能量密度及安全性能都有所改善，其充电器和电源适配器有些什么变化呢?     

高能二次电池开发的现状和展望

本栏目针对新材料,从科研、应用、产业化、市场、经营等角度论述新材料产业的现状和趋势。欢迎各界人士参与讨论,共商新材料产业发展大计。     

采用新材料帮助电池行业走出危机

在1990年投入实际应用的锂离子充电电池,当初的能量密度仅略大于200Wh/L,而目前其能量密度已经超过600Wh/L,提高了2倍以上.     

新型呋咱(氧化呋咱)类炸药爆轰参数的理论计算

以3,4-二(氨基呋咱基)氧化呋咱(BAFF)为结构单元设计了一类新型呋咱(氧化呋咱)类炸药分子.运用预测炸药分解产物的BW法则、计算爆速的Rothsteine方法和计算C-J压力的库珀方法等对该类炸药的爆炸参数进行了理论计算,并与HMX等炸药的爆炸参数进行了比较.结果表明,该类炸药的密度大,爆速和爆压介于TATB和HMX之间,是一类新型高能量密度材料化合物.由于该类炸药分子中含呋咱环具有芳香性,预测其分子的稳定性良好.     

非自身标样定量测定DNTF的分析方法

为了在标准物质缺乏的情况下能够准确定量3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF),采用气相色谱-原子发射光谱(GC-AED)联用技术,建立了一种DNTF的非含能非自身标样定量测定方法;通过对比DNTF和5种非含能材料(二苯胺、苯甲酸、乙酰苯胺、DBS、DBP)的C元素标准曲线,选择相对定量响应因子最接近1的非含能材料作外标物定量DNTF的C元素,再结合分子式对DNTF进行定量。结果表明,苯甲酸的相对定量响应因子最接近1,用苯甲酸的C元素标准曲线定量DNTF的C元素,得到DNTF的C元素线性范围为17.43～426.92μg/mL,相关系数(r)为0.9992;以3倍信噪比计算检测限,得到DNTF的C元素方法检测限为0.0096μg/mL;相同条件下,DNTF在线性范围内高、中、低浓度下的加标回收率分别为104.9%,103.7%和109.4%,相对标准偏差分别为3.3%、1.1%和1.5%;该方法具有较好的准确度和精密度,可以实现在自身标准物质缺乏的情况下用非含能材料作外标物对DNTF的准确定量。     

高能量密度水溶性有机液流电池的开发策略

水溶性有机液流电池自2014年出现后发展迅猛,特别是近些年来有机电活性物质的降解和二聚导致的容量衰减问题得到初步解决后,该类液流电池有望作为大规模储能系统的候选者。然而能量密度较低的问题限制了其商业化的进程。对此,主要从增大溶解度、提高电化学窗口和电子的得失数这3个方面详细介绍了5种提高水溶性有机液流电池能量密度的方法——分子结构剪裁、“interaction-mediating”策略的应用、采用聚合物电活性物质、“氧化还原靶向”原理和电极表面的改性,同时对进一步提高水溶性有机液流电池能量密度的策略进行了简要展望。     

车用启动超级电容器

本实用新型为一种车用启动超级电容器，超级电容器芯子由包裹隔膜的烧结式氧化镍正极片，连续化活性碳纤维布负极和集流支撑的薄镍片构成。电容芯子通过制作、焊接电流端子后，置于塑料壳体内，注入电解液，封口便得超级电容器成品。该超级电容器具有较高的功率密度和能量密度，且质量轻，成本低，寿命长，适合做并种类型车辆的启动能源，推广应用具有很好价值。     

基于Linear Cohesion模型的含水堆积体滑坡过程数值模拟

水通常是堆积体滑坡发生的触发因素,采用数值方法模拟堆积体滑坡时加入水的液桥力有助于提高计算结果的合理性。为了研究含水堆积体滑坡过程的各项运动特性,提出采用Linear Cohesion接触模型模拟含水湿润状态下松散堆积体滑坡的运动过程,利用离散元程序EDEM 2017建立了含水堆积体滑坡水槽数值模型,计算堆积体从失稳-滑动-堆积整个运动过程。结果表明:能量密度k是Linear Cohesion模型模拟含水堆积体滑坡的关键参数;当k<5000 J/m^3时,随着能量密度值逐渐增大,堆积体滑动过程的流动性越来越小,最大平均速度值和最大动能越大,当k≥5000 J/m^3时,含水堆积体的各项滑动特征变化不明显;较小能量密度的湿颗粒堆积体在滑动过程中结构体易发生破坏,形成的颗粒群流动性更强,滑动距离更远,扩大了滑坡灾害的影响范围。相关研究成果对今后类似的含水堆积体滑坡灾害的预测和评估有一定参考价值。     

仓储机器人电池储能系统设计与仿真

电池储能系统的供电性能、质量和体积大小直接影响着仓储机器人的运行性能和轻量化设计,而且室外用机器人对作业环境温度也提出了要求.选用能量密度较高且耐低温性能较好的三元锂电池,针对某型仓储机器人性能要求,设计了电池储能系统.通过建立电池组二阶RC等效电路数学和仿真模型,对方案的可行性和环境温度适应性进行了验证,并讨论了环境温度对三元锂电池输出瞬态特性的影响.仿真结果表明设计方案完全可以满足系统瞬时功率的要求,且低温下电池放电能力也可满足机器人室外作业要求.