composites for high-temperature dielectric energy storage”的研究论文,首次研制出200摄氏度高效介电储能的全有机复合薄膜。这类全有机复合介电材料在200摄氏度高温条件下的介电储能性能不仅远超过目前最好的高温聚合物及聚合物纳米复合介电材料,并接近商业化聚合物电容薄膜室温下性能;在大幅提升高温介电储能特性的同时还实现了大面积凯时国际app首页、性能均匀的薄膜制备凯时国际app首页,为实现薄膜电容器在200摄氏度严酷温度环境下应用提供了可能。
聚合物薄膜电容器具有介电强度高、能量损耗低以及自愈性好等优点,在全球工业电容器市场占有率超过其它类型电容产品(Source: Paumanok Publications, Inc.)。然而,聚合物介电材料的绝缘性能对温度极其敏感,在高温、高电场作用下泄漏电流呈指数上升、放电效率急剧下降,最终造成电容器过热损坏凯时国际app首页。目前主流商业薄膜电容器仅在105摄氏度以下工作,长期工作温度低于70摄氏度。另一方面,随着电子器件和电力、能源设备功率不断增大以及对小型化和紧凑型功率模块的持续追求,电子材料的工作温度要求快速提高,薄膜电容器介电材料已成为高温电子器件和设备的技术瓶颈。
a:聚合物-分子半导体复合体系能级与电荷转移示意图. b:分子半导体静电势分布. c:电极/聚合物界面表面电势分布.
该论文采用了一种与前期方法截然不同的技术路线:利用有机光伏中电子受体材料的强得电子能力实现了在高温聚合物中构筑深电荷陷阱凯时国际app首页。这种有机分子半导体型的电子受体材料具有极高的电子亲和能,被广泛应用于有机光伏中激子在异质结界面高效分离。它们可通过其表面静电势分布的极不均匀特性对自由电子产生强束缚作用。通过向耐热聚合物中掺杂极少量高电子亲和能有机分子半导体制备了全有机复合高温介电材料。这类材料在200摄氏度和200 kV/mm电场条件下电阻率比高温聚合物提升两个数量级以上;200摄氏度、放电效率90%以上的能量密度是目前最好的聚合物高温介电材料的2.3倍。此外,全有机复合体系解决了传统有机-无机复合体系中高表面能粒子分散不均和引入界面缺陷等问题凯时国际app首页,在薄膜品质和规模化制备等方面具有显著优势。
a:聚合物-分子半导体全有机复合介电薄膜. b:全有机复合介电材料(PEI/DPDI、PEI/PCBM、PEI/ITIC)高温储能特性远优于传统高温介电聚合物(PEI). c:高温高场下全有机复合介电薄膜长期工作循环性能.
论文第一作者为清华大学电机系博士后袁超凯时国际app首页,通讯作者为电机系李琦副教授和何金良教授。该研究得到了国家自然科学基金优秀青年基金和创新研究群体项目的资助。
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11月1日-3日,SNEC第八届(2023)国际储能技术和装备及应用(上海)展览会在上海隆重召开。本次展会吸引了来自全球数十个国家和地区的企业参展,展览面积约7万平方米,专业观众达十五万人次。宸瑞科技受邀携带储能应用模块薄膜电容器再次亮相此展会。《2023年中国储能发展白皮书》显示,预计到2025年,
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2024年四川省两会,四川省政协委员,自贡硬质合金有限公司党委书记、董事长胡启明带来了《关于打造钠电储能之都培养千亿级新能源产业集群的建议》凯时国际app首页。“未来,整个成渝地区双城经济圈的发展,都离不开清洁能源支撑,自贡抢先布局钠电池产业,符合今后发展的需要。”为此,他建议将自贡钠电池产业纳入全省
日前凯时国际app首页,由国机集团中联西北院所属新能源院承接的陕煤电力运城有限公司电储能调频项目钛酸锂电池舱和PCS及升压一体机等主要设备顺利吊装完成凯时国际app首页。此次主要设备的吊装完成,标志着项目正式进入设备安装施工阶段。该项目位于山西省运城市芮城县风陵渡镇经济开发区西侧凯时国际app首页,站址位于陕煤电力运城有限公司厂区内。
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哨音清脆,吊车轰鸣凯时国际app首页,12月29日,在陕煤电力运城公司18MW/6.672MWh电储能调频项目施工现场,随着首台储能电池舱平稳落至预定位置,标志着该项目正式进入设备安装施工阶段凯时国际app首页,顺利实现节点目标,为冲刺全容量并网节点奠定了坚实的基础。“这是集团公司首个‘火储联调’项目,也是我们陕煤电力运城公司第一
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