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具有高填充因子的聚合物太陽能電池
通過合成新型高分子半導體并優化器件工藝，該工作取得了聚合物太陽能電池領域前所未有的高填充因子（76%-80％）。論文還通過對太陽能電池薄膜形貌、電子性質和器件物理的深入研究揭示了高填充因子的起源。其工作原理在于，聚合物和富勒烯取得與基底平行方向的相分離，與基底垂直方向的相漸變（圖 1）。該形貌特征有效地抑制了電荷復合，使得電荷能有效和定向性地收集。研究發現，80％的填充因子接近硅太陽能電池，也預示聚合物太陽能電池能量轉化效率可能遠高于現有水平。
南方科技大學
2021-04-13
基于余能原理的基面力元法及其計算軟件
北京工業大學
2021-04-14
基于先進三元材料鋰電池的儲能系統
儲能系統在應用領域上可以分為小型無間斷備用電源（UPS）和大型儲能電站(ESS)。UPS在停電時給計算機/服務器、存儲設備、網絡設備等計算機、通信網絡系統或工業控制系統、需要持續運轉的工業設備等提供不間斷的電力供應。儲能電站的目的是“削峰填谷”，可以把用電低谷期低價的富余的電儲存起來，在用電高峰電價較貴的時候再拿出來用，可以為用戶節約用電成本，也能在用電高峰期緩解電網的用電壓力。儲能電站還可存儲太陽能和風能電站產生的電能，將光能和風能與儲能電站完美結合，實現可再生電能的有效儲存，突破時間和氣候限制，解決了太陽能和風能由于缺乏穩定性而造成的并網難題。 目前市場上的儲能系統多是基于傳統的鉛酸電池，鉛酸電池雖然價格低廉，但是它主要有由金屬鉛構成，對環境危害很大，而且它們壽命很短，通常2年左右就要更換全部電池。在低碳和環保背景下，用新型鋰離子電池代替傳統鉛酸電池是大勢所趨。市場上雖然有基于磷酸鐵鋰電池的儲能系統，但是磷酸鐵鋰電池價格高昂，是鉛酸電池的3倍以上，在市場上缺乏競爭力。本項目的目的是設計和制造基于廉價三元鋰電池的儲能系統，可以用于備用電源也可以用于儲能電站，比基于磷酸鐵鋰的儲能系統在成本上能降低30%以上，而且能量密度更高，重量和占地面積都顯著降低。崔博士已經和敦煌力波能源科技有限公司合作在敦煌市的國家級光電基地建造了一個0.5MWH的儲能電站系統，這個儲能電站主要服務于一個光伏電廠，在光照不足時為輔助光伏板以產生穩定的輸出功率。
上海理工大學
2021-04-13
一種具備自供能電子顯示元件的復合包裝產品
本發明公開了一種具備自供能電子顯示元件的復合包裝產品， 包括相互對齊粘附的下側層狀結構和上側層狀結構，并且在上下側層 狀結構的中間部位之間設置有各種不同構造的柔性發電單元；由此可 以僅通過對上下側層狀結構的按壓動作，即可為暴露于上側層狀結構 的電子顯示元件提供電源。通過本發明，能夠有效實現電子顯示元件 的自功供電能，同時具備結構精巧、便于制備、靈敏度高、發電功率 大和適用性強等優點。
華中科技大學
2021-04-14
三維構架超柔性徑向結太陽能電池
此項研究工作利用低熔點金屬錫（Sn）催化的低溫“氣-液-固”(vapor-liquid-solid, VLS)生長技術，在柔軟的鋁箔表面生長“豎直站立的”三維（3D）硅納米線陣列。由于分立納米線在軟鋁箔表面所形成穩固錨接觸，對表面淀積的薄膜起到了關鍵的穩定作用，避免了薄膜在受力時發生剝離和破裂，解決了在如何在力學特性不穩定的“軟”鋁箔基底上，構建高品質、穩定光電轉換結構的關鍵技術問題。基于此新型3D徑向結光電構架，本工作首次直接在超薄商業鋁箔襯底之上，成功制備超柔性非晶硅薄膜電池(5.6%，Voc
南京大學
2021-04-14
氫能應用路線——一種微型燃氣輪機技術
1. 痛點問題
“雙碳”目標下，能源結構亟待調整。傳統化石能源的清潔高效利用，風電、光伏、氫氣等可再生能源的快速推廣，使得分布式能源產業迎來了高速發展的窗口期。以微型燃氣輪機（單機功率25～300KW，簡稱“微燃機”）為核心裝備的分布式能源技術和儲氫調峰技術，將掀起“電源小型分散化”的技術革新熱潮，成為21世紀能源技術革命的主流。
目前，微燃機在我國天然氣分布式發電市場已有應用，但整機裝備嚴重依賴進口，國產微燃機在產品性能、質量體系等方面尚未成熟，難以實現產業化及商業推廣。研發高效、穩定、長壽命的微型燃氣輪機面臨空氣動壓軸承技術、高效緊湊式回熱器技術、離心壓縮葉輪與向心渦輪技術等多項關鍵技術，本項成果針對微燃機關鍵技術提供了解決方案，可以解決微燃機國產化的難題。
2. 解決方案
本項成果覆蓋了微燃機研發的多項關鍵技術，核心包括：
1）ODT_SCPL軟件V1.0（軟件著作權）
2）一種適用光學診斷的預混氣體旋流燃燒試驗裝置及方法（發明專利申請）
3）空氣動壓軸承技術（非專利技術）
4）高效緊湊式回熱器技術（非專利技術）
5）微燃機離心壓縮葉輪與向心渦輪技術（非專利技術）
基于本項成果研制的微型燃氣輪機，其產品性能指標達到國際先進水平，以30kW微燃機為例，發電效率達22%，熱電聯供綜合效率80%，具有極高的可靠性、超長使用壽命、低維護成本和超低排放，能適用多種應用場景。
合作需求
（1）場地需求：200平米辦公場地，1000平米試驗場地用于微燃機的部件研發測試和整機試驗測試。
（2）團隊需求：初期擬組建一支包含10人左右的技術研發核心團隊和10名左右具有燃氣輪機設計制造經驗的工程師團隊。
（3）尋找應用場景：由于微型燃氣輪機在我國的起步較晚，目前應用較少，需尋找和挖掘微型燃氣輪機應用場景，比如：有獨立供電或冷熱電需求的學校、商超、醫院、數據中心等，有摻氫/純氫等可再生能源發電需求的分布式能源場景，有汽車增程/輔電需求的汽車制造商，以及有野外用電需求的野戰部隊等。
清華大學
2022-03-22
多級浮動式機車車輛抗撞吸能裝置
本發明公開了一種多級浮動式機車車輛抗撞吸能裝置，由一個端部活塞及兩個以上分離獨立放置于缸體內的浮動活塞組成；缸體中相對于各浮動活塞位置的缸壁上徑向設置有頂壓浮動活塞邊緣側面的彈性定位機構；各浮動活塞將缸體分成多個獨立的封閉氣室，并與氣缸構成多組無活塞桿的游動活塞機構，各封閉氣室與缸體外所設加壓氣管路相通；各活塞上設置有彈性爆破膜的常閉通孔。采用本發明將機車車輛的碰撞沖擊破壞過程轉化為多級浮動氣室壓縮氣體貯能實現峰值動量緩沖與壓縮氣體按能級分極波動能量釋放和余能變形破壞釋放的三級分步的過程，從而有效地保護機車車輛在發生碰撞時所造成的剛性碰撞與峰值沖量危害。
西南交通大學
2016-10-20
面向太陽能燃料制備的高效光電催化材料
哈爾濱工業大學
2021-04-14
一種壓縮空氣儲能系統的物理模擬系統
本發明公開了一種壓縮空氣儲能系統的物理模擬系統，所述系 統包括，電動機、發電機、電力電子變換器、飛輪、齒輪箱和控制模 塊。區別于現有通過數值計算等建模方法，本發明通過電動機來模擬 壓縮空氣儲能系統(CAES)的兩個核心部件壓縮機和膨脹機的機械轉動 特性，從而實現對壓縮空氣儲能系統的模擬。本發明避開了壓縮機、 膨脹機復雜的構造、工況和相關熱力學等問題，可以更方便和直觀地 研究不同類型和不同功率等級壓縮空氣儲能系統的儲能、釋能兩個工 作過程，能夠動態、高精度地模擬真實壓縮空氣儲能系統的工作特性， 具有結
華中科技大學
2021-04-14
尖晶石型錳系高比能鋰電池正極材料
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
本項目開發出兩類高性能尖晶石型錳系鋰電池正極材料，包括多孔結構LiMn2O4材料和微納結構 LiNi0.5Mn1.5O4材料。對于LiMn2O4材料，利用“乳液沉淀-固相鋰化”制備路徑，獲得了高純度富鋰尖晶石相，產物具有一維多孔結構，產物尺寸可在納米、亞微米和微米尺度范圍內調節，優化的產品具有非常好的高倍率性能和長周期循環性能。對于LiNi0.5Mn1.5O4材料，利用“碳酸鹽一步共沉淀法”和“表面活性劑輔助草酸鹽共沉淀法”兩種制備技術路線，獲得的產品眾多優點。
項目特色和創新之處：開發了“乳液沉淀-固相鋰化”、“碳酸鹽一步共沉淀法”和“表面活性劑輔助草酸鹽共沉淀法”三條技術路線，用于多孔結構LiMn2O4電極材料和微納結構LiNi0.5Mn1.5O4的制備，制備方法工藝簡單、易于實施，有利于推廣應用，制備的產品具有晶相純度高、形貌規整、粒徑可調、振實密度大、高電壓區間容量高、比容量高、倍率性能好、長周期循環性能突出等特點。
社會貢獻和經濟效益：使尖晶石型新型錳系鋰電池正極材料形成自主知識產權，促進成果轉化和產業化，提升電池行業的研發水平和產業鏈結構優化，帶動鋰電池等新興能源產業發展。
南開大學
2022-07-29