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改性聚丙烯医用树脂的制备及其性能研究
1
作者 甘航铭 刘芸 +1 位作者 马应霞 李广全 《化工新型材料》 北大核心 2026年第4期148-153,160,共7页
以聚丙烯(PP)粉料为基料,将不同受阻酚类主抗氧剂(1010、1076和1330)分别与亚磷酸酯类辅抗氧剂(168)以不同质量比进行复配,通过熔融共混挤出方法制备了3种改性PP医用树脂,并研究了主/辅抗氧剂组成及其质量比对样品力学性能、光学性能、... 以聚丙烯(PP)粉料为基料,将不同受阻酚类主抗氧剂(1010、1076和1330)分别与亚磷酸酯类辅抗氧剂(168)以不同质量比进行复配,通过熔融共混挤出方法制备了3种改性PP医用树脂,并研究了主/辅抗氧剂组成及其质量比对样品力学性能、光学性能、加工性能及抗氧化性能的影响。结果表明:3种改性PP的力学性能均达到药品包装材料标准要求,其中主/辅抗氧剂质量比分别为1∶2、1∶3、1∶3制备的改性PP具有良好的刚韧平衡性;3种改性PP的透光率均超过85%且差异小,但雾度差异明显;辅抗氧剂比例较高时,改性PP粒料黄色指数较小,其中抗氧剂1330/168改性PP粒料的黄色指数最小,为-0.29。3种改性PP的熔融指数和氧化诱导期(OIT)均随辅抗氧剂比例增加而减小,其中抗氧剂1010/168改性PP熔融指数最小且OIT最高,OIT达10.9min。 展开更多
关键词 医用聚丙烯 抗氧剂 力学性能 光学性能 抗氧化性能
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煤基氮掺杂峦型孔径分布多孔炭的制备及其电化学性能
2
作者 李婉晴 吴小燕 +4 位作者 袁超 田国亮 秦志宏 倪中海 杨小芹 《化工进展》 北大核心 2026年第1期399-409,共11页
提升活性炭双电层储能性能的关键在于合理调控多孔炭的孔径分布、进行杂原子掺杂等。本研究以山西烟煤为原料,通过添加不同比例的尿素进行炭化和KOH活化,制备了氮掺杂多级孔结构活性炭(NACs)。采用扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱和X射... 提升活性炭双电层储能性能的关键在于合理调控多孔炭的孔径分布、进行杂原子掺杂等。本研究以山西烟煤为原料,通过添加不同比例的尿素进行炭化和KOH活化,制备了氮掺杂多级孔结构活性炭(NACs)。采用扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段,揭示了尿素作为掺杂剂和造孔助剂,在改善多孔炭形貌、优化孔径分布、构建高比表面积多级孔结构中的重要作用。经由500℃炭化和700℃活化制备得到的NAC-0.5展现出合理的氮含量(0.84%,原子分数)、高比表面积(3698m^(2)/g)和独特的峦型分布多级孔结构,其在三电极体系测试中具有最佳的电化学性能,在1A/g的电流密度下,比电容高达376.72F/g,在20A/g下仍具有288.03F/g的比电容,比容量保持率为76.46%。其组装成对称式超级电容器后,在1A/g电流密度下比电容为315.68F/g,当功率密度为248.67W/kg时,能量密度高达10.84Wh/kg。10A/g下循环充放电10000圈,比电容保持率为90.97%。 展开更多
关键词 超级电容器 多级孔 氮掺杂 峦型孔径分布 煤
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电热耦合条件下薄膜电容器的电介质分子结构设计与新材料研制
3
作者 王乾 周颖 +5 位作者 高岩峰 卢毅 邓靖宇 刘瑛岩 梁曦东 仵超 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第1期409-423,I0031,共16页
聚合物电介质是薄膜电容器的核心,耐电热耦合严酷条件的高性能电介质薄膜材料是提高薄膜电容器性能的关键。目前的商用聚合物薄膜材料无法兼顾高温和强电场条件下的应用需求。该文介绍一种基于有目标的分子结构设计的聚合物电介质新材... 聚合物电介质是薄膜电容器的核心,耐电热耦合严酷条件的高性能电介质薄膜材料是提高薄膜电容器性能的关键。目前的商用聚合物薄膜材料无法兼顾高温和强电场条件下的应用需求。该文介绍一种基于有目标的分子结构设计的聚合物电介质新材料研究方法。通过对大量典型聚合物电气性能的试验、仿真计算与机理分析,提出能够同时耐高温和强电场的聚合物电介质关键设计指标与分子结构特征,以此为基础设计新的分子结构,研制聚降冰片烯系列薄膜新材料,其电热耦合严酷条件下(>150℃,>700 MV/m)的性能优异。对分子结构中主链以及侧链的功能性基团进行调控,还能进一步提升储能密度。基于分子结构设计的高性能电介质新材料研究方法提出多目标约束下电介质材料研究的新范式,摆脱了传统的依靠尝试-验证进行新材料研究的模式。 展开更多
关键词 电介质 聚合物 分子结构 电容器 强电场 高温
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谐波环境下电容器损耗模型及其小样本参数拟合方法
4
作者 孙启明 李沂新 +2 位作者 祝令瑜 唐义政 汲胜昌 《高电压技术》 北大核心 2026年第2期825-835,共11页
随着新型电力系统的快速发展,光伏、风电等新能源通过电力电子设备大量接入电网,导致电力系统中谐波含量不断增加。高比例谐波导致电容器的损耗进一步升高,影响设备使用寿命。该文围绕电容器在复杂谐波环境下的损耗精确计算问题,构建了... 随着新型电力系统的快速发展,光伏、风电等新能源通过电力电子设备大量接入电网,导致电力系统中谐波含量不断增加。高比例谐波导致电容器的损耗进一步升高,影响设备使用寿命。该文围绕电容器在复杂谐波环境下的损耗精确计算问题,构建了考虑场强影响的损耗物理模型,提出基于物理模型的小样本拟合方法,从而实现电容器损耗的精确计算。首先分析了谐波环境下电容器的损耗组成,分别对金属损耗和介质损耗进行物理建模。其次,通过聚丙烯介质在不同电场强度下的实测数据,结合双势阱模型分析聚丙烯热离子极化机理,建立了考虑场强非线性影响的电容器损耗模型。提出基于物理模型的小样本参数拟合损耗计算方法,采用差分进化算法结合L-BFGS-B的混合优化策略,提升非线性模型参数识别的稳定性与精度。最后,通过实测数据进行验证,结果表明:所提损耗模型在多谐波工况下的最大误差不超过0.11 W,相对误差低于5%,显著优于传统经验模型,具备良好的精度与泛化能力。该方法在小样本条件下依然能实现对复杂谐波场景下电容器损耗的精准计算与评估,可为新型电力系统中电容器的温度评估提供理论依据。 展开更多
关键词 谐波环境 小样本参数拟合 双势阱模型 电场强度 介质损耗
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基于合闸预击穿电弧特性分析的电容器组断路器触头劣化状态评估
5
作者 邱震辉 杨庆 +3 位作者 马飞越 孙尚鹏 王羽 柯锟 《高电压技术》 北大核心 2026年第3期1352-1363,共12页
现有电容器组断路器触头劣化评估方法由于缺乏针对性的在线监测技术和设备,在实际工程应用中仍存在一定局限性。该文提出一种基于合闸预击穿电弧电参量变化特性的断路器触头劣化在线监测方法。通过搭建断路器全寿命周期烧蚀模拟及预击... 现有电容器组断路器触头劣化评估方法由于缺乏针对性的在线监测技术和设备,在实际工程应用中仍存在一定局限性。该文提出一种基于合闸预击穿电弧电参量变化特性的断路器触头劣化在线监测方法。通过搭建断路器全寿命周期烧蚀模拟及预击穿特性试验平台,模拟触头在长期运行过程中的烧蚀劣化过程,并在触头不同劣化状态下开展重复性合闸预击穿试验获取预击穿电压、电流波形数据,分析触头劣化对预击穿电弧特性的影响规律。在此基础上,结合断路器合闸预击穿电弧模型,提出触头劣化过程中电参量变化程度的定量表征方法,构建包括合闸预击穿电弧电流峰值、衰减特性及预击穿时间3个监测特征量的断路器触头劣化在线监测方法,通过现场录波数据对所提出的监测方法进行验证。该方法采用多参量融合进行触头劣化状态判据,模型结构简洁可结合现场传感模型实现,研究结果为实现断路器触头劣化在线提供了重要理论支撑与应用价值。 展开更多
关键词 断路器 预击穿电弧 电弧电流 预击穿时间 触头劣化监测
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天然气制乙炔副产炭黑的改性及其在超级电容的应用研究
6
作者 宋佳 何贵楠 +4 位作者 郝剑 杨建川 沈中杰 刘海峰 刘宏明 《煤炭转化》 北大核心 2026年第1期87-99,共13页
天然气制乙炔过程中的副产炭黑(含水量>50%)通常作为废弃物付费给第三方进行处理,经济价值极低。提出了一种多尺度协同改性策略,通过机械研磨活化、KOH化学活化和焦耳热冲击相结合的方法,将副产炭黑转化为高性能导电炭黑用于超级电容... 天然气制乙炔过程中的副产炭黑(含水量>50%)通常作为废弃物付费给第三方进行处理,经济价值极低。提出了一种多尺度协同改性策略,通过机械研磨活化、KOH化学活化和焦耳热冲击相结合的方法,将副产炭黑转化为高性能导电炭黑用于超级电容器,不仅解决了工业副产物的高值化利用问题,还推动了高端导电炭黑的国产化进程。研究中,首先采用行星球磨仪对炭黑进行机械活化,降低其粒径并优化孔隙结构,使比表面积从43.24 m^(2)/g提升至94.83 m^(2)/g。随后结合KOH与焦耳热冲击技术进行高温化学活化,在炭黑中构建多级孔道结构以提升其比表面积和孔体积,调控炭黑的石墨微晶结构,使其层间距接近理想石墨的层间距,同时保持高孔隙率。改性后的多孔石墨炭比表面积达到989.39 m^(2)/g,其中介孔占比达78.9%。此值高于科琴黑ECP300JD的比表面积(817 m^(2)/g),在0.5 A/g负载下其比电容可以达到305.66 F/g,高于木质素炭化制备的碳微球的比电容(262.5 F/g)。组装成对称型超级电容器后,在5 A/g的高电流负载下循环1000次后,炭黑比电容仍可达到174.56 F/g,循环效率可保持在93.91%。在8.2 MPa下,炭黑的电导率可以达到1.12 S/mm,电阻率可以达到0.89Ω·mm,远小于乙炔炭黑电阻率的国标值3000Ω·mm。改性后的副产炭黑具有优异的导电性,可用于高性能超级电容器等新能源领域。 展开更多
关键词 副产炭黑 超级电容器 化学活化 热冲击 多孔石墨碳
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桥联基团类型对有机硅膜有机溶剂分离性能的影响研究
7
作者 陈俊竹 薛成 +2 位作者 靳栋梁 郭猛 钟璟 《化工新型材料》 北大核心 2026年第1期172-179,共8页
在石油工业、生物制药以及有机合成等领域中,化工产品的生产、分离与提纯需要使用大量有机溶剂,因此有机溶剂的回收显得至关重要。渗透汽化作为一种新兴的膜分离技术引起了人们的广泛关注。以1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)、1,6-双(... 在石油工业、生物制药以及有机合成等领域中,化工产品的生产、分离与提纯需要使用大量有机溶剂,因此有机溶剂的回收显得至关重要。渗透汽化作为一种新兴的膜分离技术引起了人们的广泛关注。以1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)、1,6-双(三甲氧基硅基)己烷(BTMSH)、1,8-双(三乙氧基硅基)辛烷(BTESO)为有机硅前驱体,采用溶胶-凝胶法制备有机硅膜,并将其用于有机溶剂混合物(甲醇/甲苯、甲醇/碳酸二甲酯)的渗透汽化分离。考察了前驱体烷基链的长短、原料液甲醇浓度、渗透汽化温度等因素对膜性能的影响。结果表明:在相同的实验条件下,随着烷基链的增加,膜的渗透通量增大,分离因子减小。对于同一种膜,随着原料液甲醇含量的增加,其渗透通量逐渐增加,分离因子减小。 展开更多
关键词 渗透汽化 膜分离 有机溶剂 有机硅膜
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超级电容储能系统在火电调频与电网支撑中的集成技术及应用展望
8
作者 杨沛豪 赵俊杰 +13 位作者 吴昌兵 张宝川 郝天琦 蒋迎伟 霍超 兀鹏越 宋政湘 张宇博 孟锦豪 李敏 钟少龙 解国强 贡晓旭 李祎婧 《电力电容器与无功补偿》 2026年第2期1-19,共19页
随着新能源接入比例上升和电力电子设备普及,电网的转动惯量下降,频率难以稳定,调节资源不够等问题涌现。面对高频大幅功率波动时响应无法及时跟随,影响设备寿命,现有的系统已经无法应付新型电网的灵活调节需求。超级电容与高功率锂离... 随着新能源接入比例上升和电力电子设备普及,电网的转动惯量下降,频率难以稳定,调节资源不够等问题涌现。面对高频大幅功率波动时响应无法及时跟随,影响设备寿命,现有的系统已经无法应付新型电网的灵活调节需求。超级电容与高功率锂离子电池这类功率型储能技术,有着响应速度在毫秒级,功率密度高,循环寿命长等特点,成为解决上述瓶颈的关键。本文从超级电容的储能原理讲述展开,再分析关键材料如何影响器件的倍率特性和循环寿命,然后介绍兆瓦级储能的系统集成方案、火电与储能协同的功率分配策略,以及构网型控制技术,最后讨论基于物理模型和数据驱动的寿命评估方法。希望这项技术的应用能在保障电网安全方面提供一些理论参考。 展开更多
关键词 新型储能 超级电容 高比例新能源 火储联合调频 惯量支撑 状态评估
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基于弱式有限元法直流支撑电容器套管电场分析与优化设计
9
作者 程杉 陈正奇 +2 位作者 张海龙 胡今昶 王嘉成 《电力电容器与无功补偿》 2026年第1期57-65,共9页
干式直流支撑电容器套管在长期承受直流偏置与高频纹波电压作用下,易在伞裙内缘及衬圈界面等区域产生电场集中,引发局部绝缘老化,从而影响设备的长期运行可靠性。尽管其工频耐压裕度较高,但电场分布的不均匀性仍是国产化设计中的关键问... 干式直流支撑电容器套管在长期承受直流偏置与高频纹波电压作用下,易在伞裙内缘及衬圈界面等区域产生电场集中,引发局部绝缘老化,从而影响设备的长期运行可靠性。尽管其工频耐压裕度较高,但电场分布的不均匀性仍是国产化设计中的关键问题。为提高套管电场分析的精度,本文采用加权余量法弱化与有限元离散相结合的弱式求解框架,构建适用于复杂几何和多介质结构的三维静电场模型,并在高梯度区域采用局部网格加密以提升计算准确性。模型经工频耐压试验验证后用于结构优化分析。基于仿真结果提出的伞裙加深至8 mm、衬圈下部厚度增至15 mm的方案,可显著抑制局部场强并改善电场均匀性。研究结果为国产干式直流支撑电容器套管的结构设计、绝缘性能提升及工程应用提供了有效参考。 展开更多
关键词 直流支撑电容器 套管 有限元法 静电场 加权余量法 有限元离散化
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基于瞬态模型的超级电容状态估计
10
作者 荣爽 陈晓光 +5 位作者 关万琳 郝文波 胡远婷 刘延龙 段建东 王禹涵 《电力科学与技术学报》 北大核心 2026年第1期185-193,共9页
超级电容多支路模型能够较准确地描述超级电容充放电特性,但在利用其进行超级电容状态估计时,难以获取准确参数,易导致状态估计结果存在较大误差。为了提升瞬态过程中超级电容参数辨识和状态估计的准确性,提出了基于瞬态模型的扩展卡尔... 超级电容多支路模型能够较准确地描述超级电容充放电特性,但在利用其进行超级电容状态估计时,难以获取准确参数,易导致状态估计结果存在较大误差。为了提升瞬态过程中超级电容参数辨识和状态估计的准确性,提出了基于瞬态模型的扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter, EKF)–自适应无迹卡尔曼滤波(adaptive unscented kalman filter,AUKF)状态估计算法。首先,分析了快速充放电情形下的模型简化可行性,在可行性成立的情况下对多支路模型进行简化;其次,将模型参数作为扩展状态加入状态方程中,采用EKF-AUKF算法同时估计超级电容等效电路参数和状态;最后,通过仿真和实验验证了所提方法的准确性。实验结果表明,基于瞬态模型的EKF-AUKF算法能够实现准确的参数辨识和状态估计。 展开更多
关键词 超级电容 瞬态模型 EKF-AUKF算法 参数辨识 状态估计
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有机硅水性聚氨酯/二硫化钼低摩擦复合材料的制备及结构性能
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作者 郭帅 高佳 马敬红 《化工新型材料》 北大核心 2026年第3期137-141,148,共6页
以4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、端羟丙基硅油、聚己二酸-1,4-丁二醇酯等为主要原料,合成有机硅改性水性聚氨酯(SWPU),并与二硫化钼(MoS_(2))固体润滑剂共混获得SWPU/MoS_(2)复合材料。采用FT-IR、SEM、摩擦测试仪等对材料结构与性能... 以4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、端羟丙基硅油、聚己二酸-1,4-丁二醇酯等为主要原料,合成有机硅改性水性聚氨酯(SWPU),并与二硫化钼(MoS_(2))固体润滑剂共混获得SWPU/MoS_(2)复合材料。采用FT-IR、SEM、摩擦测试仪等对材料结构与性能进行表征。结果表明,合成的SWPU数均分子量在3×10^(4)~5×10^(4)范围,乳液具有良好的稳定性;SEM观察表明,MoS_(2)在复合材料内部及表面均匀分布。将复合材料涂敷在涤纶织物表面形成复合涂层,有机硅及MoS_(2)的引入导致摩擦系数下降高达57.8%,并一定程度降低了磨损率。 展开更多
关键词 有机硅水性聚氨酯 二硫化钼 低摩擦系数 胶粘剂 复合材料
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SWCNT/Gr-PAAm双网络复合水凝胶基发电机制备及性能研究
12
作者 徐华龙 苗晓莉 侯成义 《化工新型材料》 北大核心 2026年第3期241-245,252,共6页
电鳗发电器官的高效能量输出不仅源于其细胞间精密的层状结构,更依赖于发电细胞中高度定向的离子通道网络所构建的低阻抗离子传输路径。受此启发,通过光和热协同固化构建了基于单壁碳纳米管/石墨烯-聚丙烯酰胺(SWCNT/Gr-PAAm)双网络复... 电鳗发电器官的高效能量输出不仅源于其细胞间精密的层状结构,更依赖于发电细胞中高度定向的离子通道网络所构建的低阻抗离子传输路径。受此启发,通过光和热协同固化构建了基于单壁碳纳米管/石墨烯-聚丙烯酰胺(SWCNT/Gr-PAAm)双网络复合增强型水凝胶基仿生发电体系。基于碳基材料(SWCNT/Gr)的协同作用来优化水凝胶导电网络,并通过对Ca^(2+)离子梯度调控增强了离子迁移效率,所制备的三层堆叠仿生水凝胶发电机可稳定输出0.8V电压及400μA电流。通过对仿生结构优化设计,开发出3种发电器件:柔性流体管状式、光响应自修复桥式及织物复合式器件。进一步采用3D打印模具实现24个发电单元串联集成,输出14V高电压并驱动商用湿度计与LED灯带。结果表明:碳基材料仿生网络与离子梯度协同作用可显著提升水凝胶发电性能,为柔性可穿戴能源器件的结构-性能协同设计提供新策略。 展开更多
关键词 离子浓度梯度 碳基杂化水凝胶 仿生水凝胶 柔性能源器件
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基于磁—结构场耦合的干式直流电容器短路特性分析
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作者 黎鹏 邱雨 +3 位作者 岳国华 杜志叶 姚成 刘刚 《高压电器》 北大核心 2026年第2期94-101,共8页
干式直流电容器作为柔性直流输电系统中的关键设备,被广泛应用于滤波、电压支撑等重要场合,确保其长期安全可靠地运行具有重要意义。电容器突发外部短路故障时,急剧增加的短路电流流过内部汇流排,从而产生较大的电动力,容易造成电容器... 干式直流电容器作为柔性直流输电系统中的关键设备,被广泛应用于滤波、电压支撑等重要场合,确保其长期安全可靠地运行具有重要意义。电容器突发外部短路故障时,急剧增加的短路电流流过内部汇流排,从而产生较大的电动力,容易造成电容器结构失效。为研究短路电流冲击下电容器耐受短路电动力的问题,以某型号干式直流电容器为研究对象,基于磁—结构场耦合计算方法,对电容器短路状态时的电动力分布、结构应力以及形变进行计算与分析。结果表明:发生外部短路故障时,电容器内部最大短路电动力数值达10.8 kN;电容器的形变主要出现在引出铜板及其附近区域,且越靠近汇流排中部形变量越大;引出端子呈现明显地向下挤压趋势。研究成果为电容器机械强度校验以及结构优化设计提供理论参考。 展开更多
关键词 干式直流电容器 磁—结构场耦合 短路电动力 结构变形
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金属化薄膜电容器电热耦合仿真与温升影响因素研究
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作者 张天栋 毛林豹 +1 位作者 殷超 迟庆国 《电子元件与材料》 北大核心 2026年第3期357-364,共8页
金属化薄膜电容器在新能源发电系统逆变器、特高压直流输电换流阀站、电动汽车控制器及电磁能武器脉冲功率电源中具有广泛应用,其在运行过程中产生的温升问题对器件服役可靠性与使用寿命影响显著。为了研究金属化膜电容器温升的影响因素... 金属化薄膜电容器在新能源发电系统逆变器、特高压直流输电换流阀站、电动汽车控制器及电磁能武器脉冲功率电源中具有广泛应用,其在运行过程中产生的温升问题对器件服役可靠性与使用寿命影响显著。为了研究金属化膜电容器温升的影响因素,以新能源汽车母线直流支撑电容器作为研究对象,建立基于COMSOL多物理场的金属化薄膜电容器电热耦合仿真模型,研究不同工况、材料参数及电容器结构对电容器温升的影响。结果表明,纹波电流、等效串联电阻、环境温度对电容器的温度分布和整体温升均有影响。提出基于高导热系数封装材料的电容器温升抑制方法,并仿真验证了该方法的可行性。研究结果为金属化薄膜电容器的结构优化设计与温升抑制提供了理论参考。 展开更多
关键词 金属化薄膜电容器 COMSOL Multiphysics 电热耦合 温升
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用于高温电容器薄膜的长链支化聚丙烯/环烯烃共聚物共混物的制备
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作者 刘炬阳 王博 +7 位作者 HIZBULLAH 张翀 陈新 邢照亮 郭少玮 苏尧天 陈风涛 董金勇 《高分子学报》 北大核心 2026年第2期442-459,共18页
设计并合成了一种长链支化聚丙烯(LCB-PP)/环烯烃共聚物(COC)的共混物,为开发耐高温聚丙烯电容膜提供了一种新方法.首先使用优选的Ph_(2)C(Cp)(Flu)ZrCl_(2)/C(C_(6)H_(5)_(3))(B(C_(6)F_(5))_(4))茂金属催化剂体系,通过调控降冰片烯与... 设计并合成了一种长链支化聚丙烯(LCB-PP)/环烯烃共聚物(COC)的共混物,为开发耐高温聚丙烯电容膜提供了一种新方法.首先使用优选的Ph_(2)C(Cp)(Flu)ZrCl_(2)/C(C_(6)H_(5)_(3))(B(C_(6)F_(5))_(4))茂金属催化剂体系,通过调控降冰片烯与乙烯的比例合成得到了具有高玻璃化转变温度的COC树脂.随后,将所得COC分别与基于ω-烯烃基甲基二氯硅烷共聚合-水解化学合成得到的LCB-PP以及商用双向拉伸聚丙烯(BOPP)按照一定比例进行熔融共混,制备得到了一系列linear-PP/COC和LCB-PP/COC共混物样品,并对其结构与性能进行了系统表征.结果表明,PP/COC共混物具有更高的结晶温度和热变形温度,有利于其在高温环境下的应用.同时,LCB结构作为成核位点能够促进成核,细化聚丙烯相的球晶尺寸,进而增大球晶密度.此外,LCB结构对分子链缠结作用的提升能够限制分子链的运动,同时抑制熔融加工过程中COC颗粒的迁移聚集,促进其均匀分散,使PP/COC共混物的加工稳定性明显提升. 展开更多
关键词 长链支化聚丙烯 环烯烃共聚物 聚丙烯/环烯烃共聚物共混物 耐高温性能
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二维介孔材料在微型超级电容器中的应用进展
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作者 白天娥 张鸿涛 +3 位作者 陶向阳 彭域静 姜松 秦洁琼 《储能科学与技术》 北大核心 2026年第2期458-478,共21页
微型超级电容器是一种小尺寸电源,凭借功率密度高、充放电速率快、使用寿命长、机械柔性好和安全性能高等优点,逐渐成为智能化电子领域的研究热点。为了提升微型超级电容器的能量密度,开发高导电、高活性和高稳定的电极材料是主要策略... 微型超级电容器是一种小尺寸电源,凭借功率密度高、充放电速率快、使用寿命长、机械柔性好和安全性能高等优点,逐渐成为智能化电子领域的研究热点。为了提升微型超级电容器的能量密度,开发高导电、高活性和高稳定的电极材料是主要策略之一。近年来,二维介孔材料由于高的比表面积、丰富的活性位点,以及发达的介孔结构等特点,克服了二维材料易堆叠和块体介孔材料离子输运路径长的缺点,被认为是最具优势的微型超级电容器电极材料之一。基于此,本文回顾了近年来二维介孔材料在微型超级电容器中的应用进展。首先,阐述了微型超级电容器的储能机理,以及二维介孔材料应用于微型超级电容器的结构优势。随后,总结了二维介孔碳、二维介孔金属化合物、二维介孔导电聚合物,以及二维介孔石墨烯基、MXene基和金属硫化物基复合材料等在微型超级电容器中的应用,验证二维介孔结构对其电化学性能的增强机制。最后,展望了二维介孔材料及其微型超级电容器的发展方向和应用前景,以期为新型二维能源材料和高性能微型电源的开发提供思路。 展开更多
关键词 二维材料 介孔结构 微型超级电容器 高性能
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金属基量子点在超级电容器中的研究进展
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作者 王智禹 邓光祁 +4 位作者 沈苗 肖沛瑶 郭雨轩 李逸 付淑君 《化工新型材料》 北大核心 2026年第2期66-71,共6页
面对能源危机,金属基量子点(QDs)成为高性能超级电容器(SCs)材料的重要研究方向。其制备方法多样,包括溶剂/水热合成法、微波辅助合成法等。目前,金属氧/硫/氮化物QDs、金属单质QDs以及新兴的MXene QDs等多种类型的QDs已广泛应用于高性... 面对能源危机,金属基量子点(QDs)成为高性能超级电容器(SCs)材料的重要研究方向。其制备方法多样,包括溶剂/水热合成法、微波辅助合成法等。目前,金属氧/硫/氮化物QDs、金属单质QDs以及新兴的MXene QDs等多种类型的QDs已广泛应用于高性能SCs材料领域。它们常与碳基材料、导电聚合物以及金属有机框架等其他材料复合进行改性。然而,金属基QDs在SCs中的使用仍面临着合成过程复杂、界面结合不牢固、合成成本高等诸多挑战。未来,随着金属基QDs的研发合成更简化、经济效益化,界面结合也将更为紧密,持续推进金属基QDs在SCs中的市场应用化进程。 展开更多
关键词 金属基QDs 制备技术 尺寸效应 超级电容器
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N,N-二甲基甲酰胺对水性锌离子电池电解液的改性研究
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作者 熊千卉 陈馨语 +2 位作者 李亚慧 胡思齐 张汉平 《化工新型材料》 北大核心 2026年第2期275-278,284,共5页
水性锌离子电池成本低、安全性高,是一种有潜力的新型储能系统。然而,锌金属阳极表面不受控制的枝晶生长和严重的副反应对其实际应用构成了重大挑战。有机溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)具有适宜的沸点、介电常数、极化率和黏度,综合性能优... 水性锌离子电池成本低、安全性高,是一种有潜力的新型储能系统。然而,锌金属阳极表面不受控制的枝晶生长和严重的副反应对其实际应用构成了重大挑战。有机溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)具有适宜的沸点、介电常数、极化率和黏度,综合性能优异。将DMF与硫酸锌水溶液按照一定比例混合配制电解液,以五氧化二钒(V_(2)O_(5))为正极,金属锌为负极,组装了水性锌离子电池,并研究了其电化学性能。结果表明,DMF的加入有利于抑制副反应的发生,当硫酸锌水溶液与DMF体积比为3∶1时,电池的倍率性能最好。 展开更多
关键词 锌离子电池 有机电解液 V_(2)O_(5) N N -二甲基甲酰胺
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复合箔制备铝电解电容的性能研究
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作者 曾福林 余英凤 黄兴高 《印制电路资讯》 2026年第1期75-80,共6页
本文针对传统腐蚀铝箔制备的铝电解电容在容量提升、耐高温性及使用寿命方面面临的瓶颈,提出将复合箔材料应用于铝电解电容中,并系统测试了高温负荷、倍压及防爆等关键性能参数,与传统箔电容进行对比分析。实验结果表明:在相同厚度条件... 本文针对传统腐蚀铝箔制备的铝电解电容在容量提升、耐高温性及使用寿命方面面临的瓶颈,提出将复合箔材料应用于铝电解电容中,并系统测试了高温负荷、倍压及防爆等关键性能参数,与传统箔电容进行对比分析。实验结果表明:在相同厚度条件下,复合箔的容量提升幅度(最高达38.1%)显著优于传统箔(最高14.3%),漏电流平均值降低50%以上,且能够满足105℃下2500小时的寿命要求。基于复合箔的优异特性,铝电解电容可实现体积缩小20%以上,展现出广泛的行业应用前景。 展开更多
关键词 铝电解电容 复合箔 电容性能 结构设计
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基于临界成核尺寸的钠金属电池碳负极优化策略
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作者 李翎依 李娜 《材料研究与应用》 2026年第2期209-216,共8页
枝晶生长问题一直是制约金属电池发展的关键瓶颈。当载体的沉积单元尺寸小于钠的热力学临界成核尺寸(218 nm)时,可实现钠金属的均匀沉积并有效抑制枝晶形成。因此,本研究采用等离子体增强化学气相沉积法,以LiCl为沉积模板制备了具有亚... 枝晶生长问题一直是制约金属电池发展的关键瓶颈。当载体的沉积单元尺寸小于钠的热力学临界成核尺寸(218 nm)时,可实现钠金属的均匀沉积并有效抑制枝晶形成。因此,本研究采用等离子体增强化学气相沉积法,以LiCl为沉积模板制备了具有亚临界单元尺寸的碳联通结构材料(LiCl Template,LT),并将其应用于钠金属电池。实验结果表明,采用C/N/Li/Cl混合等离子体共沉积技术,可制备氮掺杂且小尺寸沉积单元碳负极材料。该材料呈现出单元之间共用内壁的联通结构,其内部联通单元的平均尺寸约为33 nm,且具有缺陷浓度大、比表面积高、孔径分布宽等特性,可实现对钠金属均匀沉积过程的精细调控,有效抑制枝晶生长,从而提高材料的电化学性能。电化学测试结果表明:LT在2 mA·cm^(-2)的电流密度下可稳定循环约1500次,而过电位仅为9.9 mV、库伦效率(CE)>99.6%;由其组装的对称电池,在4 mA·cm^(-2)的电流密度、4 mAh·cm^(-2)的面容量和放电深度(DOD)达到100%条件下,可稳定循环1000 h;全电池在1 A·g^(-1)电流密度下循环560次后,其容量保持率为87.7%。相比之下,以NaCl为沉积模板制备的NT(单元尺寸为72 nm)作为碳负极时,其成核过电位变化大、库仑效率波动明显、循环稳定性较差。机理研究结果表明,LT中显著低于临界值的联通单元可作为高密度成核的位点,从而使成核速度快于生长速度,进一步抑制了枝晶形成。本研究为稳定钠金属负极提供了简便、高效且可扩展的策略,有望应用于其他电池体系。 展开更多
关键词 钠金属电池 碳负极 临界成核尺寸 均匀沉积 枝晶抑制 联通结构 共沉积 成核位点
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