时尚科技

正新型充电,从石榴获取灵感往往在最重要的关头你为单反准备的充电电池都不能支撑很久。科学家在探索更长锂离子电池的道路上已经走了很多年,但是有谁会想到最新的电池设计灵感竟然来自石榴?石榴果实的外皮具有更好的抗氧化能力,这种电池的特点也和石榴一样,像石榴内部结构一样的硅纳米颗粒,外层由碳外皮包裹。充电的时候碳薄膜内的硅会胀大,但是由于有碳膜的保护,可以     

硅盐电池快速充电的试验与研究

根据电池快速充电的原理，对硅盐电池进行充电试验，提出适用于该电池5段恒流快速充电和定压补充充电的充电方案，并在各种控制参量的基础上，给出了实现这种充电过程的控制方法。     

壳聚糖衍生的碳膜用于水系锌电池锌阳极的保护层

水系锌电池(ZBs)具有成本低、安全性高等优点，被认为是最有前景的储能装置。然而，在放电和充电的过程中，负极上的异常生长的锌枝晶导致其较差的循环稳定性和低库伦效率低。壳聚糖是一种天然的富含氮和碳的氨基多糖。当高温烧结时，形成的碳膜具有优异的导电性和石墨化程度，碳膜可以增强锌离子均匀沉积的性能。本文以壳聚糖为原料，通过烧结制备了一种碳膜，并将其作为水系锌电池电极的保护层材料。结果表明，当采用800°C的烧结温度时，样品可以保持更光滑的表面，组装的电池在0.25 mA·cm?2的电流密度下可以循环使用达到700 h左右，远大于没有碳膜保护层的同类电池。     

手摇充电电池问世

电池没电了，怎么办？好办，充电。可是假如附近没有电源呢？设计师蒋谦设计出了一款手摇充电电池。顾名思义，只要用手摇就可给电池充电。把电池侧面折叠的金属片打开，就成了一个手摇柄，而电池内置了发电机，手摇时电池上的充电显示LED灯会变成黄色，只要20分钟，LED灯就会变红，充电完毕。     

可快速“中途加油”的电池使电动汽车跑得更远

新款电动车很快就会面市，它们清洁、安静并拥有不错的性能。但是即使是最先进的动力系统和锂离子电池，还是受到充电电池的限制——充电的时候需要耗费数小时。然而，一个德国的工程师团队认为可以生产出一种类似汽车中途加油方式的电池，可以在几分钟内完成充电。     

全塑电池

美国琼斯·霍普金斯大学应用的物理实验室和空军罗姆实验室的研究员们最近研制出一种全部用塑料制作并且可以充电的新型电池。这种电池可以塑成任何形状,它坚韧得可以承受零下45℃低温。它不含有任何象汞、镉等有毒金属,它是百分之百用塑料制成的。研究员们制作出的一个样品已经充电二百次。他们说,从潜在能力上讲,这种电池可以充电一万次之多。有人估计,它可能给军工和民用电池制造业     

基于TCN编码的锂离子电池SOH估计方法

为了能够准确可靠地估计锂离子电池的健康状态（State of Health， SOH），提出一种基于时序卷积网络（Temporal Convolutional Network， TCN）的数据驱动模型来建立电池充电曲线与SOH之间的映射关系.TCN是一种由多层因果卷积组成的神经网络，它能够对电池充电曲线上的采样点序列进行编码，通过编码得到的编码向量会更易于与SOH建立映射关系.实验结果表明所提基于TCN的SOH估计模型具有较高的估计精度，对不同种类的电池也有良好的适应能力.     

基于ADMM的分布式有序充电调度算法

随着电动汽车数量不断增加,大量电动汽车的无序充电行为会导致电网过载和电池寿命损耗。虽然当前已有很多研究关注电动汽车的有序充电行为,但如何在大规模有序充电过程中实现最大化车主便捷性同时减少电池寿命损耗尚未被研究。研究关注充电便捷性和减少电池损坏的充电服务调度优化对充电站充电服务质量和用户满意度提升具有重要意义。笔者提出一个实时充电服务调度策略来协调大量电动汽车的充电行为,以实现最大化车主便捷性同时降低电池损耗。为减少充电过程中信息直接交换造成隐私泄露,同时降低算法计算复杂度,基于交替方向多乘子(ADMM,alternating direction method of multipliers)的分布式算法被提出。大量实验表明所提算法比已有算法有显著提升,能减少33.0%的电池寿命损耗和18.3%的电费支出。     

可以快速"中途加油"的电池使电动汽车跑得更远

新款电动车很快就会面市,它们清洁、安静并拥有不错的性能.但是即使是最先进的动力系统和锂离子电池,还是受到充电电池的限制--充电的时候需要耗费数小时.然而,一个德国的工程师团队认为可以生产出一种类似汽车中途加油方式的电池,可以在几分钟内完成充电.     

基于VM7205的锂离子电池充电系统

锂离子电池本身的良好特性,使得其在便携式产品(手机、笔记本电脑、PDA等)中的应用越来越广泛,用于锂离子电池的充电器在功能上也要求日趋完善。根据锂离子电池的充放电特性,采用VM7205专用锂离子电池充电管理芯片,设计一款锂离子电池充电器,具有高精度预充电、恒定电流充电、恒定电压充电、电池状态检测、温度监控、充电状态指示、电池内阻补偿等功能。     

未来超能衣

澳大利亚的研究人员正在设计能够从人体获得能量的超能衣服，将来只需把电子装置插头插入你的外套就能进行再充电，你甚至可以为你的MP3播放器和手机等电子用品进行充电。据悉，这种外衣将结合装置把人体运动的振动能转换成电能，先进的传导布料将把这种能量带到灵活的电池。     

海外角

袖珍ＤＶＤ导航系统 日本三洋公司最新研制成袖珍ＤＶＤ导航系统。这种取名为“大猩猩ＮＶ—ＤＶＤ３”的导航有一个１７．８厘米的宽幅液晶显示屏，它可以装在汽车上用作公路导航仪，也可以看光碟和电视。该袖珍ＤＶＤ导航系统７月１日起在日本国内市场出售，售价为每个２４．５万日元（约合１９９０美元）。 电池薄如纸 以色列的Ｐｏｗｅｒ Ｐａｐｅｒ公司推出了一种像纸一样薄的低能量电池。这种电池是９项专利相融合的产物，它利用像墨水一样的电解质来携带电荷，是一种可弯曲的环保电池。 这种电池的能量与它的表面积成正比。一块６．…     

锂离子电池负极中一步球磨硅碳材料的应用

近年来,硅基类材料的高理论比容量使其在能源存储尤其锂离子电池电极材料的应用受到了广泛的关注。通过简单的高能球磨法制备了硅碳(Si/C)复合材料,同时对比了采用不同硅碳比例进行球磨后的复合材料的形貌及性能情况。球磨Si/C复合材料在作为锂离子电池负极时展现了较好的电化学性能,与碳的复合有效抑制了合金硅材料在充放电过程中由于体积膨胀导致的容量快速衰减,同时,碳硅的混合比例对其电化学性能也起到了较大的影响。通过简单一步球磨方法和调控硅碳比例制备高循环稳定性和高容量的改进方式为硅基类材料在锂离子电池中的实际应用拓展了更大的空间。     

一种新型快速充电体制的研究:以充电电流接受力控制的充电

近年我们研究的一种新的充电方法,能在较短的时间内使蓄电池充足电,充电速率为常规充电的15倍左右。这种充电方法仅提供电池一个能接受的电流量,容量充足则自动断电。因此,不会充电不足,也无过充危险,宏观上没有气体产生,仅有微小的温升,实验证明,这种新的充电体制有利于延长Ni—Cd蓄电池寿命。较之常规充电更适合要求。本文论述了GY—1—0.5密封镍镉蓄电池快速充电机的快充原理。     

创意街

<正>灵感来自蜻蜓的家用风力发电机意大利一家能源公司的一名叫做Renzo Piano的工程师带领团队研发出一种小型风力涡轮机。这种机器不但体积小,而且静音。Renzo Piano说,他的设计灵感来自蜻蜓,与普通大型涡轮机拥有3片叶子不一样,它只有2片叶子,减少了重量。叶片使用中空设计,采用polycarbonite材料制作而成。为了更便于家庭使用,这种风     

硅/碳复合材料的高温热解法制备及其电化学性能

采用高温热解方法成功地合成了高容量硅/碳复合负极材料.通过X射线衍射分析、热重分析、扫描电子显微镜观察、透射电子显微镜观察、恒电流充放电测试、循环伏安法等手段研究了复合材料的性能.结果表明：硅/碳复合材料由Si、C以及少量SiO2组成;硅/碳复合材料中碳的质量分数约在39%左右;经电化学性能测试,在电流0.2 mA下,该硅/碳复合材料首次充电容量768 mAh·g-1,首次库仑效率75.6%,70次循环后可逆比容量仍为529 mAh·g-1,平均容量衰减率为0.44%.这些性能改善归因于硅/碳复合材料中碳的引进,硅表面存在的碳涂层提供了一个快速锂运输通道,降低了电池的阻抗并且充放电过程中稳定了电极的组成.     

智能型镍镉充电器系统的设计

蓄电池被广泛的应用于工业和家用电子设备中,由于蓄电池的成本低,可以多次循环充电使用,符合国家节能环保的要求。市面上的镍镉充电器种类繁多,好的充电器可以延长电池的寿命,不好的充电器在充电工程中可以使电池发热,甚至出现过冲现象,会使充电池有爆炸的危险。市面上的充电多以检测电池温度和充电时间来确定电池是否充满。而现在研究的充电器除了以上检测功能以外,通过加入了电池的负压检测,来检测电池是否已经充满。充电器可以充6~15节电池,充电器通过MCU检测电池状态来控制外部硬件,形成一个闭环控制系统。     

三明治结构高性能锂离子电池碳/氧化亚硅@石墨烯负极材料

氧化亚硅因其高理论比容量和丰富自然资源被认为是下一代高比能量锂离子电池负极材料之一。然而，氧化亚硅在充放电过程中由于较大体积变化引起电极结构不稳定，造成性能的衰减。本研究提出一种碳包覆层–氧化亚硅–石墨烯的三明治结构，有效提高氧化亚硅负极材料在充放电过程的结构稳定性。石墨烯和碳包覆层构建出一个围绕氧化亚硅颗粒的三维电子传输网络，不仅提高材料的电极反应动力学过程，而且能均化材料表面的局部电流和电极反应程度，实现材料体积的均匀变化。此外，存在于氧化亚硅和石墨烯之间的硅–氧–碳键可以增强颗粒在石墨烯片层上的附着强度，防止氧化亚硅在嵌脱锂过程中从石墨烯上脱落。得益于上述结构优势的协同作用，碳/氧化亚硅@石墨烯材料表现出优异的循环稳定性，在0.1 C倍率下循环100圈后比容量为890 mAh/g，容量保持率为73.7%。另外，材料经历前35圈电流密度从0.1 C到5 C的逐步上升的充放电循环后恢复到0.1 C的低电流后，仍表现出886 mAh/g的可逆比容量，对应容量恢复率93.7%，表明材料的倍率性能优异。该研究提供一种提高高容量型锂/钠离子电池负极材料结构稳定性的新策略。     

太阳能家用电器

太阳能收音机国外有一种遮阳帽式太阳能电池收音机,帽沿上部安装太阳能接收板及收音机,有10个台可供选择。帽带就是耳机,效果比耳塞机舒适得多。太阳能收录机日本和英国推出的袖珍收录机,装有一块硅太阳能接收板和一个充电电池。有阳光时,由硅板给电池充电并为收录机提供能源;阳光消失后,电池继续带动收录机工作。太阳能电风扇英国将一种太阳能电池安装在室外,产生的电力能驱动直径达1.2米的吊扇。电池寿命长达20年。太阳能空调器日本夏普电器公司制造的这种空调装置,当天气晴     

量子电池

文章介绍了量子电池充电、储能、放电性能参数和近年来关于充放电协议、模型的研究成果。根据充电方式不同，量子电池模型可以分为三类：经典场充电、腔辅助充电和媒介充电。分别介绍了这三类充电方式各自特点，结合三种典型物理模型——Dicke模型、自旋链模型和Sachdev-Ye-Kitaev模型，讨论了子系统纠缠和电池元相互作用对电池充电功率的影响，最后总结了量子电池的研究热点并展望了其发展前景。