電層
- 雙電層對堿礦渣膠凝材料氯離子傳輸?shù)挠绊?/a>
隙，孔隙表面的雙電層會明顯影響氯離子傳輸行為.現(xiàn)有耐久性評價方法（如快速氯離子遷移試驗）采用的外加電壓會改變AAS體系中的雙電層電荷分布，導致氯離子傳輸速率的可靠度降低.氯離子在納米孔隙中的擴散行為會受到雙電層中電荷的拖拽力作用，越靠近致密層氯離子所受到的拖拽力越大.雙電層效應隨孔隙尺寸減小而增強，當孔隙直徑d本文介紹了AAS體系的雙電層特性，通過添加離子表面活性劑來改變孔隙表面的雙電層，測試分析了Zeta電位的變化以及氯離子擴散和吸附能力的變化，以此探究
建筑材料學報 2023年9期2023-10-13
- 底部陰極電解槽內雙電層影響下的電勢解析解*
體薄層，稱為“雙電層”[2-3]。雙電層是動電效應產生的內在原因，其主要研究離子在溶液中的擴散分布以及固液界面處的性質，如：電勢分布函數(shù)、雙電層厚度等。由于電化學雙電層所形成的電場是世界上最強而又最干凈的還原劑或氧化劑。不僅如此，雙電層的電位差還強烈的影響著反應速度，界面上的電位差每改變0.1～0.2 V可使電極反應速度增加10倍[4]。雙電層分為緊密層和分散層，緊密層緊貼電極表面，分散層距離電極表面稍遠。雙電層是電化學反應發(fā)生的地方，所以雙電層的厚度以及
廣州化工 2023年11期2023-10-09
- 海水中電極對拖曳天線運動極化噪聲特性分析*
的總體界面稱為雙電層。雙電層電勢降即表示電極電勢。雙電層由緊密層與分散層兩部分組成，緊密層帶電粒子緊密排列與電極表面的電解液中，主要受靜電力作用，分散層中帶電粒子則受到靜電力與熱運動的共同作用，總體呈擴散狀態(tài)分布［13］。在討論銀/氯化銀電極與海水間的雙電層結構時，由于海水中氯離子溶度較低，對帶電氯離子起主要作用的為熱運動影響，因此對于工作在海水中的銀/氯化銀電極，可使用分散層代替其雙電層［14］。電極板與液體板共同組成的“平行板雙電層結構”如圖1 所示。
艦船電子工程 2023年3期2023-07-05
- 鋰離子電容器性能分析及其應用
能量型器件和以雙電層電容器為代表的功率型器件發(fā)展迅速[7]。受電化學儲能本質的限制，常用的鋰離子電池和雙電層電容器(electrical doublelayer capacitors，EDLCs)無法同時兼顧比能量、比功率和循環(huán)壽命，無法滿足人們對高比能量、高比功率和長壽命儲能的需求。而鋰離子電容器(lithium ion capacitors，LICs)作為在雙電層電容器基礎上發(fā)展起來的新一代儲能器件[8-11]，負極通常采用Li+嵌脫型碳材料(如石墨、
發(fā)電技術 2022年5期2022-11-09
- 鐵路通信網(wǎng)絡中OTN 交換技術應用的可行性分析
M+獨立OTN 電層交換結構這種結構的特點是在任意一個節(jié)點的輸入側與輸出側,分別設置一臺OTN 電交叉集中調度交換設備,以便于兩個相鄰節(jié)點可以完成波長內與跨波長的業(yè)務整合,其結構見圖2。圖2 WDM+獨立光交換結構在“WDM+獨立OTN 電層交換結構”中,OTN 電層交叉設備是獨立運行的,其主要功能是對波長內以及波長間的業(yè)務進行疏導,以提高網(wǎng)絡負載能力[1]。其中,子波長上的全部業(yè)務,均可切換到傳輸波長上,這樣就能以更高的效率、更低的成本,填充每個波長的負
科學技術創(chuàng)新 2022年30期2022-10-21
- 一種席夫堿對碳鋼緩蝕作用的電化學評價*
C濃度的增大，雙電層電容(CPE-P)、電荷轉移電阻(RCT)和擴散阻抗(WR)的變化情況如下：(1) 當NEC為0.25 mmol·L-1，雙電層電容由21906 μF·cm-2下降到41.9 μF·cm-2，這反映了NEC能通過取代水分子的方式吸附于N80鋼的表面。這是由于NEC的介電常數(shù)較大，當NEC取代水分子后，引起了雙電層電容的下降[6]。但繼續(xù)將NEC的濃度增大到0.5 mmol·L-1時，雙電層電容值基本保持不變，可見當NEC為0.25 mm
廣州化工 2022年17期2022-10-08
- 黏土顆粒擴散雙電層影響因素分析
引言土體顆粒的雙電層結構與土的物理力學性質關系密切［1-2］。土體顆粒中的黏土礦物因同晶型替換、離解以及吸附等作用而使顆粒表面帶有負電荷，在電場作用下，土體中的陽離子（如鈉離子、鉀離子等）和極性水分子會受到靜電吸引作用而吸附在顆粒表面附近，在靜電作用和分子熱運動的共同作用下，顆粒表面的負電荷和受到靜電吸引作用的陽離子以及極性水分子共同形成了黏土顆粒的擴散雙電層結構［1-3］。擴散雙電層之外的孔隙水被視為自由水，而雙電層之內的結合水，依據(jù)所受電場力的強弱，將
冰川凍土 2022年2期2022-06-14
- 電沉積3D打印增材制造原理與實現(xiàn)方法簡述*
述。1 電沉積雙電層理論發(fā)展簡述早期，水溶液中固體表面形成雙電層而帶電的現(xiàn)象，引起了物理化學研究者們的廣泛關注[20]。雙電層是相接觸的兩相因電荷分離，產生電勢差而形成的。金屬-電解質的兩相界面通常會產生約為0.2～20 nm的雙電層[21]。由于金屬電極是電良導體，所以過剩電荷集中在電極表面；電解質的電阻較大，過剩電荷部分緊貼相界面，稱作緊密雙層；余下部分呈分散態(tài)，稱分散雙層。電極反應的核心步驟——電子交換，需在緊密層中進行，此外，影響電極反應的吸附過程
廣州化工 2022年9期2022-05-26
- 雙電層氧化鋅薄膜晶體管偏壓應力穩(wěn)定性
介質層，利用其雙電層效應，可大幅度降低工作電壓，實現(xiàn)超低功耗。雙電層薄膜晶體管(EDL-TFTs)以電解質作為柵介質層，與傳統(tǒng)絕緣柵介質材料不同的是，電解質柵介質層與有源層界面處在電場作用下形成納米級厚度的雙電層效應，相當于在界面處形成了一個超大的雙電層電容。該雙電層電容的單位面積電容可大于1 μF/cm2，從而使EDL-TFTs能在更低的電壓下工作，極大地減少了器件能耗[5]；另外，電解質材料大都可以在室溫下制備，可更好地滿足穿戴式柔性電子器件對低溫制備
發(fā)光學報 2022年1期2022-01-23
- 基于OXC的光電聯(lián)動全光網(wǎng)組網(wǎng)方案研究與實踐*
距離。相比而言，電層技術維護開銷豐富，具備倒換速度快、子波長靈活調度、信號再生、波長轉換等能力，在當前OTN網(wǎng)絡中已充分發(fā)揮了電交叉技術的特點及優(yōu)勢。但電層調度存在容量受限、功耗大、時延大等缺點，以電交叉為主的組網(wǎng)模式難以滿足下一代傳輸網(wǎng)絡大容量、低時延、低功耗的需求。結合光層和電層技術特點，光電聯(lián)動全光網(wǎng)是干線傳輸網(wǎng)的演進方向?？紤]到光層技術能力限制，需在有小顆粒調度、信號再生、波長沖突的節(jié)點部署電交叉能力。同時，在管控層面需引入光電兩層協(xié)同機制，實現(xiàn)光
信息通信技術與政策 2021年12期2022-01-18
- 離子雙電層動態(tài)輸運特性及電場對液體油膜壓力的影響
間隙的摩擦中，雙電層效應對潤滑膜的影響不可忽略。在潤滑過程中，摩擦副相對速度是變化的，所以需要對雙電層潤滑進行動態(tài)仿真。在雙電層機制的研究中，HELMHOLTZ[1]首先研究雙電層現(xiàn)象，并提出平板雙電層模型，該模型認為雙電層類似于平板電容器，其正負離子分別在固液界面兩側整齊排列。但是在雙電層中出現(xiàn)的動電效應該模型無法解釋。于是GOUY[2]和CHAPMAN[3]提出了擴散雙電層模型，對平板雙電層模型進行改進。該模型認為溶液中的反離子以Boltsmann分布
潤滑與密封 2021年11期2022-01-17
- 超級電容器研究進展
超級電容器分為雙電層電容器（electric double-layer capacitor，即 EDLC）和贗電容器 （pseudocapacitor）[2-3]。1.3 雙電層電容器雙電層電容器基于雙電層原理，通過在電極材料與電解液之間形成雙電層來儲存電能。雙電層是指在電容器中電極材料與電解液溶液之間存在的正負電荷分布界面[5-6]。當電解液中離子與電極表面接觸時，離子和電子發(fā)生定向轉移，正負電荷定向的分布在電容器兩極，以此儲存電能。當對EDLC外加電壓
科學與生活 2021年17期2021-11-10
- 超級電容器儲能機理
姆霍茲的“界面雙電層理論”發(fā)展而來的一種儲能器件[1].它既有電容器快速充放電的特性，同時又有電池的儲能特性.超級電容器的儲能是以電荷積累或可逆氧化還原反應為基礎的，其性能介于傳統(tǒng)靜電電容器和蓄電池之間，可以提高功率密度、延長循環(huán)壽命、快速充放電，是清潔安全的電化學儲能手段[2].超級電容器的歷史可以追溯到1957年，當時通用電氣(General Electric)的工程師霍華德·貝克爾構造了第一個超級電容器并申請了專利[3].20世紀60年代中期，美國俄
蘭州文理學院學報(自然科學版) 2021年5期2021-10-12
- 多孔SiO2為柵介質的IGZO基雙電層薄膜晶體管
待解決的問題。雙電層電容具有巨大的電容，被認為是低功耗電子器件有希望的候選材料。我們以磁控濺射技術沉積多孔SiO2固態(tài)電解質薄膜為介質層，制備了銦鎵鋅氧（InGaZnO：IGZO）基雙電層薄膜晶體管（EDLT）。多孔SiO2薄膜表現(xiàn)出大的雙電層電容（0.2μF/cm2），具有大的柵極調控作用。因此，IGZO基EDLT可以工作在以銦鎵鋅氧InGaZnO（IGZO）為代表的氧化物半導體具有寬帶隙（3.4eV）、高載流子遷移率、對可見光透明、可大面積均勻成膜、以
電子世界 2021年15期2021-09-27
- 不同活性炭對雙電層電容器電荷存儲的影響
201203)雙電層電容器,又稱超級電容器,由于具備鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池等傳統(tǒng)化學電源無法滿足的高功率、長壽命以及快速充放電特性,可廣泛應用于軌道交通、國防軍事、汽車電子及儲能發(fā)電等領域[1]。雙電層電容器在充放電過程中,電解液中的離子在電極/電解液界面進行可逆吸附與脫附,并在界面形成雙電層從而儲能[2]。在實際應用和儲存過程中,雙電層電容器存在嚴重的自放電現(xiàn)象,即在沒有連接到外部負載情況下,電容器兩端電壓降低及電荷損失的現(xiàn)象[3],其儲存能量維
電子元件與材料 2021年9期2021-09-24
- 基于雙電層超級電容器的電梯節(jié)能及應急平層系統(tǒng)*
設計了一套基于雙電層超級電容器的電梯節(jié)能系統(tǒng)，在電梯空載上行和滿載下行的過程中吸收電能，在電梯滿載上行和空載下行過程中釋放電能。該系統(tǒng)安裝簡單，無需對原變頻設備進行改造，在交流電網(wǎng)突然失電的情況下，還可以作為后備電源提供電能，使得轎廂就近平層，保障乘客安全。1 雙電層超級電容器工作原理雙電層電容器（EDLC, Electrical Double-Layer Capacitor）是一種新型的儲能元件，它通常是通過電極與電解液形成的界面雙電層來儲存電荷從而實現(xiàn)
機電工程技術 2020年12期2021-01-18
- 水不分散水泥漿的機理探討與性能評價
穩(wěn)定理論，通過雙電層壓縮和吸附架橋2 種作用，使水泥顆粒達到一定程度的絮凝作用，減小水泥顆粒間排斥力，并使其包裹于高分子鏈纏聯(lián)的網(wǎng)絡結構中，使水泥漿具備抗水沖刷的能力。1.1 膠體的穩(wěn)定性理論-DLVO理論[7]兩個膠體顆粒間相互作用的位能變化如圖1 所示。在短距離內，由于引力VA大于斥力VR，勢能V迅速下降達到一極小值，即第一極小值。但當膠體顆粒間距接近到一極限值時，雙電層作用強烈，VR遠大于VA，V急劇上升。隨膠體顆粒的間距增大，在較遠間距處產生另一極
鉆井液與完井液 2020年3期2020-09-18
- 溫度對質子交換膜燃料電池阻抗特性的影響研究①
、法拉第阻抗、雙電層電容的變化趨勢。 科研工作者進行了大量質子交換膜燃料電池材料、工藝方面的電化學阻抗譜研究，為燃料電池的優(yōu)化設計提供了充足的理論依據(jù)。 但是在燃料電池的實際應用中，操作參數(shù)對質子交換膜燃料電池的性能也會產生重要影響［2］。本文測量了不同溫度狀態(tài)下質子交換膜燃料電池的電化學阻抗譜，通過等效電路［3］擬合并分析了陰陽極加濕溫度和燃料電池工作溫度對電化學阻抗的影響。 研究結果對優(yōu)化質子交換膜燃料電池的操作參數(shù)、推動其應用具有一定意義。1 實驗設
礦冶工程 2020年4期2020-09-14
- 鋁電解電容器用陽極箔極差電壓的影響研究
。2.2 陽極雙電層電壓變化對極差電壓的影響同一樣品重復檢測三次時的極差電壓如圖3 所示。圖3 可以看出，第二次和第三次檢測樣品電壓時，雖然電壓變化趨勢仍沿著上一次檢測時的電壓曲線，但起始時都有極差電壓。圖3 陽極雙電層電壓變化對極差電壓的影響由于樣品的檢測過程存在電化學反應，陽極箔作為電化學反應的陽極，表面存在雙電層，在加電初期，雙電層迅速充電至最大電壓，之后隨著Al3+在電場作用下不斷從陽極箔內部穿過氧化膜到達固液界面，消耗吸附在界面上的O2-或OH-
新疆有色金屬 2020年1期2020-06-08
- 納米顆粒復合介電層柔性有機薄膜晶體管的制備與性能研究
載流子主要在柵介電層/有機半導體的界面處傳輸，所以柵介電層的質量對器件的性能有至關重要的影響[5]，一個性能良好的器件需要具有低泄漏電流和高電容的柵介電層，使用SiO2或一些high-k金屬氧化物作為介電層可以實現(xiàn)較高的電流開關比和遷移率[6-10]，但是這樣需要真空和高溫條件來進行無機介電層的制備，提高了制造成本而且不適合在柔性塑料襯底上制備。有研究者提出通過配制聚合物溶液旋涂的方法制備聚合物柵介電層[11-14]，但是所得的器件的漏電流普遍較高且閾值電
人工晶體學報 2019年12期2020-01-13
- 雙電層電容器用離子液體/碳酸酯電解液的調制與性能
需求越來越大。雙電層電容器[1]作為一種介于傳統(tǒng)電容器與二次電池之間的新型能量存儲器件，具有功率密度高、循環(huán)壽命長、使用溫度范圍寬、免維護、綠色環(huán)保等突出優(yōu)點，在智能三表、電動工具、軌道交通等眾多領域展示了巨大的應用潛力，但是能量密度偏低是其推廣應用過程中遇到的主要問題[2-3]。根據(jù)公式E=1/2CV2，增加電容器能量密度最有效的途徑就是提高其工作電壓，而工作電壓主要受限于電解液的氧化電位，因此開發(fā)具有寬電位窗口的電解液具有顯著的研究與應用價值[4-6]
西安科技大學學報 2019年5期2019-10-16
- 二維微流道電滲-壓力驅動流流動特性解析解分析
細流道內流動，雙電層的電粘效應確實可以引起壁面剪切應力的增大，隨著沿程壓降的增大，電粘效應的重要性相對減小，但仍然對流動具有較大影響，雙電層電粘效應的存在是微細管道內流動特性與傳統(tǒng)理論存在差異的原因之一。關?鍵?詞?微流道;電滲-壓力驅動流;解析解;切應力比;速度分布中圖分類號?TN492?????文獻標志碼?AAnalytical?solution?analysis?of?two-dimensional?microchannel?electroosmot
河北工業(yè)大學學報 2019年6期2019-09-10
- 石墨烯在鋰離子電池和超級電容器中的應用展望
的離子液體系的雙電層電容器中有極大的應用可能性?；诖耍疚囊来尉C述了石墨烯在鋰離子電池正極和負極中的應用，以及石墨烯在雙電容電容器和贗電容電容器中的應用進展。其次，對于石墨烯應用于雙電層電容器所面臨的挑戰(zhàn)進行了討論，著重論述了石墨烯用作雙電層電容器電極材料時的純度、吸液、層間堆疊問題導致比表面受損、以及電解液離子在石墨烯層間輸運等問題，并針對性地提出了應用于雙電層電容器的理想三維石墨烯結構。最后，作者討論了實現(xiàn)石墨烯基雙電層電容器商業(yè)化應用的“三步走路線
材料工程 2019年5期2019-05-21
- 潤濕特性對超級電容器儲能動力學的影響機理
固-液界面微觀雙電層結構，如共軛/反離子排布、溶劑角度分布和離子-溶劑相互作用等，進而決定超級電容器的電化學性能13–16。Kondrat等13發(fā)現(xiàn)，疏電解液電極材料的儲能機理不同于傳統(tǒng)親電解液型，能夠強化孔內電解液輸運，實現(xiàn)高功率密度儲能。Lian等16發(fā)現(xiàn)當電極電壓超過一定閾值時，疏電解液電極材料能夠增加超級電容器儲能。以上文獻報道已指出，材料表面潤濕特性對儲能性能有著顯著影響，且不同于經(jīng)典雙電層理論。但是，儲能材料潤濕特性對超級電容器儲能動力學過程的
物理化學學報 2019年2期2019-03-08
- 高壓實膨潤土膨脹力預測研究
于層疊體間擴散雙電層(diffusion double-layer, DDL)膨脹引起的，稱之為雙電層膨脹.因此，晶層膨脹和擴散雙電層膨脹是膨潤土膨脹的兩種主要機制[11].圖1 膨潤土水化膨脹機理Fig.1 Swelling mechanism of compacted bentonite1.2 晶層膨脹晶層膨脹是由于蒙脫石礦物晶體單元層中可交換陽離子發(fā)生水化作用引起的.無水狀態(tài)下，可交換陽離子在晶層表面或晶格邊緣，晶層間排列緊密，間距約為0.95～1.
同濟大學學報（自然科學版） 2018年12期2019-01-08
- 論多種教學方法在物理化學教學體系中的應用
習第一個問題—雙電層理論。以上部分通過生活中大家耳聞能詳?shù)睦?，加深學生對于所學內容的親切感，進而通過問題引入法引出本節(jié)課所學的內容。（二）圖文結合講授法及啟發(fā)引導法以固-液溶膠系統(tǒng)為例，它是由固體分散相粒子與液體分散介質組成的。對于處于液相中的固體分散相粒子而言，其可以從溶液中有選擇性地吸附某種粒子從而帶電。我們以吸附陽離子為例，固體分散相粒子吸附陽離子帶正電后，由于陰陽離子之間的靜電作用力，其必然要吸附等電量的陰離子環(huán)繞在其周圍，這些陰離子我們成為反離
新一代 2019年22期2019-01-06
- 微細電解加工中亞微米工具電極對刀方法研究
0]，電極界面雙電層處于一個連續(xù)充電、放電的暫態(tài)過程，電極之間的等效電路見圖1。其中，If為法拉第電流，Ic為雙電層的充電電流，I0為電極間回路中的電流，Re為兩極間的電解液的電阻，雙電層可看作是電容Cd與電阻Rf的并聯(lián)。圖1 電極間等效電路由電路原理可得：式中：Ic為雙電層電容的充電電流，為法拉第電流，將二者代入式（1）、式（2），由電路f原理及積分運算得電極電位φ與時間t的關系為：則，此時的充電電流Ic為：式中：φ∞為穩(wěn)態(tài)過電位；τ為雙電層的充電時間常
電加工與模具 2018年5期2018-11-13
- 城域波分組網(wǎng)技術在新疆油田通信網(wǎng)絡中的應用
面矩陣可提供兩種電層調度方式：集中式電交叉和分布式電交叉，交叉顆粒為ODU0/1/2。即可實現(xiàn)GE/2.5G/10GE業(yè)務的靈活調度。OTN集中式電交叉功能：GSS集中式交叉系統(tǒng)包括線路單元、交叉單元和支路單元，單子架可實現(xiàn)400G的無阻塞交叉?？蛻魝戎穯卧瓿煽蛻魝刃盘柵c背板信號的映射復用功能，可實現(xiàn)8路客戶側GE/FC/ESCON/FICON接入能力；4路STM-16接入能力；1路10GE/STM-64接入能力。接入信號通過交叉調度與背板ODUk信號
數(shù)字通信世界 2018年9期2018-10-19
- 微分電容法研究離子液體二氯乙烷混合體系的電化學雙電層結構
離不開對其界面雙電層(Electric Double Layer, EDL)結構的認識.目前，關于純離子液體-金屬電極界面結構的研究在理論和實驗兩方面都有報道.在理論研究方面，Kornyshev和Fedorov在平均場理論假設的基礎上，忽略離子間的短程相互作用及離子液體體積在電場條件下的變化，建立了電極/離子液體界面電容的理論方程，討論了離子液體中離子電荷傳輸和雙電層區(qū)間的結構轉變[4-5].Yan等拓展了平均場理論，提出了離子尺寸對離子液體中雙電層結構和
復旦學報（自然科學版） 2018年4期2018-09-12
- 基于擴散雙電層理論的低對比度油層判別新方法
溫度,利用擴散雙電層理論可以計算出地層的黏土水飽和度。對于分選和均質性較好的中、高孔隙度滲透率儲層其毛細管吸附水含量為常數(shù),且與總孔隙體積相比,幾乎可以忽略不計,起決定影響作用的是黏土水。Clavier、Hill等[4-5]提出地層水分為黏土水、自由水2部分,通過對比黏土水飽和度和電阻率方法計算含水飽和度變化,能夠實現(xiàn)儲層流體性質識別。當電阻率曲線計算的含水飽和度與黏土水飽和度一致時,儲層流體性質為油層;當電阻率曲線計算的含水飽和度明顯高于黏土水飽和度時,
測井技術 2018年3期2018-07-10
- 雙電層納米材料的制備及在防腐涂料中的應用
料產品[1]。雙電層理論一直因其特有的結構及電荷性質受到各行業(yè)研究者的重視[2]，本文以水滑石層板為基體材料制備了雙電層納米材料，然后將其加入到涂料中，以期獲得雙電層涂層，利用同性電荷之間的排斥作用，來阻止Cl-、 H+等陰陽離子的滲透，從而提高涂層的耐腐性能。圖1 超分子雙電層納米材料形成機理示意圖Fig.1Schematicdiagramoftheformationmechanismofsupermoleculedoublelayernanomater
石油化工高等學校學報 2018年2期2018-04-24
- Y型微通道中壓力驅動冪律流的流動分離
指數(shù)、壓強差下雙電層電場、速度場的分布，以及雙電層對速度場的影響。計算結果表明：① 在Y型微通道的某些位置會發(fā)生流動分離(回流)；② 發(fā)生回流時的臨界壓強差和分叉角關系曲線表明：增大分叉角或降低冪律指數(shù)可使臨界壓強差下降；③ 冪律指數(shù)越小，雙電層影響越明顯；④ 增大壓強差、降低冪律指數(shù)和增大分叉角度，均可使回流區(qū)域變大。Y型微通道；冪律流體；雙電層；回流固體壁面與電解質溶液接觸時，壁面會發(fā)生電離而帶電并產生壁面電位勢，從而使溶液中同種電荷受到排斥，異種電荷
中山大學學報(自然科學版)(中英文) 2017年5期2017-11-07
- 基于雙電層的艦船腐蝕電化學阻抗模型研究
0033）基于雙電層的艦船腐蝕電化學阻抗模型研究崔海 超嵇斗（海軍工程大學電氣工程學院武漢430033）艦船與海水接觸過程中會產生腐蝕電化學阻抗，以艦船與海水接觸時形成的雙電層為基礎，建立腐蝕電化學阻抗模型，并推導計算模型中極化電阻與過電位之間的關系，同時通過對該模型恒電流階躍線性響應的研究和Matlab仿真，給出了求解模型各電路參數(shù)的方法。電化學；阻抗；雙電層；階躍響應Class NumberTG1741 引言隨著傳感器和信號技術的發(fā)展，艦船水下電場作為
艦船電子工程 2017年6期2017-06-29
- 鈷摻雜多孔錳氧化物自組裝花球制備及其超電容特性研究
電容器可以分為雙電層電容器和贗電容器[2-3]。雙電層電容器本身在某些方面得到了應用，但是它的缺點限制了其發(fā)展。比如，與實際的電池相比，雙電層電容器放電時電壓顯著下降，并且因為能源的有效存儲和恢復需要復雜的電子控制和開關設備，隨之帶來的就是巨大的能量損失。另外，雙電層電容器有非常低的內部電阻，它本身可極快速放電而出現(xiàn)短路現(xiàn)象，導致電壓和電容一般相比于電化學電池偏高，這樣電容器的比容量小[4-6]。正是因為這些不足，導致雙電層電容器在應用上受到了限制?，F(xiàn)在應
電子元件與材料 2017年5期2017-05-24
- OTN與SDH的組網(wǎng)協(xié)調保護分析
，即OTN光層與電層保護協(xié)調、OTN光層保護以及SDH復用段保護協(xié)調、OTN電層保護以及SDH復用段保護協(xié)調，以下分別展開性能分析。OTN光層與電層保護協(xié)調采用了OLP保護與SNCP保護配合的保護方式。從相關測試的結果看，在展開妥善設置的情況下，二者能夠保持良好的保護融合。從光層的保護看，故障發(fā)生的時候光層倒換時間一般都能保證在20ms范圍內；而對于電層保護而言，告警信號以及故障本身出發(fā)的保護倒換同樣低于20ms。但是此種情況之下，當線路出現(xiàn)故障的時候，有
中國新通信 2017年1期2017-03-08
- 超級電容器電極材料及儲能機理
儲能機理可分為雙電層電容器、贗電容電容器和混合型電容器。1 雙電層電容在電極材料和隔膜中，常使用多孔性材料來提高材料的比表面積，增加其電容量。隔膜一般采用纖維結構的絕緣材料以滿足更高的離子電導和較低的電子電導。超級電容器是在界面雙電層的理論基礎上研究出的一種特殊電容。Helmoholtz（1879）、Gouy（1910）等發(fā)現(xiàn)在金屬和電解液之間電荷被分離并形成了一個電荷層。在電極和電解液的接觸面上，電解液中攜帶電荷的離子自發(fā)的聚攏在導體的附近。金屬內部的電
化工設計通訊 2017年5期2017-03-03
- Weigh系列有機鹽鉆井液抑制性機理
體顆粒吸附擴散雙電層的厚度及蒙脫石晶層的層間距，從活度因素、雙電層因素、離子交換晶格嵌入因素3個方面探討了Weigh系列有機鹽鉆井液抑制性作用機理。Weigh系列有機鹽鉆井液在南海西部北部灣2口大位移井中得到成功應用，為南海西部類似油田開發(fā)提供了進一步的技術支持。有機鹽；鉆井液；抑制性；活度；雙電層；離子交換晶格嵌入水溶性有機鹽加重劑Weigh系列，是低碳有機酸根陰離子與一價金屬離子（鈉離子、鉀離子、銨離子、季銨離子、叔銨離子等）生成的有機酸鹽［1］。因其
石油鉆采工藝 2016年6期2017-01-12
- 基于電力通信網(wǎng)保護機制的研究
換動作，這時可在電層引入SNCP，對每個業(yè)務進行保護。本文采用OTN設備搭建了OMSP與SNCP的協(xié)調保護模型,如圖1所示。在所建模型中配置了SNCP，由節(jié)點2和節(jié)點5傳送業(yè)務。同時，在節(jié)點1～節(jié)點6之間配置了OMSP。在節(jié)點2與節(jié)點5之間接入了業(yè)務分析儀，以檢測業(yè)務的倒換時間和恢復時間。圖1 OMSP與SNCP的協(xié)調保護模型2.2 保護倒換過程保護倒換節(jié)點的倒換過程如圖2所示。倒換過程基于APS協(xié)議，其中NR表示沒有請求，SF表示信號時效，RR表示反向請
光通信技術 2016年4期2016-12-02
- 雙電層電容器儲能機理研究概述
宇，曹高萍?雙電層電容器儲能機理研究概述向 宇，曹高萍（防化研究院，北京 100083）本文綜述了雙電層電容器的儲能機理研究進展，詳細論述了多孔碳孔結構與電解液離子之間的相互作用，介紹了多孔碳界面雙電層理論，包括最早的平行板雙電層模型、考慮孔隙曲率的EDCC和EWCC模型及最新發(fā)現(xiàn)的充電機理。經(jīng)過上述討論，認為合成具有最優(yōu)微孔尺寸、合適介孔比例和結構規(guī)整的多孔碳，是今后得到高功率密度、高能量密度多孔碳基超級電容器的最佳途徑。雙電層電容器；儲能機理；雙電層
儲能科學與技術 2016年6期2016-11-21
- Henry函數(shù)的選擇對Zeta電位影響的研究
針對顆粒半徑與雙電層厚度之比進行分類討論，在選擇Henry函數(shù)過程中進一步進行優(yōu)化，使之得到更加精確的Zeta電位值。從而獲得更加準確的顆粒信息。Zeta電位；Henry函數(shù)；雙電層厚度1 引言Zeta電位是衡量膠體穩(wěn)定性的重要參數(shù)，膠體分散體中顆粒越小，Zeta電位越大，膠體就越穩(wěn)定；膠體分散體中顆粒越大，Zeta電位越小，顆粒之間吸引力大于排斥力，將會導致絮凝或沉聚［1］。因此準確測量膠體中帶電顆粒的Zeta電位非常重要。分散在介質中的帶電顆粒周圍吸附
山東工業(yè)技術 2016年20期2016-10-26
- 鋰鹽/活性炭混合電極電池-電容器研究
化物(鋰鹽)和雙電層儲能材料活性炭(AC)為電極活性物質，制備LiMn2O4-AC||AC、LiFePO4-AC||AC、LiMn2O4-AC||Li4Ti5O12-AC、LiFePO4-AC||Li4Ti5O12-AC電池-電容器。通過恒電流充放電、循環(huán)伏安以及交流阻抗等對其電化學性能進行研究。結果顯示：電池-電容器在低工作電壓段，電荷主要以雙電層儲能形式存儲于活性炭電極；在高工作電壓段電荷主要以鋰離子插嵌-脫嵌形式存儲于嵌鋰過渡金屬氧化物。鋰鹽和AC結
電子元件與材料 2016年9期2016-09-18
- 微通道內交變電場電滲流有限元分析*
流體速度落后于雙電層流體速度，流體越靠近通道中心，流速的滯后量越大;隨著電場頻率的增大雙電層滑移速度減小。筆者在之前研究基礎上，基于有限元法，數(shù)值模擬二維微通道內交變電場電滲流，進一步研究溶液濃度、電場強度和微通道高度等對交變電場電滲流的影響，為精確控制交變電場電滲流提供更多理論依據(jù)。1 交變電場電滲流模型1．1 物理模型采用2D平行板微通道，其高度為2 H，長度為L，如圖1所示。圖1 2D平行板微通道示意圖1．2 數(shù)學模型1．2．1 雙電層場由靜電學理論
機械研究與應用 2015年2期2015-11-23
- 多孔碳材料在超級電容器中的應用
此多孔碳材料在雙電層電容器方面的研究十分有意義，也相當活躍.1 超級電容器的工作原理雙電層電容器是根據(jù)所謂的界面雙電層原理制成的.德國物理學家亥姆霍茲（Helmholtz）在十九世紀末期就已經(jīng)提出了這種理論.界面雙電層理論是研究固體與液體、固體與固體界面性質的一種理論.亥姆霍茲發(fā)現(xiàn)：插入電解液的金屬，由于庫侖力、分子間作用力或原子間作用力的作用，使金屬表面出現(xiàn)穩(wěn)定的、符號相反的兩層電荷，此電荷層被稱為雙電層.雙電層電容（如圖1）是在電極/溶液界面通過電子或
赤峰學院學報·自然科學版 2015年21期2015-11-17
- 智能電網(wǎng)儲能元件超級電容器研究
本文簡要介紹了雙電層超級電容器的儲能機理，重點討論了各種碳基納米電極材料的研究進展。儲能技術在各領域如工業(yè)設施、便攜設備、電子產品等有著廣泛的應用。近年來，隨著智能電網(wǎng)和電動汽車的發(fā)展，儲能技術的應用領域得到了進一步的拓展。對于電力系統(tǒng)而言，儲能技術已被視為電網(wǎng)運行過程中的重要組成部分。在電源側，大量功率波動較大的風能、太陽能等新能源將接入電網(wǎng)，儲能系統(tǒng)可以有效地平抑功率波動，提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性；在用戶側，儲能系統(tǒng)可用作備用電源，微電網(wǎng)的發(fā)展也產生了對儲
中國科技信息 2015年17期2015-11-02
- 陽極雙電層電容對微生物燃料電池性能的影響
，成少安?陽極雙電層電容對微生物燃料電池性能的影響葉遙立，郭劍，潘彬，成少安（浙江大學能源工程學系，能源清潔利用國家重點實驗室，浙江杭州 310027）采用3種活性炭粉制備具有不同電容的陽極，研究了雙電層電容陽極對單室空氣陰極微生物燃料電池啟動、運行、性能、陽極生物膜附著的影響。結果表明：當電極表面積相近的情況下，陽極雙電層電容從0.0012 F增加到22.72 F時，微生物燃料電池啟動時間縮短了68.0%，電池的最大功率密度增加了16.8倍，達到546.
化工學報 2015年2期2015-10-13
- 美國Rice大學利用石墨烯等開發(fā)出柔性雙電層電容器
烯等開發(fā)出柔性雙電層電容器日經(jīng)技術在線（日），2015-05-21美國Rice大學利用石墨烯等材料開發(fā)出柔性雙層電容器。相關論文在《ACS NANO》雜志上發(fā)表。這種柔性雙層電容器具有高的耐彎曲性能。研究人員利用激光照射在聚酰亞胺薄膜上，在其表面形成了20 μm左右的與石墨烯片材相連接的泡狀材料，將這種材料用作雙層電容器的電極，毫不遜色于普通的雙電層電容器產品。研究人員制備這種雙電層電容器的關鍵點是提前在聚酰亞胺薄膜上添加了硼酸。這樣，與沒添加硼酸的產品相
石油化工 2015年9期2015-08-15
- 壓實膨潤土膨脹變形的分形計算方法
性常用的理論為雙電層（DDL）理論[3－5]。然而采用DDL理論計算膨脹特性具有一定的局限性。Tom等[6]指出，DDL理論低估了蒙脫石的初始膨脹變形，在初始階段DDL理論與試驗數(shù)據(jù)之間有所偏離。Laird[7]總結出膨潤土的膨脹有6種過程：晶體膨脹、雙電層膨脹、蒙脫石顆粒的分解與形成過程、交換性陽離子的分層、體積協(xié)同膨脹和布朗膨脹。Liu[8]認為，壓實膨潤土的膨脹狀態(tài)可分為晶層膨脹和雙電層膨脹，而其他過程對于壓實膨潤土膨脹狀態(tài)不重要，并指出DDL理論在
巖土力學 2015年4期2015-02-13
- 固液界面動電效應的研究進展*
本質來源于界面雙電層的作用。筆者回顧了動電效應的歷史發(fā)展，介紹了雙電層的物理模型，對幾種重要的動電現(xiàn)象進行理論分析綜述，并結合筆者研究團隊在石墨烯中發(fā)現(xiàn)的新的動電效應做了分析展望。動電效應；固液界面；雙電層；石墨烯引 言動電效應在科學研究和工業(yè)生產過程中被廣泛應用于物質的檢測與分析。微納體系中的一些動電現(xiàn)象為新型傳感和能量轉換提供可能。筆者首先回顧了動電效應的發(fā)現(xiàn)歷史，對其物理本質——雙電層進行介紹；然后，對幾種重要的動電現(xiàn)象在微納尺度進行了理論分析，結合
振動、測試與診斷 2015年4期2015-01-12
- 隔膜對雙電層電容器和混合型電池-超級電容器的電化學性能的影響
孫現(xiàn)眾 張 熊 黃 博 馬衍偉(中國科學院電工研究所應用超導重點實驗室,北京100190)1 IntroductionElectrical double-layer capacitor(EDLC),also known as supercapacitor,is a type of important electrochemical energy storage device.1It has attracted increasing attentions d
物理化學學報 2014年3期2014-06-23
- ROADM在光層組網(wǎng)中的配置及應用
任意7個方向，與電層直通不同，光層沒有波長轉換，故必須在相同波長之間進行，兩個不同群路的相同波長不能同時進入同一個群路，存在波長競爭；另外，光層沒有再生功能，其傳輸信號的性能劣化（ONSR、PMD等）是累積的，性能劣化的程度決定了無電中繼距離。落地側（支路側）的波長經(jīng)ROADM在光層落地后，要么經(jīng)過收發(fā)OTU終結落地，要么通過中繼OTU繼續(xù)上路，通過中繼OTU的波長可以認為是波長在電層的直通或轉接，電層的直通和轉接分別是對光層信號再生功能和波長轉換功能的彌
電信科學 2014年6期2014-02-28
- 雙電層電容器電化學阻抗譜的實驗研究
孫現(xiàn)眾 黃 博 張 熊 張大成 張海濤 馬衍偉(中國科學院電工研究所應用超導重點實驗室,北京100190)1 IntroductionElectrochemical impedance spectroscopy(EIS)is a powerful tool to study the electrochemical behaviors of electrical double layer capacitors(EDLCs).1,2EDLC stores el
物理化學學報 2014年11期2014-02-18
- 鐵電薄膜平均極化性質的理論研究
構現(xiàn)在我們假設鐵電層1和2均是具有二級相變的鐵電材料且均處于單疇的狀態(tài)，鐵電材料層1和2的極化強度分別為P1和P2而且它們的極化方向都垂直于薄膜表面并且都沿著圖1中z軸的正方向。在與薄膜表面平行的平面內1層和2層薄膜的極化性質都是均勻的，但自發(fā)極化和薄膜表面垂直的方向，即z軸方向上不是均勻的，是發(fā)生變化的。由于鐵電材料層1和2之間過渡層的存在引起了在垂直于薄膜的z方向上體系的極化分布具有不均勻性。當體系的狀態(tài)處于非均勻時，它的自由能密度以及自發(fā)極化必定是位
長春教育學院學報 2013年9期2013-08-03
- 多層業(yè)務交換技術顯著改善網(wǎng)絡承載能力
一的控制核心實現(xiàn)電層和光層交換的統(tǒng)一控制?？刂破矫婵梢岳媒y(tǒng)一的資源數(shù)據(jù)庫中的信息，計算出穿越光層、電層的最佳路徑。光網(wǎng)絡一直在變?，F(xiàn)在的光傳輸網(wǎng)絡早已不是為業(yè)務提供點到點的透明管道那么簡單。隨著來自移動、視頻以及基于云架構的服務對帶寬近乎無盡的需求，又一次給光傳輸網(wǎng)絡帶來了很大的壓力，但是這一次似乎不僅僅是增加帶寬那么簡單。新興的業(yè)務需求，除了對帶寬的要求更大外，它們需要有更好的可擴展性，更強的業(yè)務能力以及更靈活的動態(tài)組網(wǎng)能力，唯有這樣才能更好的適應最終
通信世界 2013年11期2013-05-30
- 行波電滲流微泵的數(shù)值模擬和微泵流量影響參數(shù)研究
學模型，即忽略雙電層的厚度影響，在電極的壁面上采用滑移速度邊界條件，將電場和流場解耦后進行計算［15－18］。這種方法一般只在雙電層厚度相對于微通道特征尺度（如深度或寬度）比值極小，以及行波驅動電壓小于雙電層特征電壓（25mV）時才近似成立［18］。但采用該種方法進行研究時，需要求解耦合的Poisson－Nernst－Planck（PNP）方程，計算難度大，國內外鮮見相關報道。Pribyl等［19］和 Hrdlicka等［20］成功地將該方法應用于交流電滲
中國機械工程 2012年5期2012-12-03
- 雙電層電容的測量
300071)雙電層電容的測量吳 坤,李飛飛,陳 平(南開大學物理科學學院,天津300071)根據(jù)南開大學基礎物理實驗教學中心的教學與設備狀況,開設了設計性實驗“雙電層電容的測量”.本文包括實驗原理、實驗設計和數(shù)據(jù)處理,得到雙電層電容的基本現(xiàn)象.雙電層電容;電解質;鎖相放大器1 引 言綜合性、設計性實驗的開設,是深化實驗教學改革、提高實驗教學質量的重要措施,是培養(yǎng)學生綜合運用知識能力和創(chuàng)新精神與實踐能力的重要實踐環(huán)節(jié),是培養(yǎng)應用型人才和提高教學質量的重要手
物理實驗 2011年1期2011-09-27
- 碳基雙電層電容器電極材料的研究進展
大的活性炭制作雙電層電容器(EDLC)的電極就是碳基材料在能源領域的重要應用之一。雙電層電容器是一種新型電化學能量儲存裝置，其電容比傳統(tǒng)電容器大得多，電容量為法拉級；結構與性能類似于電池，具有功率密度高、充電速度快、循環(huán)壽命長、對環(huán)境無污染等優(yōu)點。雙電層電容器是最早出現(xiàn)的超級電容器，自1957年美國通用電器公司申請了首個以多孔炭為電極材料的雙電層電容器專利以來，碳基雙電層電容器受到了世界各國科研人員的高度重視并逐漸得到大規(guī)模商業(yè)應用[1～3]。作為一種綠色
化學與生物工程 2011年11期2011-07-27
- 臨界鹽濃度遞減率對多孔介質微粒釋放的影響?
溶液中,膠體的雙電層厚度有很大的差別,高濃度電解質對雙電層有很強的壓縮作用,使得雙電層中反離子的密度變得很大.因此,在高濃度的 NaCl溶液中,膠體微粒之間、膠體微粒與石英砂粒之間的間距變小,范德華引力占據(jù)絕對優(yōu)勢.但是,當進行鹽濃度突變試驗時,伴隨著電解質濃度快速、急劇的下降,電解質壓縮雙電層的作用急劇變弱,雙電層中因壓縮作用而密度很大的反離子,在濃度差作用下迅速向雙電層外緣擴散,雙電層厚度急速增加.但是,由于微粒之間、微粒與骨架微粒之間的距離并沒有發(fā)生
中北大學學報(自然科學版) 2010年1期2010-10-09
- Gouy-Chapman雙電層模型在蒙脫石長程膨脹中應用
陰離子形成擴散雙電層,擴散到水中的陽離子云稱為擴散層,描述擴散層離子分布的模型中Gouy-Chapman雙電層模型是較簡單且得到廣泛應用的一種[1、6、7].相互平行晶層之間的雙電層相互重疊會產生雙電層斥力,而眾多學者已證明雙電層斥力等于平行晶層的中平面處離子的滲透壓和晶層外平衡溶液中相對應離子滲透壓之差[8～10],從而可以結合滲透壓理論和Gouy-Chapman相互作用雙電層模型建立晶層間膨脹壓力模型[1、8],以下簡稱Gouy-Chapman雙電層模
大連理工大學學報 2010年2期2010-09-28