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一种用于超级电容器电极的共轭木质素及其制备方法

成果类型:: 新技术

发布时间: 2022-10-21 11:17:17

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:黑龙江省哈尔滨新区| 冉浩 | 2023-10-31 16:04:21
木质素是仅次于纤维素的最丰富的天然有机三维酚类化合物由碳-碳(C-C)或醚(C-O-C)连接的丙烷单元结构。木质素包含各种活泼的官能团,比如羧基、羰基、羟基以及酮类。目前,关于木质素在储电的应用主要是以下两个方面:(1)以木质素为原料,将木质素与其他导电物质复合,增强其导电性;(2)以木质素作为碳源,将木质素高温碳化,形成多孔碳构,做成超级电容。这两种方法虽然有效的利用了木质素,但第一种方法只是将木质素与导电物质进行物理惨杂,虽然提高了导电性,再依赖于木质素本身的储电能力,可以作为一种储电材料,但由于两者只是物理层面的复合,在反复的充放电过程中,会因为两者不同的热膨胀系数而发生松动,从而导致电容降低;第二种方法还是以碳作为储电的活性物质,只是改变了碳的来源,以木质素作为碳源,虽然使其具有了良好的导电性和循环稳定性,但由于苯环上的酚羟基被碳化了,失去了酚醌结构,导致储电能力大幅下降。
木质素在分离过程中常被破坏;其表观密度仅为1.35~1.50 g/cm3,其超分子结构的空间排列并不紧凑。除了C5-C5’连接外,其他的木质素分子间连接键均为非导电传输属性,导致木质素分子内电荷传输内阻较大,阻碍了电荷在邻酚/邻醌体系中的自由传输,因此,在木质素结构单元间构建共轭的电荷传输网络有利于缩短材料的充、放电时间,进而提高木质素的功率密度。木质素在分离过程中常被破坏;其表观密度仅为1.35~1.50 g/cm3,其超分子结构的空间排列并不紧凑。除了C5-C5’连接外,其他的木质素分子间连接键均为非导电传输属性,导致木质素分子内电荷传输内阻较大,阻碍了电荷在邻酚/邻醌体系中的自由传输,因此,在木质素结构单元间构建共轭的电荷传输网络有利于缩短材料的充、放电时间,进而提高木质素的功率密度。

一种提高双馈抽水蓄能机组低电压穿越能力的系统及其控制方法的应用场景主要是在水力发电领域。这种系统和方法可以提高双馈抽水蓄能机组的低电压穿越能力,从而在电网故障时帮助保护机组,避免过电流与过电压对其造成伤害。

学校创建于1952年7月,原名东北林学院,是在浙江大学农学院森林系和东北农学院森林系基础上建立的,由原国家林业部直属管理。1985年8月更名为东北林业大学。2000年2月,由国家林业局划归教育部直属管理。2005年10月,经国家发改委、财政部和教育部批准,成为国家“211工程”重点建设高校。2010年11月,教育部和国家林业局签署合作共建协议。2011年6月,成为国家“985工程”优势学科创新平台建设高校。2012年3月,教育部与黑龙江省人民政府签署合作共建协议。2017年9月,经国务院批准列为“双一流”建设高校。2022年2月,入选国家第二轮“双一流”建设高校。

在具体应用中,该系统包括转子侧控制器和网侧控制器。转子侧控制器通过接收电网电压检测器的检测信号,在电网电压跌落时,采用定子磁链跟踪控制策略,以优化机组的低电压穿越能力。网侧控制器则是在电网电压跌落时,控制网侧变换器以故障变换器工作模式工作,以帮助机组适应电网故障时的特殊环境。

这种系统及其控制方法的应用可以帮助提高双馈抽水蓄能机组的效率和稳定性,从而更好地利用水力资源进行发电,同时也有助于提高电网的稳定性和可靠性。

技术转让、合同、入股均可,具体资金双方协商,希望尽快落地实现产业化。