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鈣鈦礦太陽能電池制備工藝簡單，成本低廉。近年來，該類太陽能電池因其快速增長的光電轉(zhuǎn)換效率和逐步提升的器件穩(wěn)定性，吸引了學術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注，為光伏領(lǐng)域帶來了新的機遇。然而，由于鈣鈦礦太陽能電池中存在非輻射復合損失，所以目前的光電轉(zhuǎn)換效率依然低于肖克利-奎塞爾（Shockley-Queisser）理論所定義的極限效率。因此，最大化降低鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復合損失是進一步提升電池器件效率的未來研究重點。 鑒于此，研究團隊基于已有的研究基礎(chǔ)，對“最大化降低鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復合損失”這一論題進行深入探討和系統(tǒng)總結(jié)。該綜述文章主要包括以下幾個方面：首先，介紹了鈣鈦礦太陽能電池中非輻射復合的起源，并詳細討論了非輻射復合損失的定量化測試方法；其次，系統(tǒng)總結(jié)了在降低非輻射復合損失方面的最近研究進展；再次，依據(jù)肖克利-奎塞爾理論，對鈣鈦礦太陽能電池所能夠獲得的最高光電轉(zhuǎn)換效率進行了科學預測；最后，在展望部分，前瞻性地指出了最大化降低非輻射復合損失的未來努力方向。圖1. 金屬鹵化物鈣鈦礦活性層內(nèi)的電荷載流子產(chǎn)生與復合動力學機制 在理想的金屬鹵化物鈣鈦礦半導體材料中，所有的光生電子和空穴最終將通過發(fā)射光子的方式進行復合（即：輻射復合）。然而，在實際的鈣鈦礦太陽能電池中存在大量的非輻射復合通道（如圖1所示），絕大部分光生載流子將優(yōu)先通過其他非輻射途徑進行復合（例如，缺陷輔助復合，俄歇復合，界面誘導復合，電聲耦合，帶尾態(tài)復合等）。這些非輻射復合損失過程極大降低了電池在穩(wěn)態(tài)下的光生載流子濃度，從而減小了金屬鹵化物鈣鈦礦層中準費米能級劈裂的能級差，最終造成鈣鈦礦太陽能電池較大的電壓損失。因此，最大化降低或抑制這些非輻射復合通道是提升器件開路電壓和光電轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵。 針對各種非輻射復合通道，該綜述首先介紹了目前量化分析非輻射復合損失的常規(guī)測試技術(shù)以及測試要點，如圖2所示。圖2. 量化鈣鈦礦薄膜和完整器件中非輻射復合損失的表征技術(shù) 隨后，結(jié)合當前研究現(xiàn)狀，進一步梳理了近年來在降低非輻射復合損失方面取得的一系列重要進展。值得一提的是，該研究團隊去年在《Science》雜志上報道的基于溶液二次生長方法構(gòu)建漸變結(jié)的策略（如圖3所示），在降低反式鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復合損失方面效果顯著（Science 360, 1442-1446）。此后，一系列研究報道顯示，相似的策略在正式常規(guī)結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池和全無機鈣鈦礦太陽能電池中也可以獲得正向的實驗結(jié)果。由此說明，在金屬鹵化物鈣鈦礦半導體材料中構(gòu)建有效的漸變結(jié)對后續(xù)降低非輻射復合損失具有非常重要的借鑒價值。圖3. 漸變結(jié)鈣鈦礦太陽能電池器件結(jié)構(gòu)和漸變結(jié)的時間分辨光譜 此外，該綜述還以當前最高效率的砷化鎵太陽能電池為參照，先假定鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復合損失與砷化鎵太陽能電池的情形一致，再依據(jù)肖克利-奎塞爾理論，對鈣鈦礦太陽能電池所能夠獲得的性能參數(shù)進行科學預測，進而給出電池器件所能達到的最高光電轉(zhuǎn)換效率，如圖4所示。圖4. 當鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復合損失與當前最高效率砷化鎵太陽能電池的情況相同時，單結(jié)鈣鈦礦太陽能電池可實現(xiàn)的最優(yōu)器件性能參數(shù) 最后，該綜述也指出，目前提升器件性能的兩條主要途徑是最優(yōu)化光子俘獲和最大化降低非輻射復合損失。如果能將二者進行有效整合，探索更可靠的協(xié)同優(yōu)化策略，這可能會是將器件光電轉(zhuǎn)換效率提升至接近理論極限的可行方案。為此，綜述也對一些未來的努力方向進行了展望。 總的來說，該綜述為最大程度地降低鈣鈦礦太陽能電池的非輻射復合損失提供了理論總結(jié)，也為開展實驗工作提供了參考借鑒，對進一步提升電池效率，推動該類電池產(chǎn)業(yè)化應用有重要意義。

本發(fā)明公開了一種基于納米壓電纖維的柔性能量捕獲器件及其制備方法。所述器件自下而上依次包括：柔性基材、電極層、壓電纖維層、保護層；所述柔性基材為柔性絕緣塑料薄膜；所述壓電纖維層為 PVDF 纖維。通過采用柔性基材，采用照相制版工藝制備梳狀電極，并選擇合適的靜電紡絲參數(shù)沉積 PVDF 壓電纖維，無需再對壓電纖維進行極化，使纖維整齊排列、減小纖維缺陷，能夠簡化納米壓電纖維能量捕獲器件制備工藝，提高能量轉(zhuǎn)換效率，尤其是對彎曲運動機械能的捕獲效果。

課題從事納米新能源材料能量轉(zhuǎn)化的新規(guī)律及在高端電池中的應用基礎(chǔ)研究，在金屬-空氣電池、鋰離子電池關(guān)鍵材料與技術(shù)以及能源清潔高效利用等領(lǐng)域開展工作，制備了一系列的金屬與合金、金屬氧化物、金屬硫化物納米材料以及無機/有機復合材料等，研究了納/微米材料組成、結(jié)構(gòu)、形貌與電極性能之間的關(guān)系，考察了材料高效儲能的化學熱力學、動力學等性能，并開展其能量轉(zhuǎn)換與儲存新規(guī)律的探索研究，探討解決提升高能化學電源的容量、功率與壽命的有效途徑。為納米新能源材料的制備、表征及在能源領(lǐng)域的應用打下了基礎(chǔ)。 研究

一種公路收費站減速帶能量回收發(fā)電系統(tǒng)，通過減速帶下方的板簧上的垂向連桿與扇形齒輪相連；再由扇形齒輪分別驅(qū)動內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)一、內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)二，帶動發(fā)電機一、發(fā)電機二分別在減速帶下壓和恢復過程中發(fā)電。該種發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低、使用安全可靠、發(fā)電效率高、不污染環(huán)境。

本發(fā)明公開了一種通過檢測山地環(huán)境中山脊位置并進行能量校正來提高對山地環(huán)境中帶狀地下目標的探測、識別、定位方法。該方法屬于模式識別、遙感技術(shù)、地形分析的交叉領(lǐng)域。帶狀地下目標的·758·熱場與山體的熱場不同能產(chǎn)生能量異常，而山脊的熱島效應也會造成山體能量異常，但該異常本質(zhì)上與帶狀地下目標的能量異常模式不同，所以本發(fā)明意在通過消除地形中的山脊所產(chǎn)生的熱體效應對帶狀地下目標表現(xiàn)出的微弱能量異常模式的影響，達到

一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 隨著電力需求的不斷增長，高性能儲能裝置對現(xiàn)代社會的可持續(xù)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。與超級電容器和鋰電池相比，脈沖儲能電介質(zhì)電容器擁有超高的可釋放功率密度，高的操作電壓、極快的充放電速率以及長的循環(huán)壽命，是重要的新型功率儲能器件，在新能源汽車、高端醫(yī)療器械、智能電網(wǎng)調(diào)頻、可控核聚變、電磁炮等高功率脈沖技術(shù)的軍民領(lǐng)域有著重要應用。

本項目擬進一步技術(shù)升級轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)科技成果“基于燃料電池增程器時滯特性的瞬時優(yōu)化能量管理策略”來源于“十二五”863計劃《燃料電池轎車動力系統(tǒng)技術(shù)平臺研究與開發(fā)》（2011AA11A265）項目。圍繞該核心技術(shù)，項目申請人已申請發(fā)明專利7項，其中4項已授權(quán)，發(fā)表相關(guān)學術(shù)論文二十余篇，并與上海大眾汽車有限公司開展了初步的技術(shù)轉(zhuǎn)化合作。1 技術(shù)簡介  針對燃料電池電動汽車具有多個車載能量源這一特點，申請人從綜合考慮動力蓄電池和燃料電池增程器協(xié)調(diào)工作的角度出發(fā)，提出了一種源于ECMS策略（等效燃料最小策略）的基于損失功率最小算法(minimum loss power algorithm，MLPA)的瞬時優(yōu)化能量管理策略。該策略算法思想為，基于試驗得到的各關(guān)鍵部件效率特性圖，構(gòu)造動力蓄電池、燃料電池、DC/DC等關(guān)鍵部件在每一時間步長內(nèi)的損失功率函數(shù)，這些部件損失功率函數(shù)在每一時間步長內(nèi)的線性疊加構(gòu)成了多能量源動力系統(tǒng)損失功率指標函數(shù)，通過使該指標函數(shù)在每一時間步長取值最小（系統(tǒng)效率最高）來確定燃料電池增程器功率輸出。圖1為該控制策略導出的燃料電池實時功率輸出優(yōu)化控制曲面。 通過仿真及實車轉(zhuǎn)轂試驗臺驗證發(fā)現(xiàn)該策略具有以下優(yōu)點，如圖2-3所示：1）該MLPA瞬時優(yōu)化能量策略對工況適應性強，多種常見工況下（NEDC，UDDS，HWFET，勻速工況）經(jīng)濟性優(yōu)于傳統(tǒng)能量策略。2）多種常見工況下，該MLPA瞬時優(yōu)化能量管理策略均能夠控制燃料電池功率輸出變化平緩，實現(xiàn)了“淺充淺放”，有利于燃料電池以及蓄電池的壽命保護。

本發(fā)明提供了一種考慮不確定性的結(jié)構(gòu)瞬態(tài)統(tǒng)計能量響應預示方法，相比于傳統(tǒng)瞬態(tài)統(tǒng)計能量方法僅能針對確定性結(jié)構(gòu)進行動響應預示，未考慮結(jié)構(gòu)參數(shù)隨機性、測量誤差等不確定性因素的問題，本發(fā)明通過區(qū)間方法對結(jié)構(gòu)的不確定性進行表征，考慮了不確定性對結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)間的能量傳遞和耗散的影響，基于能量控制方程建立了更為精準的結(jié)構(gòu)各子系統(tǒng)瞬態(tài)能量的表達式，基于泰勒展開技術(shù)將其子系統(tǒng)瞬態(tài)能量的表達式轉(zhuǎn)化為適合區(qū)間計算的多項式形式，從而將瞬態(tài)統(tǒng)計能量分析方法推廣應用到了不確定性結(jié)構(gòu)的動力學響應分析，拓展了目前瞬態(tài)統(tǒng)計能量分析方法的研究范圍，具有重要的工程應用價值。

超級電容器是一種新型綠色儲能器件，擁有比功率大、充放電效率高， 壽命長等優(yōu)點，在低碳經(jīng)濟時代展現(xiàn)出巨大應用前景，已經(jīng)被廣泛應用于電 子產(chǎn)品、電動汽車、混合電動汽車、無線通訊設施、信號監(jiān)控、太陽能及風 力發(fā)電等領(lǐng)域。開發(fā)具有高能量、高循環(huán)性和低成本的超級電容器是該領(lǐng)域 未來重要研究之一。電極材料作為超級電容器的核心組成部分，對其儲能 性能有著至關(guān)重要的影響，而具有高理論容量、低價格的過渡金屬基化合物 （Fe、Co、Ni）是實現(xiàn)高容量、低成本超級電容器首選的電極材料。以過渡金 屬基化合物為主要研究對象，對其組分及結(jié)構(gòu)進行了調(diào)控，通過儲能性能測 試及儲能機理分析，為開發(fā)高性能、低成本的活性電極材料提供實驗依據(jù)。 這一研究的開展，給組裝超高能量密度的超級電容器并使其從實驗室走向我們 的日常生活帶來了新的前景。1. 先進性及產(chǎn)業(yè)化前景：提高性能、降低成本一直以來都是超級電容器發(fā)展的 主旋律，其中能量密度低是超級電容器發(fā)展面臨的主要問題，因此開發(fā)出具 有高能量、成本低的超級電容器迫在眉睫。就提高性能而言，超級電容器的 電極改進是重點，主要途徑是通過提高電壓窗口和提高電極材料的比電容。目前針對超級電容器電極材料的研究主要集中在：(1)改進現(xiàn)有的電極材料;(2)開發(fā)新型電極材料；(3)改進生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)低成本化。目前在全球范 圍內(nèi)達到工業(yè)化生產(chǎn)水平的超級電容器基本都是以雙電層為儲能機制的活性 碳基超級電容器，而以贋電容為儲能機制的超級電容器尚處于實驗室開發(fā)階 段，因此超級電容器還有很大的發(fā)展空間。2. 對所在行業(yè)和關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級的影響：根據(jù)超級電容器的容量大小 和功率密度，可以將其用作后備電源、替換電源和主電源。當主電源發(fā)生故障 而不能正常使用時，超級電容器便起到后備補充作用，它具有壽命長、充放電快 和環(huán)境適應性強等優(yōu)點。當用作替換電源時，主要應用于對環(huán)境變化有特殊要 求的場合，例如白天太陽能提供電源并對超級電容器充電，晩上則由超級電 容器提供電源。作為主電源時，主要利用超級電容的大功率密度，一般是一tin個或幾個超級電容器通過一定的方式連接起來持續(xù)釋放幾毫秒至幾秒的大電 流，放電之后，再由低功率的電源對其充電。3.   市場分析：根據(jù)IDTechEX數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2014年超級電容器全球市場規(guī)模為11 億美元，預計到2018年，超級電容器全球市場規(guī)模將達到32億美元，年復合 增長率為31%,并預測將會以此速度預計到2018年，超級電容器全球市場規(guī)模 將達到32億美元，年復合增長率為31%,并預測將會以此速度繼續(xù)增長。我國 將“超級電容器關(guān)鍵材料的研究和制備技術(shù)"列入到《國家中長期科學和技 術(shù)發(fā)展綱要(2006-2020年)》，作為能源領(lǐng)域中的前沿技術(shù)之一。有數(shù)據(jù)顯示， 2015年國內(nèi)超電市場規(guī)模已經(jīng)超過了 70億元，因此，在這樣的一個大背景下， 研究新材料以開發(fā)具有超高能量密度的超級電容器具有非常大的市場前景。

本發(fā)明公開了一種基于車輪的電動汽車行駛中無線能量供能系統(tǒng)。包括安裝在車輛車輪上的能量接收組件和安裝在行車道兩旁的能量發(fā)射組件，多個能量發(fā)射組件沿行駛方向間隔地布置在行車道上，通過能量發(fā)射組件通電在行車道兩旁產(chǎn)生交變磁場，車輛帶有能量接收組件的車輪在交變磁場中行駛產(chǎn)生電能為電動汽車供電；利用電磁感應原理收集行車道兩側(cè)發(fā)射組件發(fā)送的能量，在車輪內(nèi)能量接收組件收集的能量通過電滑環(huán)輸入車體內(nèi)供給電池和電動機，給車輛充電并驅(qū)動車輛不間斷行駛。本發(fā)明對車輛的框架結(jié)構(gòu)尺寸和底盤高度等影響小，不需要改造路面，具有接收效率高、系統(tǒng)部署簡單、車輛適用性強的特點，可用在電動公交等系統(tǒng)中，促進節(jié)能環(huán)保。