日本東京大學(xué):鈣鈦礦太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)20.7%
近日,東京大學(xué)研究生院綜合文化研究科教授瀨川浩司(KojiSegawa)等人,共同開(kāi)發(fā)出了更高效的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。該款鈣鈦礦太陽(yáng)能電池使用的是含鉀的材料,可在測(cè)定條件下改變電池的遲滯現(xiàn)象,從而提高電池性能。
據(jù)東京大學(xué)介紹,該款鈣鈦礦太陽(yáng)能電池面積為2.76cm2,連接3個(gè)太陽(yáng)能電池片,轉(zhuǎn)換效率為20.7%?!斑@是東京大學(xué)首次研發(fā)成功轉(zhuǎn)換效率超過(guò)20%且面積超過(guò)2cm2的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池?!蹦壳?,瀨川浩司教授作為新能源和產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)人,將把該款鈣鈦礦太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)讓給參與開(kāi)發(fā)的企業(yè),推進(jìn)實(shí)用化進(jìn)程。參與這一項(xiàng)目的企業(yè)包括松下、東芝、積水化學(xué)工業(yè)等企業(yè)。(中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))
美國(guó)能源部與3家美國(guó)公司簽定生產(chǎn)鉬—99的合作協(xié)議
美國(guó)能源部國(guó)家核軍工管理局已與Niowave有限公司、北極星醫(yī)用放射性同位素有限責(zé)任公司和夏因醫(yī)療技術(shù)公司簽定了合作協(xié)議,合作協(xié)議的內(nèi)容包括不使用高濃鈾生產(chǎn)鉬—99。鉬—99是一種重要的醫(yī)學(xué)同位素,用于檢測(cè)、治療癌癥和心臟病。這些協(xié)議將促進(jìn)美國(guó)國(guó)內(nèi)在沒(méi)有高濃鈾的情況下生產(chǎn)鉬—99,大幅降低核材料擴(kuò)散的可能性。
美國(guó)國(guó)會(huì)指示國(guó)家核軍工管理局發(fā)布投資機(jī)會(huì)公告,以競(jìng)爭(zhēng)性方式簽定合作協(xié)議。國(guó)家核軍工管理局將為每個(gè)合作協(xié)議提供1500萬(wàn)美元的資金,并要求每家簽定合作協(xié)議的公司提供1500萬(wàn)美元的配套資金。目前,美國(guó)國(guó)家核軍工管理局還在與西北醫(yī)用同位素公司進(jìn)行合作談判。(中國(guó)核科技信息與經(jīng)濟(jì)研究院)
加拿大核實(shí)驗(yàn)室啟動(dòng)“加拿大核研究計(jì)劃”
加拿大核實(shí)驗(yàn)室宣布啟動(dòng)“加拿大核研究計(jì)劃”,這是一項(xiàng)新的研發(fā)計(jì)劃,以加快在加拿大實(shí)際應(yīng)用小型模塊堆。該計(jì)劃將為反應(yīng)堆供應(yīng)商提供世界一流的研究設(shè)施。
加拿大核實(shí)驗(yàn)室表示將每年征集建議,邀請(qǐng)各機(jī)構(gòu)提交關(guān)注領(lǐng)域清單內(nèi)的項(xiàng)目,包括市場(chǎng)分析、核燃料開(kāi)發(fā)、反應(yīng)堆物理建模和運(yùn)輸。根據(jù)對(duì)建議的審查結(jié)果,該實(shí)驗(yàn)室將參與聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目。
加拿大核實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人萊辛斯基表示,作為小型模塊堆技術(shù)的倡導(dǎo)者,該實(shí)驗(yàn)室在過(guò)去幾年取得了巨大進(jìn)步,并有助于促進(jìn)小型模塊堆在加拿大的發(fā)展。(中國(guó)核科技信息與經(jīng)濟(jì)研究院)
美國(guó)伯克利實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)出提高熱光伏效率的新方法
美國(guó)能源部(DOE)所屬的勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(伯克利實(shí)驗(yàn)室)與加州大學(xué)伯克利分校的研究人員共同開(kāi)發(fā)出提高熱光伏(TPV)效率的新方法,利用這種方法,可以制造出驅(qū)動(dòng)無(wú)人機(jī)的超輕發(fā)動(dòng)機(jī)。
研究人員發(fā)現(xiàn),安裝在光伏電池背面的高反射鏡可以反射低能量紅外光子,這種紅外光子可再次加熱熱源、再次產(chǎn)生高能光子從而再次生成電能,這種突破性發(fā)現(xiàn)可將熱光伏效率從過(guò)去的23%提高至29%。目前,研究人員的目標(biāo)是利用新的科學(xué)概念,將熱光伏(TPV)效率提高至50%。(中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))
鈣鈦礦太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)換效率創(chuàng)新高
美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(Na tionalRenewableEnergyLaboratory,NREL)近日更新的“電池實(shí)驗(yàn)室最高效率”圖顯示,單結(jié)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率再創(chuàng)新高,達(dá)到25.2%,比之前的24.2%提高了1%。
另?yè)?jù)美國(guó)前沿科學(xué)期刊《Research》最新發(fā)布的一份研究結(jié)果表明,將鹵化鉛鈣鈦礦表面與硫酸鹽或磷酸鹽離子反應(yīng)轉(zhuǎn)化為水不溶性鉛氧鹽,可有效穩(wěn)定鈣鈦礦的表面和塊狀材料。這些包覆的鉛氧鹽薄層通過(guò)形成強(qiáng)化學(xué)鍵,增強(qiáng)鈣鈦礦薄膜的耐水性。這是鈣鈦礦在光穩(wěn)定性方面的重大突破。(上海證券報(bào))
韓國(guó)將建全球最大浮動(dòng)太陽(yáng)能項(xiàng)目
韓國(guó)貿(mào)易工業(yè)和能源部(MOTIE)宣布將開(kāi)發(fā)2.1GW的浮動(dòng)太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目。項(xiàng)目建成后,該項(xiàng)目將比目前世界上最大的浮動(dòng)太陽(yáng)能項(xiàng)目(中國(guó)正在建設(shè)的150MW項(xiàng)目)大14倍。這個(gè)大型項(xiàng)目將安裝在位于朝鮮半島西南海岸的最長(zhǎng)的人造堤壩SaemangeumSeawallDyke上。
據(jù)介紹,浮動(dòng)太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目的總投資為約39億美元。該項(xiàng)目將分2個(gè)階段建設(shè)。在第一階段,預(yù)計(jì)到2022年將完成1.2GW的目標(biāo),剩余的900MW將于2025年完成。預(yù)計(jì)這些項(xiàng)目將為該國(guó)的可再生能源計(jì)劃做出重大貢獻(xiàn),該計(jì)劃旨在到2030年確保30.8GW的太陽(yáng)能發(fā)電。根據(jù)聲明,該項(xiàng)目將能夠?yàn)榧s100萬(wàn)戶家庭供電。(中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))
2019年澳大利亞小型屋頂光伏裝機(jī)有望破10GW
6月份,澳大利亞小于100kW的小型屋頂光伏新增裝機(jī)容量達(dá)到了156MW,預(yù)計(jì)2019年累計(jì)裝機(jī)接近1GW,總裝機(jī)達(dá)到了9.04GW,預(yù)計(jì)到年底可能突破10GW。據(jù)悉,目前澳大利亞已有超過(guò)216萬(wàn)戶家庭和商業(yè)機(jī)構(gòu)安裝了小型屋頂光伏系統(tǒng),其中昆士蘭的裝機(jī)仍居首位,達(dá)到了2.6GW,新南威爾士和維多利亞則分別為2.08GW和1.77GW。
西澳大利亞和南澳大利亞分別擁有1.1GW和1.09GW的裝機(jī),但由于各自電網(wǎng)規(guī)模較小,在屋頂光伏裝機(jī)不斷提高的情況下也面臨著越來(lái)越大的挑戰(zhàn)。(中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))
亞馬遜計(jì)劃在愛(ài)爾蘭和弗吉尼亞州建立風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電廠
亞馬遜宣布了其推出的2個(gè)可再生能源相關(guān)項(xiàng)目。第1個(gè)項(xiàng)目將計(jì)劃在愛(ài)爾蘭科克建造一個(gè)亞馬遜風(fēng)力發(fā)電廠。該公司預(yù)計(jì)該發(fā)電廠每年可產(chǎn)生6.8萬(wàn)MWh的可再生能源。第2個(gè)項(xiàng)目將是亞馬遜太陽(yáng)能發(fā)電廠,該公司的目標(biāo)是在弗吉尼亞州的Pittsylvania縣建設(shè)。如果亞馬遜的預(yù)測(cè)證明準(zhǔn)確,它將比該國(guó)風(fēng)能多產(chǎn)生電能大約10萬(wàn)MWh。
目前尚不清楚亞馬遜何時(shí)完成最新項(xiàng)目,但該公司希望這2個(gè)發(fā)電廠在2020年的某個(gè)時(shí)候開(kāi)始發(fā)電;這可能暗示建筑工程將于2019年底完工。(中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))
漢能宣布擴(kuò)大砷化鎵電池產(chǎn)能鞏固航空航天高附加值市場(chǎng)領(lǐng)先地位
日前,漢能旗下美國(guó)子公司Alta Devices(阿爾塔設(shè)備公司)宣布將擴(kuò)大砷化鎵太陽(yáng)能電池生產(chǎn)規(guī)模,以滿足市場(chǎng)對(duì)小型衛(wèi)星(SmallSat)日益增長(zhǎng)的巨大需求。數(shù)據(jù)顯示,全球?qū)⒃谖磥?lái)十年內(nèi)發(fā)射數(shù)以萬(wàn)計(jì)的低地球軌道(LEO)小型衛(wèi)星。這些小型衛(wèi)星都將依靠太陽(yáng)能發(fā)電提供能源。漢能Alta Devices制備的柔性砷化鎵薄膜太陽(yáng)能電池具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和潛力,能夠有效滿足小型衛(wèi)星的特定需求,助力小型衛(wèi)星市場(chǎng)的爆發(fā)。
太陽(yáng)能電池是小型衛(wèi)星中最貴的硬件組件之一。漢能Alta Devices現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出專有設(shè)備,支持砷化鎵薄膜太陽(yáng)能電池的規(guī)?;a(chǎn)。未來(lái)幾年,漢能Alta Devices計(jì)劃通過(guò)其位于美國(guó)加州Sunnyvale的工廠和國(guó)際制造工廠總共生產(chǎn)數(shù)十兆瓦的太陽(yáng)能電池。與同行業(yè)相比,漢能AltaDevices獨(dú)特的技術(shù)與設(shè)備優(yōu)勢(shì),有利于實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池的規(guī)?;a(chǎn),大幅降低單個(gè)SmallSat衛(wèi)星的成本。(中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))
杜克能源收購(gòu)其迄今為止最大的太陽(yáng)能項(xiàng)目
杜克能源正在通過(guò)從8minute公司收購(gòu)位于德克薩斯州中西部的一個(gè)200MW的項(xiàng)目來(lái)擴(kuò)大其太陽(yáng)能產(chǎn)品組合。一旦完工,位于諾蘭縣的工廠將成為杜克能源最大的太陽(yáng)能項(xiàng)目。它還是該公司在德克薩斯州的第3個(gè)太陽(yáng)能電站。該項(xiàng)目于2019年夏天開(kāi)始建設(shè),將于2020年夏季完工。預(yù)計(jì)可為4萬(wàn)套住房提供所需的電力,并為多達(dá)400名工人提供工作機(jī)會(huì)。(中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))
國(guó)內(nèi)單體最大海上風(fēng)電場(chǎng)呼之欲出
8月8日,國(guó)內(nèi)最大海上風(fēng)電項(xiàng)目——中廣核陽(yáng)江南鵬島40萬(wàn)kW海上風(fēng)電場(chǎng),其關(guān)鍵設(shè)備海上升壓站模塊吊裝就位。
南鵬島40萬(wàn)kW海上風(fēng)電場(chǎng)位于廣東省陽(yáng)江市東平漁港南22km左右海域,是目前國(guó)內(nèi)單體容量最大的海上風(fēng)電場(chǎng),也是國(guó)內(nèi)離岸最遠(yuǎn)、施工水深最深的海上風(fēng)電工程。海上升壓站相當(dāng)于陸上變電站,負(fù)責(zé)將風(fēng)機(jī)發(fā)電升至220kV,再通過(guò)海底電纜接入電網(wǎng)。(科技日?qǐng)?bào))
南工大開(kāi)發(fā)超柔高能鋰硫電池
柔性可穿戴電子的快速發(fā)展,迫切需要兼具優(yōu)異機(jī)械柔性和高能量密度的可充電電池。南京工業(yè)大學(xué)楊建教授等日前制備出具有出色柔韌性、可以經(jīng)受頻繁彎曲的Ti3C2Tx/S導(dǎo)電紙,將其直接用作鋰硫電池復(fù)合正極,可獲得較高的放電容量和超低容量衰減率,在柔性可穿戴電子和織物領(lǐng)域具有良好應(yīng)用前景。
鋰硫電池以其具有高能量密度、成本低、綠色環(huán)保等特點(diǎn)引起了人們的極大興趣,開(kāi)發(fā)出可以經(jīng)受頻繁彎曲的柔韌正極是設(shè)計(jì)面向下一代智能電子的柔性鋰硫電池的關(guān)鍵。然而,單質(zhì)硫的絕緣特性、可溶性中間產(chǎn)物多硫化鋰的穿梭效應(yīng)以及充放電過(guò)程中硫體積膨脹等不利因素,導(dǎo)致鋰硫電池的循環(huán)性能較差、活性物質(zhì)利用率低,制約了鋰硫電池的發(fā)展和應(yīng)用。
南京工業(yè)大學(xué)碩士李文龍介紹說(shuō),基于Ti3C2Tx/S導(dǎo)電紙,研究團(tuán)隊(duì)還首次制備出了軟包半電池和Ge—S全電池原型器件。進(jìn)一步研究顯示,Ti3C2Tx/S導(dǎo)電紙可以正反大幅度彎曲不出現(xiàn)裂紋,而且在彎曲/釋放過(guò)程和重復(fù)彎曲/釋放循環(huán)25次后電導(dǎo)率不發(fā)生變化。在此基礎(chǔ)上,研究團(tuán)隊(duì)基于Ti3C2Tx/S導(dǎo)電紙制備出了柔性軟包鋰硫電池,其在彎曲狀態(tài)下表現(xiàn)出較平直狀態(tài)更優(yōu)的電化學(xué)性能。采用Ti3C2Tx/S導(dǎo)電紙作為正極,預(yù)鋰化的鍺作為負(fù)極,首次制備出了Ge—S全電池,并初步表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能,展現(xiàn)出在智能電子和織物領(lǐng)域的良好應(yīng)用前景。柔性軟包的構(gòu)建可以促進(jìn)柔性電子的發(fā)展,而構(gòu)建全電池則可以為負(fù)極材料的選擇提供新的思路,有助于解決工業(yè)化生產(chǎn)和實(shí)際應(yīng)用中金屬鋰負(fù)極的安全問(wèn)題。(中國(guó)化工報(bào))
深圳先進(jìn)院等研發(fā)出具有雙離子電化學(xué)活性的新型鋰電正極材料
近日,中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院功能薄膜材料研究中心研究員唐永炳及其團(tuán)隊(duì)成員聯(lián)合英國(guó)圣安德魯斯大學(xué)教授Lightfoot、澳大利亞斯威本科技大學(xué)教授孫成華、清華—伯克利深圳學(xué)院研究員成會(huì)明等,成功研發(fā)出一種具有陰陽(yáng)離子雙重電化學(xué)活性的新型鋰離子電池正極材料。這一工作對(duì)基于多電化學(xué)反應(yīng)活性中心的新型儲(chǔ)能器件及相關(guān)材料的研究具有重要借鑒意義。
唐永炳及其團(tuán)隊(duì)成員姚文嬌、周小龍等人聯(lián)合國(guó)內(nèi)國(guó)際團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種新型Li2Fe(C2O4)2聚陰離子正極材料,并首次發(fā)現(xiàn)該聚陰離子正極材料同時(shí)具有鐵離子和草酸根基團(tuán)兩種電化學(xué)活性。通過(guò)穆斯堡爾譜和原位同步輻射近邊吸收邊和擴(kuò)展吸收邊精細(xì)結(jié)構(gòu)驗(yàn)證了Fe2+/Fe3+變化的可逆性;采用原位拉曼光譜及碳、氧的同步輻射近邊吸收邊結(jié)構(gòu)驗(yàn)證了草酸根陰離子基團(tuán)的可逆變化;進(jìn)一步的理論計(jì)算給出了該新型正極材料的電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理。(中國(guó)科學(xué)院)
液體火箭研發(fā)成為民營(yíng)航天發(fā)展方向
日前,藍(lán)箭航天空間科技股份有限公司(藍(lán)箭航天)“天鵲”TQ—12液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)100%推力試車圓滿成功,最長(zhǎng)試車時(shí)間100s。天鵲發(fā)動(dòng)機(jī)是世界第3臺(tái)完成全系統(tǒng)試車考核的大推力液氧甲烷火箭發(fā)動(dòng)機(jī),也是我國(guó)目前推力最大的雙低溫液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。此次試車成功,標(biāo)志著我國(guó)民營(yíng)企業(yè)首次掌握了百噸級(jí)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)全部關(guān)鍵技術(shù)及研制保障能力。同時(shí),也使我國(guó)成為全球第2個(gè)擁有大推力液氧甲烷火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的國(guó)家。(經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)社)
蜂巢能源全球首發(fā)四元及無(wú)鈷材料電池
蜂巢能源科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“蜂巢能源”)日前發(fā)布了其全球首款無(wú)鈷材料、四元材料電池。
現(xiàn)有三元體系的鋰離子動(dòng)力電池中,正極材料的成本占比達(dá)到30%~45%,這其中,以523體系為例,鈷在其中的占比達(dá)20%,作為戰(zhàn)略性的資源,鈷的價(jià)格波動(dòng)將會(huì)直接影響到最終電芯的成本。安全與成本的高壓下,倒逼動(dòng)力電池及產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)在現(xiàn)有材料體系的基礎(chǔ)上不斷探尋新的方向。
蜂巢能源介紹,無(wú)鈷材料性能可以達(dá)到NCM811同等水平,材料成本降低5%~15%,相應(yīng)帶來(lái)的電芯BOM成本可以降低約5%,且會(huì)讓材料不受戰(zhàn)略資源影響。無(wú)鈷化關(guān)鍵技術(shù)有2個(gè),一是摻雜無(wú)未成對(duì)的電子自旋的特定元素,減弱電子超交換的現(xiàn)象,降低鋰/鎳混排,提高電性能;二是摻雜M—O鍵能大的元素,減緩晶體在充放電過(guò)程的體積變化,穩(wěn)定結(jié)構(gòu),提高循環(huán)壽命和安全性。(新華網(wǎng))