徐顺建
,
罗玉峰
,
钟炜
,
肖宗湖
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(13)60079-7
以大孔径的介孔炭(MC)为催化层材料经低温热处理构建出炭对电极,着重探讨了在炭浆料中添加Triton X100对其组装的染料敏化太阳电池(DSCs)光电性能的影响,并引入分形维数(DF)用于定量评估炭膜形貌的差异.结果表明,当炭浆料中Triton X100的含量增加到0.1 mL(相应MC含量为0.6g)时,DSCs的光电转换效率增加至5.65％,其值比活性炭对电极DSCs高46.5％,且达到Pt对电极DSCs的95.4％.Triton X100改性的介孔炭对电极的高性能归功于高品质的炭膜和介孔炭本身合理的孔结构(如大尺寸孔径和大比表面积等).相对于未添加Triton X100的纯介孔炭对电极,Triton X100改性的介孔炭对电极具有分布更均匀的炭膜和更小的分形维数,是对电极欧姆串阻减小及相应器件效率改善的一个重要因素.
关键词:
介孔炭
,
染料敏化太阳电池
,
对电极
,
表面活性剂
,
低温制备
徐顺建
,
罗玉峰
,
李水根
,
钟炜
,
黄明道
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00083
以高比表面积的介孔碳为催化层材料通过低温烧结构建出对电极, 着重优化了其组装的染料敏化太阳电池(DSC)的整体结构和性能. 结果表明: 在碳浆料中添加Triton X100能改善碳颗粒之间以及碳催化层与衬底之间的接触界面, 促使DSC的转换效率从4.50%提升到4.82%, 增幅为7.1%. 随TiO2薄膜厚度增加, DSC的转换效率先急剧增加, 随后趋于缓和, 其变化趋势是染料吸附量与电子传输路径相互竞争的结果. 在电解质中添加磷酸三丁酯能减小电解质电阻, 促使DSC的转换效率从3.59%提升到4.42%, 增幅为23.1%. 优化后, 介孔碳对电极DSC的转换效率达到4.82%.
关键词:
介孔碳
,
counter electrode
,
low-temperature preparation
,
solar cells
徐顺建
,
罗玉峰
,
李水根
,
钟炜
,
黄明道
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00083
以高比表面积的介孔碳为催化层材料通过低温烧结构建出对电极,着重优化了其组装的染料敏化太阳电池(DSC)的整体结构和性能.结果表明:在碳浆料中添加Triton X100能改善碳颗粒之间以及碳催化层与衬底之间的接触界面,促使DSC的转换效率从4.50％提升到4.82％,增幅为7.1％.随TiO2薄膜厚度增加,DSC的转换效率先急剧增加,随后趋于缓和,其变化趋势是染料吸附量与电子传输路径相互竞争的结果.在电解质中添加磷酸三丁酯能减小电解质电阻,促使DSC的转换效率从3.59％提升到4.42％,增幅为23.1％.优化后,介孔碳对电极DSC的转换效率达到4.82％.
关键词:
介孔碳
,
对电极
,
低温制备
,
太阳电池
徐顺建
,
罗玉峰
,
钟炜
,
肖宗湖
,
罗永平
,
欧惠
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140248
将三种纸张(复印纸、滤纸和面巾纸)为原料经单步热解获得的纸炭作为对电极的催化材料引入准固态染料敏化太阳电池(QDSCs),考查了纸炭的催化活性和相应器件的光电性能.结果表明:三种纸炭均由径向尺寸约为10 μm的碳纤维堆砌而成,具有低的结晶度和发达的孔隙,因此相比石墨均能获得更佳的催化活性和更高效率的QDSCs.在三种纸炭中,由复印纸获得的纸炭所含的碳纤维表面具有独特的细小鳞片结构,使其拥有最高的比表面积和最优的催化活性.纸炭在QDSCs中既能提供催化活性点,又能改善电解质的离子导电率,因此获得高于铂对电极组装的QDSCs的短路电流和开路电压,弥补了催化活性和填充因子的不足,最终具有与后者相比拟的光电转换效率.
关键词:
纸炭
,
单步热解
,
对电极
,
准固态电解质
,
太阳电池
林成城
,
杜鹤桂
钢铁
从动力学角度,采用离散单元法研究炉料颗粒的受力和运动,建立高炉无钟炉顶布料数值计算模型,模拟无钟炉顶布料过程和料面形状.模拟与实测对比表明,两者基本吻合,证明离散单元法在高炉无钟布料应用中可行,并为高炉无钟炉顶布料的机理研究开辟了一条新的途径.
关键词:
离散单元法
,
无钟炉顶
,
布料
,
料面形状
,
数值模拟
滕召杰
,
程树森
,
赵国磊
钢铁
并罐式无钟炉顶的布料操作会产生蛇形偏析,形成不均匀的料面形状,导致料面透气性调节失控的问题.通过开炉布料料面形状的测试结果可知,并罐式无钟炉顶料面中心与高炉中心不重合,料面中心发生偏移.为了研究无钟布料过程中的料面分布情况,通过建立数学模型,计算炉料颗粒在高炉料面周向上的落点分布,根据落点分布得到料面对称中心位置,并将计算结果与开炉料面形状测试结果对比.根据分析计算结果,从理论出发,提出减小布料过程料流偏析的措施和建议.
关键词:
并罐式
,
布料操作
,
炉料偏析
,
落点
李传辉
,
安铭
,
高征铠
,
戴建华
钢铁
济钢1 750 m3高炉采用串罐无料钟炉顶布料系统.建立了布料模型,并在高炉生产中不断验证,逐步消化和掌握了无料钟技术,摸索出一系列无料钟炉顶布料的相关规律;建立了布料矩阵调节的基本准则,以"稳"为前提,以"平台漏斗"理论为依据,充分发挥了布料矩阵技术优势,确保高炉稳定顺行.研究结果表明:焦平台一旦确定,靠微调矿石矩阵可以调整煤气流的合理分布,达到维持矿焦比合理分布的控制目标.通过布料矩阵的不断优化,使高炉的顺行状况改善,高炉的利用系数达到2.35 t/(m3·d).
关键词:
高炉
,
无料钟炉顶
,
布料矩阵
,
焦平台
马财生
,
任廷志
,
杨二旭
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160012
为提高无钟高炉的布料精度，提出了一种基于粒子群算法的环形布料优化方法。在分析环形布料工艺特点的基础上，按控制方法将环形布料分为常规多环布料和步进式同心圆布料，以料面形状误差为控制目标建立了环形布料的优化控制数学模型，并设计了粒子群算法进行优化求解。最后将优化模型应用到2580 m3无钟高炉，利用该优化模型分析了环形布料工艺与布料精度之间的关系。计算结果表明：溜槽倾角档位数量的增加有利于提高常规多环布料的布料精度，但同时导致布料优化控制复杂化，步进式同心圆布料的布料精度高于任意有限多个溜槽倾角档位的常规多环布料，适合充分发挥无钟炉顶布料灵活的优势，实现期望的炉料分布。
关键词:
无钟炉顶
,
环形布料
,
优化模型
,
布料精度
,
粒子群算法
