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输电阻抗控制对碳排放和可再生能源削减的影响
近年来，可再生能源渗透率的提高造成了新的拥堵模式。由于电网不是为新模式设计的，运营商可能需要削减可再生能源，以将传输流量保持在可接受的范围内。使用灵活交流输电系统 (FACTS) 设备的输电线路阻抗控制已被提议作为一种缓解输电系统拥堵和提高可再生能源利用率的方法。在本文中，我们进行了一项全面的研究，以深入了解 FACTS 实施对可再生能源整合和碳减排的影响。该研究考虑了可再生能源渗透率、系统负载模式、可再生能源发电位置和 FACTS 设备位置的变化。此外，还使用了来自著名区域输电组织 (RTO) 的发电组合数据来获得更现实的结果。对具有两阶段随机机组组合模型的改进型 RTS-96 系统进行了模拟研究。结果表明，尽管阻抗控制在降低成本方面是有效的，但它在促进具有著名廉价化石燃料发电厂的系统中可再生能源整合方面存在局限性。
二氧化钛纳米粒子的结构、光学和阻抗光谱研究
(2020 年 2 月 4 日收到；2021 年 4 月 2 日修订；2021 年 4 月 4 日接受) 摘要。本文介绍了一种使用四异丙醇钛作为钛源通过溶胶-凝胶技术生产二氧化钛 (TiO 2 ) 纳米粒子的新合成方法。使用 X 射线衍射 (XRD)、HRTEM、吸收紫外光谱、FTIR 和交流阻抗光谱等多种测量方法分析了合成的纳米粒子。利用 X 射线峰通过 Williamson-Hall 方法计算晶粒尺寸和晶格应变。使用 Scherrer 方程通过 X 射线衍射计算出的晶粒尺寸给出近似尺寸，不能用于测量。发现 TiO 2 纳米粒子具有四方结构，晶体尺寸约为 12 纳米。通过 HRTEM 图像确认了粒度。对纳米粒子的光学研究响应表明，TiO 2 纳米粒子的可能可见吸收峰为 323 nm。讨论了从紫外可见吸收光谱计算出的 TiO 2 纳米粒子的带隙能量 (E g )，带隙为 3.14 eV。FTIR 光谱显示了 Ti-O 网络的振动带。在不同温度下，在 1 至 8 MHz 的频率范围内研究了 TiO 2 纳米粒子的交流电导率特性。发现 TiO 2 纳米粒子的电导率在低角频率区域保持恒定。在不同温度和频率下分析了介电参数。关键词：电导率、介电体、纳米粒子、二氧化钛、结构研究
使用电活化的定量相成像
抽象检索纳米级在纳米级的电阻图迅速通过无损的信号噪声比快速检查是一种未满足的需求，这可能会影响从生物医学到能量转化的各种应用。在这项研究中，我们开发了一种多模式功能成像仪器，其特征在于阻抗映射和相位定量，高空间分辨率和低时间噪声的双重能力。为了实现这一目标，我们推进了一个定量的相成像系统，称为Epi-Magnififer图像空间光谱显微镜结合了电动启动，以提供光路和电阻抗的互补图。我们用光路差和电阻抗变化的高分辨率图展示了我们的系统，这些图可以区分纳米化的，半透明的结构化涂层，涉及两种具有相对相似电性能的材料。我们绘制的异质界面对应于与钛（二氧化物）在玻璃支撑上沉积的钛（二氧化物）的过层中的直径较小的孔暴露的二锡氧化物层。我们表明，在宏观电极的相位成像期间的电气调制是决定性地检索具有亚微米空间分辨率的电阻抗分布，并且超出了基于电极的技术（表面或扫描技术）的局限性。发现，这些发现是通过理论模型证实的，该模型可以很好地拟合实验数据，从而可以通过高空间和时间分辨率实现电流图。新颖的光电化学方法的优点和局限性为测量本地电力场测量的更广泛的电气调制光学方法提供了基础。
不同充电状态锂离子电池宽带电化学阻抗谱数据集
该数据集包括对常用电池（即三星 ICR18650-26J 圆柱形锂离子电池）的电化学阻抗谱测量。使用随机相位多正弦激励信号，在 0.05 Hz 至 10 0 0 Hz 的十四个不同频率下测量电池的复阻抗。对于每个激励频率，电流幅度为 50 mA，导致测量不确定度约为 0.1 m Ω。在四种不同的全新电池的十种不同充电状态下提供六次重复测量。从六个单独的放电循环中获得每个单独电池的重复 EIS 测量结果。所有测量均在将电池放置在 25 ± 1 °C 的温控室中进行。每次测量前都让电池热化。© 2022 作者。由 Elsevier Inc. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可协议开放获取的文章 ( http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ )
可穿戴阻抗传感器，用于无线测量真皮间质液中蛋白质生物标志物
本文提出了可穿戴的皮肤贴片，用于无线测量皮肤间质液（ISF）中蛋白质生物标志物。ISF使用微针（MN）基于真空辅助的技术从皮肤中提取，并通过真空压力自动通过斑块运输。该设备用于定量测量C-X-C型趋化因子配体9（CXCL9），这是一种自身免疫性疾病和炎症的生物标志物，可以从10 pg/ml到1,000 pg/ml的磷酸盐泡中盐水（PBS）（PBS）中，可检测到1,000 pg/ml（PBS），其检测到1.33 pg的较低限量。概念证明是通过对带有CXCL9尖刺的ISF模拟剂的尸体猪皮肤进行测量来证明的，可以在100和1,000 pg/ml下检测到，从而验证了该可穿戴传感器的功能。关键字
免疫研究：在EMP
摘要 - 随着实时网格监测，干扰位置和情况意识的增加，相量测量单元（PMU）对广泛测量系统（WAMS）变得更加至关重要。但是，PMU的漏洞尚未得到很好的研究，尤其是在电磁脉冲（EMP）场景下。一旦EMP损坏了电源系统的稳定操作将直接影响它们。因此，研究其对EMP事件的免疫力是迫切且必要的。在本文中，提出了有效的阻抗测量方案和脉冲电流注入（PCI）测试，以用于端口阻抗测量和PMU的免疫水平。建立了等效的非均匀传输线模型，以消除插入过程中的影响。然后，设置了脉冲电流发生器的电路以生成阻尼正弦，并将双指数波应用于端口。最后，使用测量的阻抗作为发电机负载，在PCI测试模拟中计算了不同端口的电压和电流响应。结果揭示了端口阻抗，电压和电流波形的特征以及累积能量的分布。讨论了端口阻抗与波形之间的关系。
用于生理传感的低阻抗、3D 干电极的快速可扩展制造
大量的皮肤准备和使用被水凝胶“浸湿”的电极。这个过程通常需要经过培训的专业人员进行，但可以得到高信噪比 (SNR) 的记录，而这对于恢复性和可能改变生活的治疗来说是必需的。这些湿电极水凝胶可确保电极与皮肤的一致和低阻抗接触，直到凝胶变干。这种干燥会导致电极-皮肤阻抗 (ESI) 增加，从而降低记录的单次幅度并增加对电源线干扰的敏感性，最终降低 SNR。[4] 湿电极所需的皮肤准备（特别是在用于睡眠/癫痫研究的 EEG 设置中）也经常导致皮肤刺激、脱发 [5] 和头发中残留凝胶引起的不适。一些人试图通过结合通用的半干和干电极将这些临床技术扩展到日常用户。半干电极使用的水凝胶要少得多，这些水凝胶要么预先涂抹，要么储存在电极上的储存器中。 [6–9] 这些半干电极比湿电极更舒适，且能达到相似的 ESI，但仍需要一些电解质，并且可能存在过度释放（这有引起桥接的风险）等控制问题。全干电极进一步提高了可用性和患者舒适度，但通常会产生比湿电极（10-100 sk Ω s，< 250 Hz）更高的 ESI（> 1 M Ω s，< 250 Hz）。[10] 微针、针电极、导电复合材料和共形电极已被用来降低 ESI 并提高干电极的机械稳定性，[10–12] 但会带来新的用途或制造权衡。微针可以刺穿皮肤表层，实现更低的 ESI 并实现更高的 SNR 记录。然而，长时间使用这些电极可能会导致病变形成并带来感染风险。非接触式导电复合材料（如硅碳黑和银玻璃硅）则表现出相反的权衡，与其他干电极相比，它们实现了更高的舒适度，但 ESI 更高。[10,11,13] 其他电极阵列已使用柔性平面结构、机加工金属或金属印刷设备来提高电极的柔顺性、舒适度和传感位置的可能性。[14–17] 印刷柔性电极阵列可实现高密度电极放置、高分辨率 2D 设计、非真空大批量制造以及舒适的电极柔顺性
基于电化学阻抗谱的锂离子电池温度指示器和过热检测
摘要 —锂离子电池因其诱人的优势而成为储能系统的领先技术。然而，锂离子电池的安全性是一个主要问题，因为它们的工作条件在温度、电压和充电状态方面受到限制。因此，监测锂离子电池的状态以保证安全运行非常重要。为此，在目前的研究中，我们分析了电化学阻抗谱 (EIS) 作为估算电池温度的工具。在不同的充电状态下进行 25°C 至 140°C 的过热滥用测试，并在测试期间获得 EIS 测量值。分析了温度对不同频率下电池阻抗的影响并揭示了新的发现。阻抗的实部被确定为通过 EIS 估算电池温度的最佳指标。此外，根据实验结果，提出了实现精确温度监测的最佳频率，避免充电状态变化产生的干扰。最后，EIS 被证明是一种可靠的过温和热失控检测技术。索引词 — 锂离子电池、安全性、电化学阻抗谱、阻抗、温度估算
通过电化学阻抗光谱
摘要：在工业4.0时代，实现生产优化并最大程度地降低环境影响已经变得至关重要。能源管理，尤其是在智能电网的背景下，在确保可持续性和效率方面起着至关重要的作用。锂离子电池由于其多功能性和性能而成为储能的领先技术。但是，准确评估其健康状况（SOH）对于保持网格可靠性至关重要。虽然排放能力和内部电阻（IR）通常使用SOH指标，但电池阻抗也为老化降解提供了宝贵的见解。本文探讨了电化学阻抗光谱（EIS）定义锂电池SOH的使用。通过分析不同频率的阻抗光谱，可以获得对电池降解的全面理解。使用EIS测量和等效电路模型（ECM），在各种放电条件下对圆柱LI -MN电池进行了生命周期分析。这项研究强调了衰老对电池特性的不同影响，强调了不同生命阶段的变化以及阻抗频谱每个区域的行为变化。此外，它证明了EIS的功效和该技术的优势与随着时间的推移跟踪SOH所使用的仅IR测量值相比。这项研究有助于促进对锂电池降解的理解，并强调EIS在确定其健康状况对智能电网应用方面的重要性。
基于复阻抗轨迹的负载调制平衡放大器设计方法
摘要 本文介绍了一种负载调制平衡放大器 (LMBA) 的设计方法，重点是减轻 AMPM 失真。通过引入二次谐波控制作为设计自由度，可以选择复杂的负载轨迹来补偿设备中的 AMPM 非线性，而不会显著影响效率。数学推导伴随着基于闭式方程的设计程序，以仅基于负载牵引数据来制造 LMBA。通过对三种不同设计进行测量比较来验证该理论，这些设计在伪 RF 输入 Doherty 类 LMBA 配置中以 2.4 GHz 运行，具有 J 类、-B 类和 -J* 类主 PA。J 类原型的性能优于其他设计，在峰值输出功率和 6 dB 回退时分别具有 54% 和 49% 的漏极效率，并且在此功率范围内只有 4 度的 AM-PM。当使用 10 MHz、8.6 dB PAPR LTE 信号驱动时，无需数字预失真，即可实现 40.5% 的平均效率和优于 − 40.5 dBc 的 ACLR。