项目任务表演者在相关任务或子任务标题下得到确认。我们感谢通用电气全球研究中心,詹姆斯·塔尔曼(James Tallman)博士,纳文扬·蒂亚加拉扬(Naveenan Thiagarajan),道格·霍弗(Doug Hofer)博士和Ching-Jen Tang博士的贡献。其他开发贡献者包括帕特里克·达文波特先生,杰弗里·吉福德先生,科里·库克博士和詹娜·马丁内克博士(NREL);亚伦·莫里斯(Aaron Morris)教授和杰森·史克克(Jason Schirck)博士(普渡大学); Ruichong Zhang教授和Xingchao Wang博士(科罗拉多州矿业学校);马修·兰伯特先生(Allied Mineral Products);托马斯·弗林先生和蒂莫西·A·富勒先生(Babcock&Wilcox)。我们感谢Ryan Bowers先生(Worley-Advisian)参与该项目。作者感谢NREL通讯办公室的以下同事:Susannah Shoemaker,Deanna Cook,Patrick Hayes和Star Brunton。我们还要感谢NREL的Mark Mehos为项目开发和审查该报告提供建议。
使用基于密度函数理论的第一原理计算方法,我们对石墨烯,德国烯和二维石墨烯样晶晶(2D-GEC)的电子结构进行了深入探索。我们专门分析了这三种材料的元素结构,带性能和电子密度。基于密度函数理论框架内的第一原理计算,我们发现单层GEC具有独特的直接带隙特性,其直接带隙宽度预先计算为2.21 eV。通过将平面内应变应用于单层,我们掩盖了单层GEC具有可调的带结构。研究结果表明
最近,注意力集中在用低毒性和无毒阳离子替换PB上。理想的无铅候选者应具有低毒性,狭窄的直接带隙,高光吸收系数,较高的迁移率,低激子结合能,长载体寿命和稳定性。已经提出了几种可能毒性较小的化学兼容材料,例如SN,BI和GE作为PB的替代品,不仅降低了PB的毒性,还可以保留钙钛矿的独特光电特性。中,SN是一种环保的材料,广泛用于各种有希望的光电设备,例如太阳能电池和FET,因为它满足了电荷平衡,离子大小和协调的先决条件。[8] SN是元素周期表中的14组元素,它的离子半径(115 pm)与PB(119 pm)。像PB一样,SN具有惰性的外轨道,这对于获得金属卤化物钙钛矿的特殊电气和光学特性很重要。与基于PB的钙钛矿相比,基于SN的基于SN的钙钛矿还表现出相似的优质光电子特性,狭窄的带隙约为1.3 eV,高电荷迁移率约为600 cm 2 V -1 S -1,长载体扩散和寿命,以及高吸收系数,高吸收系数约为10 -4 cm -4 cm -1。[15]然而,由于SN在水分和氧气中环境中的稳定性较差,与PB相比,其性能较低。因此,为了环境和人类,需要进行连续而深入的研究以解决在钙钛矿场现场效应晶体管中替换SN时性能差的问题。
二硫化钼(MOS 2)在菌株下具有许多有趣的证券和可能的技术应用。最近的一项实验研究检查了应变对单层MOS 2带对轻度弯曲石墨表面的带隙的影响,报告说,在双轴应变下,泊松比为0.44,带隙以400 MeV/%的速率降低。在这项工作中,我们使用广义梯度近似(GGA)PBE,混合功能性HSE06进行了密度功能理论(DFT)计算,并使用PBE波函数(G0W0@PBE)使用GW近似值进行了多体扰动理论。对于未经培训的单层,我们发现了理论与实验之间的带段的标准水平一致。对于实验泊松比的双轴菌株,我们发现,带隙以63 MeV/%菌株(PBE),73 MeV/%菌株(HSE06)和43 MeV/%菌株(G0W0@PBE)的速率降低,这些速率比实验率小。我们还发现,PBE预测不同的泊松比为0.25的速率(90 meV/%菌株)。自旋轨道校正(SOC)对间隙或其应变依赖性几乎没有影响。理论和实验之间的强烈分歧可能反映了底物对间隙应变依赖性的出乎意料的强烈影响。此外,我们观察到在应变下从直接到间接带隙的过渡,并且(在相等的双轴应变为10%)中,半导体到金属转变,与以前的理论工作一致。
虽然Li-空气可充电电池比锂离子电池提供更高的能量密度,但在放电后迅速,有效的重新充电期间形成的绝缘Li 2 O 2。氧化还原介质用于促进Li 2 O 2氧化,但是,对于实际应用,在低充电电压下的快速动力学是必不可少的,但尚未实现。我们研究了氧化还原介质的Li 2 O 2氧化的机理。限制步骤是li 2 o 2 to lio 2的外球1 E-氧化,遵循Marcus理论。第二步是由LIO 2违约的主导,主要形成三胞胎O 2。与早期观点相比,单链o 2的产率O 2的产量取决于与电解质降解无关的方式。我们的机械理解解释了为什么当前的低压介体(<+3.3 V)无法提供高率(最大速率为+3.74 V),并提出了重要的调解员设计策略,以提供足够高的速率,以便在接近LI 2 O 2 O 2 O 2 O 2氧化(+2.96 V)的热力学潜力的快速收费中提供足够的快速充电(+2.96 V)。
摘要:由于发电显着促进了全球温室气体的排放,因此达到了2015年巴黎协议,而2021年格拉斯哥气候条约则需要迅速过渡到零或低排放电网。尽管基于可再生能源的发电机的安装(主要是风和太阳能系统)在全球范围内加速,但需要泵存储水电等电气存储系统,以平衡其与天气相关的输出。本文的作者是第一个研究24个PACIIFIF RIM经济体中抽水水电开发的状态和潜力(亚洲经济合作的21个成员经济体以及柬埔寨,Lao PDR和缅甸)。我们表明,在24个目标经济体中,泵储存水电潜力的195倍,这是支持100%基于可再生能源的电网所需的。进一步发挥了电源储能潜力,我们表明,抽水的水电是一种低成本的低成本,低绿色的宿舍发射电源存储技术,可以被认为并设计为具有最小的负面(或在某些情况下是积极的)社会影响(例如,重新定位的要求,对农场和耕种和环境的影响和环境效果(E.G)和环境效果(E.G)。通过这种方式,精心设计和使用的抽水储存水力发电的优势可以有效地解决围绕常规水电开发的社会和环境影响的持续冲突。由于泵储存水力发电的电气能源存储的潜力很高,因此只有低负(或积极)的社会和环境影响的地点,例如棕色场站点和闭环PSH开发项目(在两个储层之间来回移动水,因此需要最小的自然水文学)才能开发出对零或低碳值或低碳值的过渡。注意到国际水力发电协会倡导抽水储存水电的倡导,我们就抽水储存水电如何可持续减少电力部门温室气体的排放,包括通过市场改革来鼓励投资和应用标准以避免和减轻环境和社会影响。
使用热量存储(TES)技术添加的灵活性,低温区加热(LTDH)系统可以以具有成本效益的方式协调热量和电部门。因此,这种组合已成为实现100%可再生能源系统的重要步骤。尽管在先前的研究中已经证明了TE的重要性,但与当前系统相比,TES在LTDH系统中的实际适用性给出了巨大的变化。此外,考虑到未来特征的发展,例如低温水平和较小的太空需求,TES的拟议好处可能会偏离期望。这项研究研究了四种典型的短期TES技术的性能和好处,包括使用中央水箱(CWT),地区供暖网络惯性,国内热水罐(DHWT)和建筑热量,基于丹麦Roskilde的Case LTDH系统的建筑热量。技术经济分析是基于热源对最终用户的运行的未来变化对多种情况进行的。还开发了一个集成模型,以模拟区域加热系统的操作动力学,以优化TES单元的使用。本研究根据从当前到未来的LTDH系统的过渡提供了TES技术的性能图,表明系统特征与最佳TES应用之间的关系。发现CWT是最可取的,可以使可变的可再生能源长时间储存热量。在最终用途的一侧,随着建筑物的改善和将来的空间供暖需求减少,使用建筑惯性的潜力较小。相反,DHWT的益处主要来自于非空间加热时期旁路损耗的减少,将来会增加。此外,发现在所有未来的LTDH方案下,发现主动存储的网络温度是不可行的,因为此措施会显着影响热源效率。
父母患有躁郁症(BD)或重度抑郁症(MDD)的后代对这些疾病的生物学风险(HR)高,鉴于其显着的遗传力。因此,研究HR-MDD和HR-BD年轻人的神经相关性对于了解情绪障碍发作之前的发展至关重要。低率波动(ALFF)和分数ALFF(Falff)的静止状态幅度显示出中度至高测试可靠性,这使其成为识别生物标志物的好工具。但是,这条途径仍未得到探索。使用健康的脑网络生物库,我们确定了150名儿童和青少年HR-MDD,50 HR-BD和150个没有任何精神疾病的风险(即对照组)。然后,我们检查了静止状态期间相对Alff/Falff信号的差异。与对照组相比,在校正后的阈值中,参与者HR-MDD在背侧尾状核中显示较低的静息ALFF信号。与对照组相比,HR-BD组在原发性运动皮层中显示出FALFF值增加。因此,在可能与重要情绪障碍,即精神运动迟缓和躁动有关的地区中注意到了牢固的差异。在未校正的阈值下,在中央孔皮层和小脑中发现了差异。数据库是一个社区引用的队列,就儿童的心理诊断和症状学而言,可能改变了结果。alff和Falff的结果,用于比较HR组与对照组重叠的,表现出良好的收敛性。需要进行更多的研究,以测量HR中的ALFF/FALFF来补充这些结果。