通过微波辅助的Diels-Alder反应实现石墨烯与二甲基乙酰二羧酸酯的石墨烯的功能化。通过互补的特征技术,对修饰纸的物理,化学和电化学性质进行了研究。密度功能理论计算被用来检查功能化机制,并强调缺陷的作用,例如在去角质期间在石墨烯中引入的环氧桥等缺陷。我们的发现为大规模生产高质量石墨烯材料的有效和成本效益的方法提供了宝贵的见解。具体而言,评估了含有功能化石墨烯的阳极材料的电化学性能,以用于锂离子电化学能源存储设备,显示出极好的电化学可逆性和速率能力。循环伏安法分析揭示了几个循环后的材料稳定,导致库仑效率高达95%,放电能力为162.3 ma·H·H·H·g -1。电静态循环测试表明,材料电极在10C的C率下保留其初始容量的57%,表明高功率能力。这些有希望的结果位置有机修饰的石墨烯是锂离子CA的潜在材料,其特定能力与较低电位的最后一个插入阶段能力保持一致。总体而言,该研究的发现为基于石墨烯的材料在储能应用中的发展提供了重要贡献。
power modules under low temperature variations A. Halouani a, * , Z. Khatir a , R. Lallemand a , A. Ibrahim a , N. Degrenne b a Gustave Eiffel University, Paris-Saclay University, ENS Paris-Saclay, CNRS, SATIE, 78000 Versailles, France b Mitsubishi Electric R&D Centre Europe, 1 Allée de Beaulieu, 35708 Rennes,法国摘要在本文中,提出了IGBT功率模块功率循环期间电锥降解的新寿命预测模型。该模型基于实验裂纹繁殖分析和塑性菌株经验定律。在实验中,在高压下分别在高压下进行开关模式下的两个电源循环测试,并使用温度摆动∆𝑇!= 30°𝐶和∆𝑇!= 40°𝐶和最小温度𝑇!,#$%= 55°𝐶。已经选择了DUTS和测试条件,因此仅观察到芯片顶部互连的降解。在测试期间测量了状态电压(V CE),作为导线降解的指标,金属化和样品在不同的衰老阶段进行除去。将去除的样品横截面以观察循环的裂纹传播演化。涉及塑性应变经验法,我们使用了文献的结果,这些结果显示了塑性应变(∆𝜀&')随链条接触裂纹生长的演变。作为结果,这种新的终身预测模型基于铝线键的修改法定定律IGBT的疲劳显示了测试结果的良好拟合,并用于预测寿命。最后,估算了经过测试的IGBT模块的寿命,并用于验证所提出的模型的有效性。1。简介
建模和理解以高速率的电池电化学性能是一个巨大的挑战。以其快速速率和良好的环含量而闻名,五氧化氢盐(NB 2 O 5)是锂离子电池的有前途的阳极材料,并在这项工作中进行了专门建模和研究。使用扫描电子显微镜,X射线衍射和微型计算层造影术将商业化的NB 2 O 5进行了特征。NB 2 O 5材料被发现包含大小数十万微米的大杆和球状多晶颗粒,并具有混合的T-NB 2 O 5和H-NB 2 O 5相。通过循环伏安法和恒定循环测试,在不同的C速率上测试了球铣削后材料的电化学性能,高达50c(10,000 mA g-1)。在0.5C时达到与T-nb 2 O 5的材料达到了类似的电荷能力(143 mAh g-1),当C率增加到10C时,该容量可能会保留超过55%。实验结果用于支持NB 2 O 5的Doyle-Fuller-Newman电化学模型的发展。通过模型参数化,估计本NB 2 O 5的参考交换 - 电流密度和固态扩散率分别为9.6×10 - 4 A m-2和6.2×10 - 14 m 2 s - 1。具有获得恒定属性的5C电池的准确预测到5C的电流。然而,当保持模型和实验之间的良好协议时,发现NB 2 O 5的性质在较高的C速率下是速率依赖性的。在10-50c下,这两种特性的下降表明,从扩散控制的锂插入到电容效应的主要电荷存储机制发生了变化,这是在环状伏安法中实验观察到的。
通过功率循环测试对使用改进的互连技术的最新标准双功率模块进行老化调查 Yi Zhang a,* 、Rui Wu b 、F. Iannuzzo a 、Huai Wang aa AAU Energy,奥尔堡大学,丹麦奥尔堡 b Vestas Wind Systems A/S,丹麦奥胡斯 摘要 为硅和碳化硅设备开发了最新标准“新型双”功率模块,以满足高可靠性和高温电力电子应用日益增长的需求。由于新封装刚刚开始投放市场,其可靠性性能尚未得到充分研究。本文研究了基于新封装的 1.7 kV/1.8 kA IGBT 功率模块的功率循环能力。对功率循环前后的电气和热性能都进行了研究。在 Δ T j = 100 K 和 T jmax = 150 ° C 的条件下经过 120 万次循环后,芯片和键合线均没有明显的性能下降。尽管如此,在测试环境中,在约 600 k 次循环后,已达到导通电压 (V ce ) 增加的寿命终止标准。进一步的扫描声学显微镜测试发现,疲劳位置从传统的近芯片互连(例如,键合线剥离)转移到直接键合铜 (DBC) 基板和底板层。考虑到新封装的循环寿命是传统功率模块的十倍以上,预计随着互连技术的进一步改进,热机械疲劳将不再是限制寿命的机制。同时,随着先前的瓶颈(例如,键合线)得到解决,一些新的疲劳机制(例如,DBC 的分层)在新封装中变得明显。
可靠性工程已成为功率电力(PE)的一个相对较新的分支,该分支支持快速进步,并具有明显提高的可靠性评级,以实现高级电力电子转换器系统(PEC)。pecs在越来越严重的温度纤维中运行,即在极端温度水平之间的快速循环。因此,作为PEC的基本组成部分,功率半导体模块的可靠性要求显着增加。电源模块制造商一直在研究新的电源模块设计和包装技术,以增加限制和延长future中功率模块的寿命,随后也可以在可靠性方面进行高性能[1]。将来,可靠性方面必须包括在新型的多域优化工具中,以进一步改善PEC的设计。朝着该目标的第一步是允许将系统组件的寿命模型集成到设计过程中。功率模块的可靠性代表了一个高度的跨学科主题,因为它需要在不同领域具有更深入的知识:1)功率模块的机械设计和热能功能,2)失败的物理学,由Ma terial Science解释,以及3)Power Electronics作为其应用程序文件。已经研究了终生估算功率模块的预测技术和复杂模型,并受到了越来越多的关注。这些模型中的大多数是用于表征功率模块功率循环功能的经验寿命模型,例如[2,3]中介绍的寿命模型。现有Power模块的制造商拥有详细的产品数据,是开发和验证功率模块终生模型所需的专业知识和资源,已经进行了重大调查。实际上,它们仅基于经验和统计分析,对长期加速循环测试中获得的大型数据库。
实习概述地点:日本科比的Technopark研发中心:可转让的持续时间:可转让 - 通常6周(8周可能取决于水平,能力和学术环境)实习期:灵活(5月至9月之间的2024年之间)工作时间(2024年)工作时间:星期一 - 星期五 - 星期五 - 星期五:09:00-17:45语言需求:日本的一年:五年级的学生 - 五年级的学生 - 五年级的学生 - 五年级 - 五年级的学生/五年级的学生/五年级 - 由Sysmex Corporation涵盖 - 生活费用:100,000元 /月(每周25,000元) - 通勤费用:SYSMEX-机场(日本)取货 /下车覆盖的每日运输 - 签证费用:Sysmex实习项目所涵盖的所有签证费用将取决于Sysmex实习项目,取决于学生的背景和经验。以下是成功候选人的示例,可以在考虑课程后将成功的候选人分配给。- 在开发的研究和基本研究阶段计划和促进新技术 - 为参与与ELISA有关的项目,数字PCR,流循环测试(流循环优化,流式信号放大),微流体等项目的研发团队提供支持。- 支持与NGS(下一代测序)和个性化医学有关的正在进行的项目。- 支持与诊断试剂开发有关的活动(单克隆抗体,重组蛋白,蛋白质设计,化学发光底物,蛋白质芯片) - 支持诊断试剂的生产计划,并为所遇到的优质问题提供对抗。- 使用基于液滴的微流体平台开发单细胞抗体分析。- 适用于医疗设备的软件应用程序的开发和维护。其他津贴信息所有航班,住宿和签证成本均由Sysmex Corporation承担。我们提供全面的帮助来确保指定的工作签证,该签证允许学生获得与我们一起工作的津贴。我们提供的津贴为每月100,000元(每周25,000元),以支付日常生活费用。其他位置信息所有Sysmex Corporation广告宣传的实习职位位于日本科比。请注意,Sysmex将涵盖成功申请人(航班,签证等)的所有搬迁费用。要了解有关员工从事的工作的更多信息,请单击以下链接以查看我们的招聘视频:https://www.youtube.com/playlist?list=pl29jr29jr1bnzfythjsgm-kgpcihhhdwap8u9nu9n
不稳定性发生在固态复合阴极(SSC)中,该阴极(SSC)由阴极活性材料(CAM),SE和通常碳添加剂的颗粒混合物组成。氧化物和硫化物是SE的两个最精心研究的群体。氧化物类型的SE具有优势,包括高机械强度,高温耐受性,对空气和溶剂的稳定性以及广泛的电化学稳定窗口。11然而,基于氧化物的刚性SE不能在没有高温烧结的情况下在颗粒和晶粒之间形成良好的联系。高温烧结将导致CAM和氧化物之间的不希望的元素分化。12–14因此,在大多数类型的阴极中形成直接的阴极/氧化物部分接触是具有挑战性的。不同于氧化物,基于硫化物的SE具有高离子电导率和低/中等温度下的可变形性,希望将电极处理到高,接近理论密度。15–20然而,硫化物易于在CAM(例如Li(Ni X Co Y Mn 1-X-Y)O 2和Li(Ni X Co Y Al 1-X-Y)O 2)的工作势下氧化。21–23即使凸轮颗粒涂有保护层(例如,氧化物),这些保护层部分钝化了表面,例如电子渗透所需的碳添加剂,例如碳纳米诺纤维(CNF),也可能在氧化硫化物电解质中发挥作用。24,25在两种情况下,持续的化学相互作用都破坏了保留的能力和可环性。 26–30凸轮颗粒本身的破裂也可能发生。 每个凸轮都合并24,25在两种情况下,持续的化学相互作用都破坏了保留的能力和可环性。26–30凸轮颗粒本身的破裂也可能发生。每个凸轮都合并从机械上讲,在诱导的插入/提取时,li-ion插入/提取的循环体积变化会导致硫化物SE,CNF和CAM之间的突然或进行性接触损失,从而导致无能力失效和不可逆转的能力损失。31–34为了减轻某些机械效应(以及由于亚最佳电极制备引起的持续孔隙率),细胞可能会在循环测试期间受到超过50 MPa的一层堆栈压力。然而,实践应用需要较低的堆栈压力,例如在电动汽车中,35,36,并且压力过大可能会加速凸轮的损坏并导致LI金属电极的变形。鉴于SSC容量褪色机制的这种复杂性和相互作用,机械降解与化学和电化学侧反应的分离对于阐明发生的各种过程并寻找相应策略至关重要。在这里,我们研究了CAM体积变化和堆叠压力对SSC容量衰减的影响。两种具有相同电压窗口的活性材料,但循环过程中的不同体积变化是Chos的,包括Li 4 Ti 5 O 12(LTO),具有可忽略不计的volume变化和α-NB 2 O 5,其中4%的LI Intercalation in Intercalation 37,38比较了内在的伏特 - UME对已保留能力变化的影响。