在脑类器官中[58]。 (f)TPP制造光子晶体微纳米传感单元[59]。 (g)成像在脑类器官中[58]。(f)TPP制造光子晶体微纳米传感单元[59]。(g)成像
生态过渡是我们日常生活的中心,现在能源生产问题及其存储问题现在是许多研究项目的重点。随着我们日常生活设备的电气越来越大,尤其是随着电动汽车的兴起,电池的寿命终止,尤其是锂离子电池(LIBS)的问题成为了真正的挑战。的确,这种类型的电池的建筑要素,例如铜,铝,尤其是钴或镍不仅昂贵,而且在非常本地化的区域和地球上的数量有限。因此,必须实施这些电池收回这些金属并满足市场需求不断增长的回收过程。回收技术(例如pyro-和hydmetallurgy)已被用来收回经济利益的要素。但是,这些破坏性过程有局限性:i)恢复的元素的纯度不足以重用它们制造新电池,ii)ii)它们需要高能输入或大量使用酸。另一方面,直接回收策略旨在将电池的不同部分分开并独立回收,因此成为实现此目标的最可信的替代方法。
hal是一个多学科的开放访问档案,用于存款和传播科学研究文件,无论它们是否已发表。这些文件可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
电极制造过程强烈影响锂离子电池特性。电极浆料特性和涂料参数是影响电池性能和寿命的电极异质性影响的主要因素。然而,由于可以在此过程中可以调整的大量参数,因此很难对电极制造参数对电极异质性的影响进行分析。在这项工作中,开发了一种数据驱动的方法,以自动评估参数的影响,例如浆料中的配方和液体与固定比,以及用于电流收集器上电极异质性的涂层的差距。通过实验测量产生的数据集用于训练和测试机器学习(ML)分类器,即高斯naives贝叶斯算法,用于预测电极是否均质或异质性,具体取决于制定量参数。通过2D表示,详细评估了制造参数对电极异质性的影响,为优化下一代电池电极的强大工具铺平了道路。
Micro-fabricated Surface Electrode Ion Trap with 3D-TSV Integration for Scalable Quantum Computing Jing Tao 1 , Luca Guidoni 2 , Hong Yu Li 3 , Lin Bu 3 , Nam Piau Chew 1 and Chuan Seng Tan 1* 1 School of Electrical and Electronic Engineering, Nanyang Technological University, Singapore 639798 2 Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques, Université Paris Diderot, France, 75205 3 Institute of Microelectronics, Agency for Science, Technology and Research (A*STAR), Singapore 117685 Email: tancs@ntu.edu.sg Abstract In this paper, 3D architecture for TSV integrated Si surface ion-trap is proposed, in which the TSV and microbump technology is used to connect the surface electrodes of ion trap到底部的Si插座。伪电位模拟用于确定“平面陷阱”和“ TSV陷阱”几何形状的捕获离子高度。在两种情况下均未观察到伪能力的显着偏差。初步的微型离子陷阱芯片是特征的。所提出的技术在形式和寄生降低微型表面离子陷阱方面有希望,用于可扩展的量子计算应用。(关键字:表面离子陷阱,3D TSV集成,量子计算)简介量子计算被广泛吹捧为维持对高性能计算未来需求的最有可能的技术之一。实现量子计算机的一种有希望的方法是将悬浮在真空中的原子离子用作量子位(Qubits)来执行量子操作[1]。离子被一组产生静态(DC)和射频(RF)电场的表面电极限制在自由空间中。具有适当波长的激光束用于将离子冷却到地面振动能状态,并通过解决离子的电子能态执行量子操作。现代离子陷阱芯片促进了在SI基板上制造的大量多段表面电极,以操纵高密度离子阵列或形成多个离子捕获区[2]。离子捕获技术的关键挑战之一是以可扩展的方式将不断增加的电极号互连到外部DC/RF电源。传统的电线键合方法需要在芯片表面积上设计耗尽空间的外围粘结垫设计,并且还具有从芯片外围到被困离子的激光障碍物的缺点。使用高级3D集成技术,提议将离子陷阱芯片垂直堆叠在Si插台上,在该插座机上,将通过(TSV)和微型凹凸在其中形成垂直互连以连接表面电极。图1显示了所提出的TSV积分离子陷阱模具的示意图,该陷阱堆叠在Si插孔器上,其中一个离子被困在陷阱芯片表面上方。提出的架构提供了一个微型离子陷阱系统,其优势具有高密度电极积分能力,较小的RC延迟,紧凑的外形尺寸和芯片表面激光束的清晰可访问性。
摘要 - 物联网(IoT)设备的使用已通过许多不同的领域传播。农业的运输,健康和能源管理是使用物联网系统的一些领域。对物联网系统的无线通信技术的选择对于其最佳性能至关重要。但是,必须考虑此选择的因素,例如所需的覆盖范围或能源消耗。在本文中,已经执行了使用低成本物联网设备的WiFi和Lora低功率广泛区域网络(LPWAN)传输后确定可获得的电池寿命。具有5秒的传输间隔和默认设置,WiFi和Lora都获得了类似的结果。此外,WiFi的表现优于默认设置和30秒的传输间隔。最后,洛拉(Lora)在更改的设置变化时确实跑赢了wifi,因为洛拉(Lora)的传输功率为10 dbm。
(a)在Maestro MEA™系统上将Brainphys™神经元介质(目录#05790)培养的HPSC衍生的神经元(目录#05790)铺平。(b)神经元在15周内发挥电活性,从第8周增加到第16周的平均点火率逐渐增加。(c)栅格图在不同时间点显示了64个电极上神经元的发射模式。每条黑线代表一个检测到的尖峰。每条蓝线代表一个单个通道突发,收集至少5个尖峰,每个峰值由ISI≤100ms分隔。每个粉红色框都表示网络爆发,这是整个井中至少25%参与电极的至少10个尖峰的集合,每个电极的ISI≤100ms。在Brainphys™神经元培养基中培养的神经元表现出电活动,如随着时间的推移的增加所示。此外,网络爆发频率也增加了,这表明随着神经元的成熟,神经元的发射逐渐组织成同步网络爆发。isi =跨度间隔
比蒂吉姆 - 比辛肯根,2025年2月5日 - 从电动汽车到耳机:锂离子电池的需求在全球范围内增加。但是,为此所需的电极的产生是能量密集型的,涉及使用有毒溶剂。因此,Dürr正在用电池电池制造商Cellforce和美国LICAP打破新的地面。一起,这三个合作伙伴正在计划创新的试点厂,用于在基尔钦特林(Kirchentellinsfurt)(德国)的Cellforce的电极箔的干涂层。与传统的湿涂层相比,这项面向未来的技术在成本,能源消耗和CO 2排放方面具有显着优势。此外,这消除了对溶剂的需求。在产生电极时,将薄金属箔涂有由化学物质组成的阴极和阳极材料。今天,通常是使用湿材料和溶剂完成的。相比之下,在斯图加特附近的Kirchentellinsfurt建造的植物将与干材料一起使用。这将通过消除对干燥烤箱的需求,最多可节省40%的能源。同时,生产时间将减少约20%,而CO 2排放将减少约1吨每10千瓦时产生的电极容量。DürrAg首席执行官Jochen Weyrauch博士:“干涂层有可能使电池生产更加高效和可持续。我们期待继续与Durr和与Cellforce和Licap一起,我们将自己视为新技术及其在工业规模上使用的推动者。” Cellforce的CTOMarkusGräf博士和Heino Sommer博士:“我们看到LICAP激活的Dryode®技术在降低高性能细胞的内部电阻方面取得了显着的进展,最大程度地减少了空间需求并显着降低了CO 2排放和制造成本。
增加电极厚度是提高锂离子电池(LIB)能量密度的关键策略,这对于电动汽车和能源存储应用至关重要。然而,厚的电极面临着重要的挑战,包括离子运输差,长距离路径和机械不稳定性,所有这些都会降低电池的性能。为了克服这些障碍,引入了一种新型的微电场(𝝁 -EF)过程,从而增强了在制造过程中颗粒对齐的过程,并减少了阳极和阴极之间的距离。此过程产生的曲折度低和改善离子分歧的超厚(≈700μm)电极。𝝁 -EF电极实现高面积的能力(≈8mAh cm -2),同时保持功率密度和较长的循环寿命。在高C速率循环下,电极在2C处1000循环后保持结构完整性稳定,通过对厚电极制造的挑战的可扩展解决方案保持结构完整性,𝝁 -EF工艺代表了电动汽车和储能系统中高能力LIBS的显着进步。
摘要 (英文) ................................................................................................................................................................ 1 摘要 (法文) ................................................................................................................................................................ 3 概述 ........................................................................................................................................................................ 5 第 1 章:参考书目 ...................................................................................................................................... 9 1.1. 可再生能源和储能资源的重要性 ...................................................................................................... 11 1.2 为什么选择液流电池 ............................................................................................................................. 18 1.2.1 铁铬液流电池 ............................................................................................................................. 20 1.2.2 溴/多硫化物液流电池 ............................................................................................................. 20 1.2.3 钒/溴 2 液流电池 ............................................................................................................. 21 1.2.4 锌/溴液流电池(混合液流电池) ............................................................................................. 21 1.2.5 锌/铈非水系液流电池(非水系) ................................................ 22 1.2.6 钒/铈氧化还原液流电池。(非水系) ...................................................................... 22 1.3. 为什么所有钒氧化还原液流 ...................................................................................................................... 23 1.4 与钒电解液相关的挑战 ...................................................................................................................... 24 1.4.1 膜 .................................................................................................................................................... 25 1.4.2 电解质 .................................................................................................................................................... 26 1.4.3 电极 .................................................................................................................................................... 27 1.4.3.1 热处理 ............................................................................................................................................. 29 1.4.3.2 化学处理 ............................................................................................................................................. 31 1.4.3.3 金属掺杂 ............................................................................................................................................... 33 1.4.3.4 电化学处理 ...................................................................................................................... 36 1.5 结论 .............................................................................................................................................. 38 第 2 章 通过使用 K 2 Cr 2 O 7 酸性溶液进行化学处理来增强全钒氧化还原液流电池(VRFB)用商业石墨毡的电化学活性 . ............................................................................................................................. 41 2.1 简介 ...................................................................................................................................................... 44 2.2.实验................................................................................................................................................................ 45 2.2.1 材料与化学品 ...................................................................................................................................... 45 2.2.2 电极活化 .............................................................................................................................................. 46 2.2.3 电极特性 ............................................................................................................................................. 46 2.2.4 半电池评估 ............................................................................................................................................. 48 2.3 结果与讨论 ............................................................................................................................................. 49 2.3.1 循环伏安法 (CV) 和处理参数优化 ............................................................................................. 49 2.3.1.1 用 K 2 Cr 2 O 7 溶液活化时温度的影响 ............................................................................. 51 2.3.1.2 用 K 2 Cr 2 O 7 溶液活化时时间的影响 ............................................................................. 52 2.3.1.3 在 140 o C 温度下持续时间的影响 ............................................................................................. 53 2.3.1.4 性能最佳的电极 ................................................................................................................ 54 2.3.2 线性扫描伏安法(LSV) .............................................................................................................. 56 2.3.3 表面特性 ............................................................................................................................. 58 2.3.3.1 扫描电子显微镜(SEM) ............................................................................................. 58 2.3.3.2 傅里叶变换红外光谱(FTIR) ............................................................................. 60 2.3.3.3 线性扫描伏安法(LSV)的表面分析 ............................................................................. 61 2.3.4 吸附位点的测定 ............................................................................................................................................................... 62 2.3.5 润湿性测试 ................................................................................................................................ 65 2.3.6 半电池评估 ................................................................................................................................ 68 2.4. 结论 ................................................................................................................................................ 73