学科: 能源动力

能源动力学科主要研究能源的转换、传输、储存与高效利用,涵盖传统化石能源与可再生能源技术,包括热能、电能、机械能等形式的能量转换系统。涉及动力机械、热力循环、新能源开发、节能减排及智能能源系统等领域,致力于提升能源效率、减少环境污染,推动能源结构转型与可持续发展,是现代工业与科技的重要支撑学科。(该学科下共有 67 篇文章)

新型低温燃料电池有望改变氢能利用方式

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 10:13

学科: 动力工程及工程热物理 化学工程与技术 材料科学与工程 能源动力

新型低温燃料电池有望改变氢能利用方式

固体氧化物燃料电池(SOFC)高效长寿但需700-800°C高温,成本高昂。九州大学团队研发出300°C高效运行的SOFC,采用钪掺杂锡酸钡和钛酸钡作电解质,突破材料瓶颈,降低成本并推动实用化,其原理还可助力多种脱碳技术。

标签: 低温运行 固体氧化物燃料电池 脱碳技术 质子电导率 钪掺杂

均相催化剂让二氧化碳变身,助力稳定镁-二氧化碳电池

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-05 14:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程 能源动力

镁-二氧化碳电池因能利用温室气体而成为有前景的电池技术,但CO₂转化动力学缓慢限制其发展。本研究使用TEMPO均相催化剂,通过量子隧穿效应改变CO₂还原路径,生成花状MgC₂O₄而非致密MgCO₃,实现1.1V放电、1.3V充电及450小时以上稳定循环,性能达当前最佳。

标签: 均相催化剂 放电产物 量子隧穿效应 镁-二氧化碳电池

利用地球周围的辐射来发电

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-02 12:04

学科: 农业工程 动力工程及工程热物理 环境科学与工程 能源动力

利用地球周围的辐射来发电

辐射冷却可通过向天空散热使物体被动冷却至环境温度以下,但其发电装置常需难以规模化的低带隙或稀土材料。本研究展示一种替代方法:利用斯特林发动机从地球环境辐射中产生机械动力。全年户外实验显示,多数月份能维持>10°C温差,产生>400毫瓦/平方米的机械功率,潜力达>6瓦/平方米。该技术应用于空气循环时,风速>0.3米/秒,流量超5立方英尺/分钟,足以满足温室CO2循环和住宅热舒适需求。

标签: 地球环境辐射 斯特林发动机 机械发电 空气循环 辐射冷却

用含硫离子液体调控界面,打造高压固态锂电池

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-30 06:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程 能源动力

准固态锂金属电池因正极界面不稳定和锂枝晶生长受限,研究人员开发含甲基硫醇化阳离子片段的哌啶基离子液体添加剂,可稳定正负极界面,抑制枝晶,实现4.5 V高电压、407 Wh/kg能量密度及-20°至60°C宽温运行,推动实用化。

标签: 准固态锂金属电池 正极-电解质界面 甲基硫醇化 离子液体添加剂 锂枝晶

将二氧化碳变废为宝:从碳排放到零碳新方案

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-29 14:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 能源动力

数百万年来地球碳循环稳定,但人类排放引发严重空气污染和气候变化。碳催化剂作为创新脱碳方案,可替代关键矿物,由二氧化碳合成,将原料转化为高价值化学品和燃料,减少能耗与排放。本文探讨其原子尺度催化机制,提出碳-碳、碳-氮耦合活性位点设计框架,助力生产高价值多碳烃和含氮化学品,强调其对能源化工的变革潜力及可持续发展挑战与方向。

标签: 二氧化碳转化 可持续解决方案 含氮化学品 多碳烃 碳催化剂

双面加热让钙钛矿太阳能电池更高效稳定

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 15:02

学科: 材料科学与工程 电子科学与技术 能源动力

双面加热让钙钛矿太阳能电池更高效稳定

甲基铵使柔性钙钛矿太阳能组件不稳定。本研究用无甲基铵的甲脒铯铅碘材料,通过双面退火解决低温退火的界面空隙,将相变方向从自上而下逆转为自下而上,获均匀大晶粒薄膜。组件效率19.1%,107次-40°至85°C热循环损失约10%;小器件85°C、1 Sun光照1176小时保持98%效率。

标签: 功率转换效率 双面退火 柔性钙钛矿太阳能组件 热稳定性 甲脒铯铅碘

一种能快速自修复的塑料材料,助力钙钛矿太阳能电池更耐用

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 12:03

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 能源动力

一种能快速自修复的塑料材料,助力钙钛矿太阳能电池更耐用

钙钛矿太阳能电池虽向商业化迈进,但钙钛矿层不稳定且含毒铅。封装可提升稳定性并抑制铅泄漏,然而户外使用中封装材料易受损,降低封装效果。本研究报道一种由离子聚集体介导的快速自修复封装剂EP,其动态离子聚集体能驱动分子链运动,50°C下6分钟内可完全修复裂纹。EP封装器件在恶劣天气下铅封存效率超99%,经1500小时湿热测试和300次热循环后,分别保留初始效率的95.17%和93.53%。

标签: 离子聚集体 自修复封装剂 钙钛矿太阳能电池 铅泄漏抑制

欧洲承诺投入6亿美元支持非洲清洁能源项目

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-26 21:02

学科: 国际关系 国际商务 政治学 能源动力

欧盟宣布向非洲可再生能源和电气化项目投资5.45亿欧元,包括输电线路、农村通电等,旨在增加电力接入并推动非洲摆脱化石燃料。这是“全球门户”计划的一部分,意在与中国“一带一路”倡议竞争,背后涉及地缘政治及关键矿产资源利益。

标签: 中国一带一路倡议 可再生能源投资 欧盟全球门户计划 洛比托走廊 非洲清洁能源转型

一种小型核聚变装置达到了极高的压力

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-21 06:03

学科: 核科学与技术 物理学 能源动力

一种小型核聚变装置达到了极高的压力

Zap公司的FuZE-3是首个采用三电极的系统,可独立控制等离子体的加速与压缩机制。其早期实验实现约1.6吉帕等离子体压力,目标提升融合三重积,推动商业核聚变发展。

标签: FuZE-3 Zap Energy 三重积 剪切流稳定Z箍缩 等离子体压力

首家实现核反应启动的初创公司诞生

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-18 10:02

学科: 核科学与技术 能源动力

Valar成为美国能源部试点项目中首家实现冷临界的初创公司。该项目源自特朗普行政令,旨在2026年7月4日前推动至少3家初创公司达临界,绕过了核管理委员会(NRC)的冗长审查。冷临界是反应堆链式反应的第一步,但暂不能发电,标志着美国核电监管模式的转变。

标签: Valar 冷临界 核电监管 核管理委员会 美国能源部试点项目