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 101 篇文章)

抽水蓄能正迎来复兴

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-18 22:03

学科: 动力工程及工程热物理 环境科学与工程 电气工程 能源动力

英国能源存储公司RheEnergise研发出比水密度大的流体,用于新型抽水蓄能技术,可在更小空间、更低海拔存储更多能量,有望快速部署以解决能源浪费问题,助力气候应急和能源转型。

标签: RheEnergise 抽水蓄能 气候应急 高密度流体

2025年让你重拾信心的七个暖心科学故事

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-18 00:04

学科: 环境科学与工程 生物医学工程 能源动力

2025年科学界迎来诸多积极进展:中国成为首个太阳能装机容量超1太瓦的国家;绿海龟、澳大利亚袋鼬等濒危物种恢复;南极臭氧空洞缩小;基因编辑疗法在亨廷顿病等领域取得突破;联合国《公海条约》获通过,推动海洋保护。

标签: 可再生能源 基因编辑 物种恢复 臭氧空洞

造纸厂废料或可带来更便宜的清洁能源

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 16:02

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

发表于《Biochar X》的研究表明,利用造纸和生物炼制工业副产品木质素制成的催化剂,在水分解中过电位低且稳定性高,为大规模制氢提供了低成本、环保的新选择,有望替代贵金属催化剂。

标签: 催化剂 制氢 木质素 析氧反应 生物质衍生材料

新型叠层太阳能电池效率突破30%

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-14 15:02

学科: 动力工程及工程热物理 材料科学与工程 电子科学与技术 能源动力

新型叠层太阳能电池效率突破30%

传统硅太阳能板的光电转换效率约为25%。金属卤化物钙钛矿作为下一代材料,构建的叠层电池前景广阔,但钙钛矿体相和界面缺陷产生的多余热量限制了效率。林等人在《自然》发表研究,通过在钙钛矿表面使用名为表面活性剂的偶极分子减少界面能量损失,使电池转换效率超30%,突破了硅基电池的理论极限。

标签: 叠层太阳能电池 表面活性剂 钙钛矿

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