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隨著便攜式電子設(shè)備的快速發(fā)展，將微型電子設(shè)備運(yùn)用到可穿戴設(shè)備或者作為生物植入物的可行性越來(lái)越大。用柔性電子器件來(lái)替代傳統(tǒng)的硬質(zhì)電子器件的重要性也愈加凸顯，如何解決柔性電子設(shè)備的儲(chǔ)能問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)這些可能性的重要因素之一。 本成果設(shè)計(jì)并制備了一種新型柔性微型超級(jí)電容器，其具有制備工藝簡(jiǎn)單，成本較低，適用于各種粉末狀電極材料等特點(diǎn)。

  超級(jí)電容器是一種介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的新型儲(chǔ)能元件，與傳 統(tǒng)電容器相比具有更大的容量，與二次電池相比具有更高的功率密度和更長(zhǎng)的 充¤放電循環(huán)壽命。是一種新技術(shù)含量高的科技產(chǎn)品。超級(jí)電容器技術(shù)特點(diǎn)為：（1）比功率高（能夠提供幾百W¤Kg 到幾千W¤Kg的功率密度）；（2）大電流快速充電特性好；（3）電壓與容量的模塊化；（4）使用溫度范圍寬，為－40°C～＋70°C；（5）循環(huán)使用壽命長(zhǎng)，可達(dá)10 萬(wàn)次；（6）無(wú)污染，真正免維護(hù)；（7）價(jià) 格低；（8）不需冷卻及其它附屬設(shè)備。北京科技大學(xué)在（1）集電極材料；〔2〕高活性、高比表面積炭材料；〔3〕粘合劑和隔膜材料；〔4〕無(wú)機(jī)和有機(jī)電解質(zhì)；〔5〕高電壓、大容量超級(jí)電容器等方面展了系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)。前期開(kāi)發(fā)出了作為混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輔助電源用的超級(jí)電容器樣品.

圍繞大型復(fù)雜深部礦床安全開(kāi)采的技術(shù)難題，結(jié)合建設(shè)現(xiàn)代化礦山與大規(guī)?；夭傻年P(guān)鍵問(wèn)題,首創(chuàng)暫留隔離礦柱的大盤(pán)區(qū)、大采場(chǎng)、大產(chǎn)能三步驟連續(xù)回采工藝與安全高效階段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V方法，形成了深井大型礦床三步驟連續(xù)開(kāi)采理論與技術(shù)。 完成了銅陵有色公司冬瓜山銅礦隔離礦柱回采工作，提出了冬瓜山銅礦初步設(shè)計(jì)、盤(pán)區(qū)回采方案、隔離礦柱回采方案、隔離礦柱回采關(guān)鍵技術(shù)，2015年中南大學(xué)冬瓜山項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開(kāi)始現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研與科學(xué)論證，2017年第一個(gè)隔離礦柱試驗(yàn)采場(chǎng)成功回采，2018年兩隔離礦柱采場(chǎng)連續(xù)回采試驗(yàn)獲得成功，2019年底完成52線與54線兩條隔離礦柱的回采工作。

本項(xiàng)目產(chǎn)品目前超級(jí)電容器的致命缺陷，創(chuàng)新構(gòu)建了以改性的碳納米管(CNTs)為骨架，在此基礎(chǔ)上合成以CNT為納米莖、片狀納米鎳基多元氧化物為枝葉的三維納米結(jié)構(gòu)材料。由該材料體系結(jié)構(gòu)作為超級(jí)電容器正極材料時(shí)，CNT形成一維電子“快速通道”，在充放電過(guò)程中，電荷能通過(guò)CNT快速通道進(jìn)行超高速交換。而片狀納米鎳基氧化物具有巨大的表面積兼有非常強(qiáng)的電化學(xué)活性，使其贗電容效應(yīng)的極具顯著。該材料體系結(jié)構(gòu)的另外一重大優(yōu)點(diǎn)為在電容器制備過(guò)程中可以高效地避免納米材料很容易出現(xiàn)的團(tuán)聚現(xiàn)象，可以保證該三維納米結(jié)構(gòu)能獲得最大的比表面積，從而使能量密度大大提高。因而，由該納米三維結(jié)構(gòu)電極材料制備的超級(jí)電容器可以獲得了非常大的比電容、很大的能量密度和非常高的功率密度；更特別地，充電時(shí)間遠(yuǎn)小于鋰離子電池和鉛酸電池，在充電設(shè)備允許情況下，充電時(shí)間可以減小到2分鐘以?xún)?nèi)；循環(huán)壽命也高于鋰離子電池10倍以上；并且該超級(jí)電容器具有非常高的可靠行，制備和使用都非常環(huán)保和安全。該項(xiàng)目產(chǎn)品不僅僅可以廣泛應(yīng)用于原有的電容器應(yīng)用領(lǐng)域，更特別地，可以代替現(xiàn)有巨大市場(chǎng)規(guī)模的鉛酸電池和鋰電池等二次電池而可廣泛應(yīng)用于電動(dòng)自行車(chē)、新能源汽車(chē)、電站儲(chǔ)能、工業(yè)電動(dòng)運(yùn)輸裝置、電動(dòng)工具、便攜式電子設(shè)備、通訊基站的備用電源、軍事裝備（單兵備用電源、瞬時(shí)大推力陸用裝備、無(wú)人機(jī)、空間飛行器等）等，具有千億級(jí)的市場(chǎng)規(guī)模。 技術(shù)指標(biāo)： ？ 能量密度：30-80Wh/kg（目前商業(yè)超級(jí)電容器的最高僅為8Wh/kg） ？ 功率密度：2-20kW/kg ？ 充電時(shí)間：小于5分鐘 ？ 循環(huán)壽命：大于5000次 項(xiàng)目產(chǎn)品的技術(shù)和性能優(yōu)勢(shì)： ？ 超大的電容量：比傳統(tǒng)電容器容量高6個(gè)數(shù)量級(jí)，比現(xiàn)有商業(yè)化的超級(jí)電容器的比能量高10倍，已經(jīng)超過(guò)鉛酸電池的能量密度。 ？ 超高功率：比鋰離子電池的功率密度高兩個(gè)數(shù)量級(jí)以上。 ？ 充電速度快：比鋰離子電池快10倍以上。 ？ 更長(zhǎng)的充放電循環(huán)使用壽命：比鋰離子電池的壽命高1個(gè)數(shù)量級(jí)以上。 ？ 具有免維護(hù)：可隨時(shí)淺充、滿(mǎn)充和過(guò)充電、淺放電、全放電，對(duì)電池不會(huì)損害，無(wú)記憶效應(yīng)。 ？ 高可靠性：超級(jí)電容器從生產(chǎn)至使用過(guò)程中，均不會(huì)出現(xiàn)鋰離子電池爆炸問(wèn)題，即使在嚴(yán)重?cái)D壓和高溫下也是安全可靠的。 ？ 環(huán)保無(wú)污染：從生產(chǎn)、使用到報(bào)廢回收，均不存在污染，是典型的綠色產(chǎn)品。 ？ 生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)工藝兼容性好：電極材料的制備工藝兼容常規(guī)材料的制備工藝；電容器的制備工藝可以完全兼容鋰離子電池的生長(zhǎng)設(shè)備，但工藝要求更加簡(jiǎn)單。

該項(xiàng)目產(chǎn)品不僅僅可以廣泛應(yīng)用于原有的電容器應(yīng)用領(lǐng)域，更特別地，可以代替現(xiàn)有巨大市場(chǎng)規(guī)模的鉛酸電池和鋰電池等二次電池而可廣泛應(yīng)用于電動(dòng)自行車(chē)、新能源汽車(chē)、電站儲(chǔ)能、工業(yè)電動(dòng)運(yùn)輸裝置、電動(dòng)工具、便攜式電子設(shè)備、通訊基站的備用電源、軍事裝備（單兵備用電源、瞬時(shí)大推力陸用裝備、無(wú)人機(jī)、空間飛行器等）等，具有千億級(jí)的市場(chǎng)規(guī)模。

本產(chǎn)品是在基礎(chǔ)理論突破、器件結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和工藝優(yōu)化的結(jié)晶，從原理上解決了電容器和鋰離子電池儲(chǔ)能機(jī)理上的矛盾，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高能量密度、高功率密度和長(zhǎng)壽命，是目前唯一滿(mǎn)足USABC要求的電源。同時(shí)，通過(guò)工藝創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了電源器件成本的大幅下降，度電成本僅為電容器的1/5。此外，該電源還可以根據(jù)不同的使用場(chǎng)合進(jìn)行電源定制，滿(mǎn)足各種各樣的需求。本電源可以采用目前商業(yè)化的材料、工藝路線和設(shè)備，可以快速實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，提高了產(chǎn)業(yè)化速度，降低了商業(yè)化的風(fēng)險(xiǎn)。

?  成果簡(jiǎn)介：本系統(tǒng)由超級(jí)電容器組、發(fā)電機(jī)、電壓監(jiān)控與充電控制模塊、整流模塊、保護(hù)電路等部件組成。系統(tǒng)輸出功率為1.5KW，充電時(shí)間為20s，工作溫度為-40℃～60℃，滿(mǎn)足國(guó)軍標(biāo)相應(yīng)環(huán)境適應(yīng)性與電磁兼容性要求。作為大容量能量貯存裝置，適合為隨動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)車(chē)輛等各類(lèi)動(dòng)力裝置提供工作能源。?  項(xiàng)目來(lái)源：自行開(kāi)發(fā)?  技術(shù)領(lǐng)域：電子信息?  應(yīng)用范圍：野外電源系統(tǒng)、后備電源、通信

本發(fā)明提供一種深井高應(yīng)力大巷煤柱釋能改性防治沖擊地壓的方法，屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域。該方法首先實(shí)施大直徑卸壓鉆孔，釋放煤體積聚彈性能；其次，大直徑鉆孔內(nèi)進(jìn)行超高壓定點(diǎn)水力壓裂，將完整煤柱裂化，減弱大巷煤柱蓄能能力；然后，對(duì)壓裂后的大巷煤柱實(shí)施注漿加固，增加大巷煤柱強(qiáng)度，提升沖擊閾值；最后，實(shí)施補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)，增加大巷煤柱的抗沖擊能力。

本項(xiàng)目包括三種技術(shù)：（1）負(fù)極箔的除銅技術(shù)，可以將負(fù)極箔表面的銅含量降到5mg/m2以下，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；（2）高壓鋁箔的發(fā)孔技術(shù)，通過(guò)前處理可以提高高壓鋁箔的均勻發(fā)孔性能；（3）高壓鋁箔的化成技術(shù)，經(jīng)特殊處理在硼酸體系中化成，在保證介電損耗、漏電流和折彎性能的前提下，耐壓530V的比電容比傳統(tǒng)硼酸化成提高8%以上。該項(xiàng)目研究的負(fù)極箔表面的銅含量降到5mg/m2以下，耐壓530V的比電容比傳統(tǒng)硼酸化成提高8%以上。