基于氧化钴及氧化钌的混合式超级电容器及其制造方法

    公开(公告)号:CN101271773A

    公开(公告)日:2008-09-24

    申请号:CN200810111892.7

    申请日:2008-05-19

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    IPC分类号: H01G9/04 H01G9/035 H01G9/08

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 本发明公开了属于电容器的制造技术范围的一种基于氧化钴阳极及氧化钌阴极的混和式超级电容器及其制造方法。该电容器包括圆柱型和方型结构,由氧化钴阳极,氢氧化钾水性电解液和氧化钌阴极密封在外壳内构成具有储能密度大、放电功率高的混和式超级电容器。氧化钴阳极采用电化学反应方法制备的产物作为原料,在其中掺加适量碳纳米管及羰基镍作为添加剂,发泡镍为基体制造出阳极。氧化钌阴极采用化学法制备的纳米氧化钌作为原材料,其中掺加适量碳纳米管及羰基镍作为添加剂,发泡镍为基体制造出阴极。所组装电容器工作电压达到1.4V,最大储能密度达到23Wh/kg,峰值放电功率达到8kW/kg。在工业、交通、电子、军事等领域广泛应用。

    一种钽钌混和式电解电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN101226829A

    公开(公告)日:2008-07-23

    申请号:CN200710304770.5

    申请日:2007-12-29

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    IPC分类号: H01G9/00

    摘要: 本发明公开了属于电解电容器的制备技术范围的涉及应用于高功率的一种钽钌混和式电解电容器及其制备方法。所述混合式电容器的结构包括圆柱型、片式和片式串联电容器结构,由烧结型钽阳极。电解液和氧化钌阴极密封在钽外壳内构成兼具了钽电解电容器和氧化钌超级电容器特点的钽钌混和式电解电容器。烧结型阳极采用高比容钽粉作为原料,通过称料—成型—烧结—赋能等工艺流程制备出片状阳极。氧化钌阴极采用钛金属为电极基体,氯化钌、氯化铱及钛酸四丁酯为反应前驱体,采用380℃氧化烧结处理获得金属氧化物阴极,氧化钌阴极表面制备树脂微突点阵以代替传统隔膜。本发明有望在电子、汽车、航天、军事等多种领域获得广泛应用。

    基于4over6的IPv6和IPv4网间互通的方法

    公开(公告)号:CN1741502A

    公开(公告)日:2006-03-01

    申请号:CN200510086480.9

    申请日:2005-09-23

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H04L12/56 H04L29/08

    摘要: 本发明属于互联网的网间通信技术领域,其特征在于:该方法是实现IPv6/v4网间互通用的,它通过一个位于网络边界且具有4over6过渡机制的4over6扩展路由器,把IPv6主机地址设置成一个符合4over6地址映射关系的伪IPv6地址来实现IPv4/v6网络之间的路由选择功能,同时在该4over6扩展路由器上使用4over6分组映射翻译技术,通过分组映射处理实现IPv4/v6分组之间的透明语义传输功能,实现IPv4/v6网间的透明互通。本发明解决了已有的协议翻译机制需要保存双方状态信息而导致的单点故障和可扩展行差的问题,也不需要对IPv4端系统升级,并在会话过程中保持保存IPv6对端状态。

    基于过渡机制的IPv6网和IPv4网间互通的方法

    公开(公告)号:CN1716954A

    公开(公告)日:2006-01-04

    申请号:CN200510011802.3

    申请日:2005-05-27

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H04L29/06 H04L12/56

    摘要: 基于过渡机制的IPv6网和IPv4网间互通的方法属于互联网技术领域,其特征在于:它是基于4over6过渡机制实现的,即在所述的IPv4、IPv6网间配置一台4over6路由器,在所述的路由器中配置4over6分组翻译模块,还在所述的路由器中配置DNS应用网关,同时在IPv4节点上保存IPv4分组中包含的IPv6有关信息,使得IPv6网中维护IPv4网的可达性信息,同时也保证了不同网络之间端对端的通信,而不必在中间路由器中保存任何状态信息,从而避免了单点故障问题,解决了可扩展行问题。

    一种小体积蛇形悬臂梁MEMS冲击传感和储能器件

    公开(公告)号:CN118826726A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410855845.2

    申请日:2024-06-28

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H03K17/975

    摘要: 本发明公开了一种小体积蛇形悬臂梁MEMS冲击传感和储能器件,采用四向蛇形悬臂梁作为中间可动电极,器件整体体积缩小到1cm*1cm*1cm以内。器件采用了三叠层短路结构,在非冲击环境下,各极板相互隔离,器件充当储能器件实现对外供电;在高过载冲击环境下,中间层蛇形悬臂梁在硫酸电解液环境中发生弹性形变,末端带孔的质量块在冲击方向产生位移,与底层极板微凸台接触造成软短路,实现对高过载冲击的敏锐感知。本发明的蛇形悬臂梁中间层极板和具有圆形孔阵列的中间质量块,有效增强了微小空间内中间层极板的形变能力和减弱了冲击形变时电解液环境的流体阻力。大幅缩小了器件体积,提高侵彻引信在小空间严峻环境下的应用率。

    一种高密度储能并能感知高g值加速度的MEMS器件

    公开(公告)号:CN118604388A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410854970.1

    申请日:2024-06-28

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明公开了属于MEMS技术领域的一种高密度储能并能感知高g值加速度的MEMS器件。该MEMS器件由一个典型的悬臂梁质量块和多孔电极构成,并封装在密封的腔体中,腔体内充满电解液。通过在内部结构上烧结多孔电极,多孔电极和电解液将够成超级电容从而实现能量存储和对外能量供应。当器件受到外界的高g值加速度时,悬臂梁质量块将在电解液液体环境下运动,电解液快速流过多孔电极,将导致多孔电极内部的离子浓度出现突变,从而导致器件电压随着流速变化而变化。封闭的液态环境对悬臂梁质量块进行阻尼,使器件在高g值冲击下维持较好的线性度并能够显著的降低其后续的振荡与杂波。

    一种叠层结构超级电容器的柔性封装方法

    公开(公告)号:CN109346336B

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN201811343606.X

    申请日:2018-11-13

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01G11/84

    摘要: 本发明公开了属于超级电容器制备技术领域的一种叠层结构超级电容器的柔性封装方法。包括单体封装和多单体串联封装;具体步骤:组建叠层结构放置;法兰结构密封;真空注射电解液;环形密封圈密封;多单体串联封装。本发明利用弹性法兰结构,实现了超级电容器的柔性化封装,封装后的器件在力学作用下厚度方向具有一定的可压缩能力,对于超级电容器在柔性电子等特殊力学环境领域的应用提供了便利。此外,本发明利用环形密封圈结构,实现了对超级电容器注液口的气密性封装,可有效减轻超级电容器长期放置过程中的电解液挥发失效现象,延长器件的储藏寿命。

    复合微能源系统的仿真优化平台

    公开(公告)号:CN109613843B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201910032090.5

    申请日:2019-01-14

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G05B17/02

    摘要: 本发明公开了属于复合微能源仿真技术领域的一种复合微能源系统的仿真优化平台。分别建立了无线传感节点、锂电池、超级电容、太阳能电池、压电发电机的单体仿真模块。其中,锂电池仿真模块还集成了锂电池的容量损耗模型。同时采用通用的面向对象编程方法,使系统模型具有很大的通用性及扩展性。基于以上的各单体模块,建立了复合微能源系统模型,进行了光照、风速等环境量变化模拟仿真,建立了满足泊松分布的无线传感节点敏感事件仿真机制,集成到复合微能源系统仿真平台。得到满足系统要求的各模块设计参数取值范围。在此基础上,把锂电池的寿命作为系统寿命的决定性因素,以延长系统寿命为目标,可以对各模块参数及能量管理方法进行设计和优化。

    一种适用于复合储能系统的海绵电容能量管理方法

    公开(公告)号:CN111277030A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN202010121891.1

    申请日:2020-02-27

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02J7/34 H02J7/35 H02J7/32

    摘要: 本发明公开了属于复合储能技术领域的一种适用于复合储能系统的海绵电容能量管理方法。复合储能系统包括可充电化学电池和超级电容组成能量储存模块和具有微控制器的能量管理模块组成;可充电化学电池和超级电容分别具有能量密度高和功率密度高的特点。本发明就是充分利用两者的优点,以超级电容作为功率缓冲器件,保证化学电池的充放电功率保持在较低的水平。其原理是在外界能量收集功率较大时,电容吸收多余的能量,保证电池不被过充;在外界能量收集功率较小时,电池以小功率对电容充电使得电容电量保持在一个合理的水平,保护电池不被过放。本发明可延长复合储能系统的寿命,能够应用于环境自供能无线传感节点,能量收集微电网等领域。

    兼具储能与冲击传感功能的自传感超级电容器及制造方法

    公开(公告)号:CN111223671A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN202010123233.6

    申请日:2020-02-27

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 黄珏 尤政

    摘要: 本发明公开了属于超级电容器技术领域的一种兼具储能与冲击传感功能的自传感超级电容器及制造方法。该自传感超级电容器采用多单体串联叠层式结构,多单体串联叠层式结构中单体电容器由氧化钌电极、钛集流体、刚性法兰和电解液构成;多单体串联叠层在一起;再与带有凸起电极的单个电容单体串联形成半成品叠层电容;两个半成品叠层电容通过弹性法兰和弹性灌封胶灌封胶封,并在电容侧面斜对称各放置刚性基底;即形成自传感超级电容器。本发明在超级电容器内采用了微短路结构,使得超级电容器在保持基本电容器功能外还具备传感器功能,实现了传感器与储能器件一体化集成,有利于复杂系统集成化发展,拓展了超级电容器的应用场合。