《世界首个“超导直流输电/输气一体化能源管道”原理样机研制成功》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2019-08-23
  • 在国家科技部、国家自然科学基金会和中国科学院相关项目的支持下,电工所超导电力应用与新型输电技术研究部研制的10m、10kV/1kA超导直流能源管道样机,于7月26日顺利通过项目责任专家和领域专家的现场验收。

      超导直流输电/输气一体化能源管道,可以同时输送电力和液化天然气,是实现规模化“西电东送、西气东输”的潜在技术手段。经过多年的研究,研究部提出了能源管道的结构、混合绝缘介质及其制备方法、液化天然气(LNG)冷却绝缘介质保护超导直流能源管道的方案,并完成了原理样机的设计和主要技术攻关。在此基础上,研制出世界首个“超导直流输电/输气一体化能源管道”原理样机,通过了载流和耐压性能、燃料输送性能试验,实现了电力和LNG的共输。该样机在100K温度下的临界电流为885A、液体燃料输送的速率超过15L/min,并在92-100K温度下通过了18.5kV、2h直流耐压试验。同时,研究部提出的液氮/液化四氟化碳混合绝缘介质,可以实现超导能源管道的低压力运行(在100K温度下压力小于0.25MPa),有效提高了超导能源管道的安全性。

      项目研究过程中,得到了中国科学院理化技术研究所、中国电力科学研究院等单位的合作和大力支持。

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    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2022-04-15
    • 美国科学家在最新一期《先进材料》杂志上撰文指出,他们研制出了全球首个磁电晶体管,不仅有望帮助满足人们对数字存储器日益增长的需求,将该领域的能耗降低5%,还可将存储某些数据所需晶体管的数量减少多达75%,进一步促进设备的小型化。 最新研究负责人、內布拉斯加大学林肯分校物理学家彼得·道本说:“我们需要一种与硅晶体管工作方式不同的设备,从而缩小设备的尺寸并降低能耗。” 鉴于此,在最新研究中,科学家们没有将常见的电子电荷作为其方法的基础,而是转向了电子另一种与磁性有关的属性——自旋。自旋指向上或下,可像电荷一样代表1或0。研究表明,流经石墨烯的电子可以在相对较长的距离内保持其初始自旋方向,这一特性对于基于自旋电子学的晶体管极具潜力。但控制这些自旋的方向,并使用比传统晶体管少得多的功率,是更具挑战性的任务。 为解决这一问题,研究人员需要在石墨烯下放置合适的材料,经过多年研究,他们找到了氧化铬。氧化铬是一种磁电材料,这意味着通过施加少量电压,其表面原子的自旋可在向上和向下之间翻转。 研究团队指出,当施加正电压时,氧化铬的自旋指向上,迫使石墨烯电流的自旋方向向左偏转,并在这个过程中产生可检测的信号。相反,负电压会使氧化铬的自旋向下翻转,石墨烯电流的自旋方向向右偏转,并产生一个明显不同的信号。道本说:“这有望以极低的能源成本提供极高的保真度。”
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    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2022-04-13
    • 美国科学家在最新一期《先进材料》杂志上撰文指出,他们研制出了全球首个磁电晶体管,不仅有望帮助满足人们对数字存储器日益增长的需求,将该领域的能耗降低5%,还可将存储某些数据所需晶体管的数量减少多达75%,进一步促进设备的小型化。   最新研究负责人、內布拉斯加大学林肯分校物理学家彼得·道本说:“我们需要一种与硅晶体管工作方式不同的设备,从而缩小设备的尺寸并降低能耗。”   鉴于此,在最新研究中,科学家们没有将常见的电子电荷作为其方法的基础,而是转向了电子另一种与磁性有关的属性——自旋。自旋指向上或下,可像电荷一样代表1或0。研究表明,流经石墨烯的电子可以在相对较长的距离内保持其初始自旋方向,这一特性对于基于自旋电子学的晶体管极具潜力。但控制这些自旋的方向,并使用比传统晶体管少得多的功率,是更具挑战性的任务。   为解决这一问题,研究人员需要在石墨烯下放置合适的材料,经过多年研究,他们找到了氧化铬。氧化铬是一种磁电材料,这意味着通过施加少量电压,其表面原子的自旋可在向上和向下之间翻转。   研究团队指出,当施加正电压时,氧化铬的自旋指向上,迫使石墨烯电流的自旋方向向左偏转,并在这个过程中产生可检测的信号。相反,负电压会使氧化铬的自旋向下翻转,石墨烯电流的自旋方向向右偏转,并产生一个明显不同的信号。道本说:“这有望以极低的能源成本提供极高的保真度。”