第五章交通与化学.ppt

第二节 能源与化学 10、生物柴油 利用此种方法生产生物柴油有几点值得注意并有待研究解决： 不使用有机溶剂就达不到高酯交换率； 反应系统中的甲醇达到一定量时，脂酶就失活； 反应时间比较长； 一般来说，酶的价格较高。 第二节 能源与化学 10、生物柴油 龙岩卓越新能源股份有限公司 第二节 能源与化学 10、生物柴油 甘蔗渣发酵 利用甘蔗渣为原料发酵生产优质柴油的研究成果，据称1吨甘蔗渣的能量与1桶石油相当（每桶等于31.5加仑，每加仑等于3.7853升）。如加拿大一家技术公司正在将这一成果转化为生产力，已建立每天6桶生物柴油的装置，以蔗渣为原料生产柴油，并计划扩建成每天25吨工业规模的生产装置。 第二节 能源与化学 10、生物柴油 工业微藻 利用工程微藻生产柴油是柴油生产一项值得注意的新动向。所谓工程微藻即通过基因工程技术建构的微藻，为柴油生产开辟了一条新的技术途径。 第二节 能源与化学 10、生物柴油 美国国家可更新能源实验室通过现代生物技术建成工程微藻，即硅藻类的一种工程小环藻（Cyclotellacryptica），在实验室条件下可使脂质含量增加到60％以上（一般自然状态下微藻的脂质含量为5％－20％），户外生产也可增加到40％以上。 第二节 能源与化学 10、生物柴油 这是由于乙酰辅酶A羧化酶（ACC）基因在微藻细胞中的高效表达，在控制脂质累积水平方面起到了重要作用。目前正在研究合适的分子载体，使ACC基因在细菌、酵母和植物中充分表达，还进一步将修饰的ACC。 第二节 能源与化学 11、用大麻、鸡粪发电 大麻 鸡粪 第二节 能源与化学 12、太阳能电池 光电效应太阳能电池的工作原理 太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的菁膜式太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的式太阳能电池则还处于萌芽阶段。太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴由-电子对。在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。 第二节 能源与化学 12、太阳能电池 硅太阳能电池的生产流程? ? 通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350～450μm的高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。? ? 上述方法实际消耗的硅材料更多。为了节省材料，目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜电池。 第二节 能源与化学 12、太阳能电池 纳米晶化学太阳能电池? ? 在太阳能电池中硅系太阳能电池无疑是发展最成熟的，但由于成本居高不下，远不能满足大规模推广应用的要求。为此，人们一直不断在工艺、新材料、电池薄膜化等方面进行探索，而这当中新近发展的纳米TiO2晶体化学能太阳能电池受到国内外科学家的重视。 第二节 能源与化学 12、太阳能电池 纳米晶化学太阳能电池? ? ? ? 以染料敏化纳米晶体太阳能电池（DSSCs）为例，这种电池主要包括镀有透明导电膜的玻璃基底，染料敏化的半导体材料、对电极以及电解质等几部分。? ? ? 阳极：染料敏化半导体薄膜（TiO2膜）? ? ? 阴极：镀铂的导电玻璃? ? ? 电解质：I3-/I- 第二节 能源与化学 12、太阳能电池 纳米晶化学太阳能电池? ? ? ?染料分子吸收太阳光能跃迁到激发态，激发态不稳定，电子快速注入到紧邻的TiO2导带，染料中失去的电子则很快从电解质中得到补偿，进入TiO2导带中的电于最终进入导电膜,然后通过外回路产生光电流。 第二节 能源与化学 12、太阳能电池 纳米晶化学太阳能电池? ? ?纳米晶TiO2太阳能电池的优点在于它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。其光电效率稳定在10％以上，制作成本仅为硅太阳电池的1/5～1/10。寿命能达到20年以上。但由于此类电池的研究和开发刚刚起步，估计不久的将来会逐步走上市场。 第二节 能源与化学 12、太阳能电池 凯迪拉克太阳能电池汽车 太阳能电池板 第二节 能源与化学 13、锂电池 锂电池结构 锂电池通常有两种外型：圆柱型和长方型。 　　电池内部采用螺旋绕制结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC元件，以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。 第二节 能源与化学 13、锂电池 锂电池结构 锂离子电池目前由液态