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来自加州大学圣地亚哥分校可持续电力和能源中心研究峰会的见解

由:

  • 丹尼尔·凯恩
  • 黛博拉Osae-Oppong

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可持续电力和能源中心规范)最近在加州大学圣地亚哥分校为感兴趣的行业合作伙伴举办了一次研究峰会。来自不同行业的与会者聚集在加州大学圣地亚哥分校,与教师和研究生互动,参观加州大学圣地亚哥分校的微电网,并参加雅各布斯学院的活动研究世博会在下午。

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加州大学圣地亚哥分校的一名研究生于2016年4月14日出席SPEC研究峰会。

可持续电力与能源中心主任、加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院纳米工程教授雪莉·孟说:“我们的中心非常独特,因为它涵盖了工程、物理科学和社会科学。”“我们正在努力邀请校园的公共政策专家,这样我们就可以从不同的角度共同研究可持续的电力和能源。”

中心的教师还为未来的劳动力提供绿色和先进能源方面的培训和指导。

孟说:“我们的研究生经常还没毕业就被录用了。”“为什么会发生这种情况?因为能源存储和转换的创新需要在先进材料、化学和物理等方面进行严格的培训。”

这种严格的训练在峰会上有所体现,研究生们在峰会的快攻海报宣传比赛中做了90秒的研究报告。

一等奖由纳米工程博士生王申获得,他对太阳能电池添加剂的介绍。王是雪莉孟的一部分能源储存与转换实验室“,

王用人类心脏的比喻来解释他的研究。“我们可以用添加剂来控制太阳能电池的效率和稳定性,就像医生使用工具来改善人类心脏的功能一样。”

王继续展示了一张相关的海报,添加剂在钙钛矿太阳能电池中起着关键作用同样是在4月14日的研究博览会上。

规范纳米工程专业的研究生罗雁琪(Yanqi Luo)获得了最佳宣传,她提出了一种定位太阳能电池中氯分子的新技术。罗是纳米工程教授的一部分大卫·芬宁的研究小组.他展示了他的海报有机-无机钙钛矿太阳能电池中空间异构氯的掺入在研究博览会上。

“SPEC峰会展示了加州大学圣地亚哥分校召集科学家解决可再生能源和存储方面重要问题的令人印象深刻的广度和惊人的专业知识。一个非常有价值的会议,”Strelitzia Ventures首席执行官Robert F. Hemphill说。

老师谈判

纳米工程教授刘平他最近担任美国高级研究项目-能源(ARPA-E)的项目总监,他从学术界、联邦资助机构和工业界的交叉点提出了自己的见解。刘先生在HRL实验室连续多年被评为杰出发明家,并在2009年因国家可再生能源实验室开发的电池技术而获得研发100奖。

“你可以把电池看作一个小型化工厂,这就是它们如此复杂的原因,”刘说。但与大多数化学发电厂不同的是,一旦你组装并密封了传统电池,你就不会主动控制这些组件。“没有旋钮可以转动,没有阀门可以打开和关闭,这使得具有成本效益的电池创新的挑战更加困难,”刘说,他指出,研究比预计的未来改进更好的技术是至关重要的。仅仅以打败当今最优秀的选手为目标是不够的。

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加州大学圣地亚哥分校教授兼SPEC教师主任Shirley孟;纳米工程博士生王申(Shen Wang);以及加州大学圣地亚哥分校教授刘平。

制造性能更高、价格更低的电池所面临的挑战凸显了两家实验室之间正在进行的合作研究的重要性规范教职员工Shirley孟和加州大学圣地亚哥分校物理学教授Oleg Shpyrko。

这些实验室及其合作者致力于了解电池组件在电池运行时的纳米级表现。该团队去年在该杂志上发表了相关研究科学.(阅读论文摘要加州大学圣地亚哥分校的新闻稿.)

纳米工程教授Shyue Ping Ong也在规范研究峰会。Ong最近获得了美国海军研究办公室(ONR)颁发的著名青年研究员奖。该奖项将资助Ong的工作开发新的计算技术来研究材料界面的反应和性质

“材料是包括太阳能电池、磁性材料和飞机在内的许多技术的关键瓶颈,”Ong说。他指出,传统上,一种材料从实验室的发现到商业化需要大约20年的时间。他说,这个时间框架对锂离子电池和特氟龙都适用。

Ong是加州大学圣地亚哥分校合作研究项目的一员,致力于缩短从发现到商业化的时间。这项工作包括将数据驱动的材料设计计算与实验研究、设备集成、经济学和加州大学圣地亚哥分校微电网的实际测试相结合。

计算机科学教授也在研究峰会上Tajana罗辛介绍了节能系统的研究格雷厄姆•艾略特加州大学圣迭戈分校经济系的一位教授讨论了能源技术的经济估值。

“我很喜欢所有的演讲者都有不同的背景和观点。通过将纳米工程、材料科学、计算机科学和经济学结合在一起,我们能够全面讨论我们在能源未来面临的挑战和机遇。”CalCharge的合伙人Chris Mohajer说。

在互动式午餐之后,与会者进行了参观加州大学圣地亚哥分校世界知名的微电网它为教师和行业合作伙伴提供了从理论一直到设备实现和在运行的微电网上测试的合作机会。

从计算扩展到现实应用的合作是有价值的,特别是在竞争激烈的行业,如能量存储和转换,几乎没有错误的空间。

“电池的故障率不能超过千万分之一,”孟说。“如果你想要一个成功的企业,你就不能承受更高的失败率。”

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