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公开(公告)号：CN117455971A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311440332.7
申请日：2023-11-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于超颖表面的非三角测量结构光传感方法，属于微纳光学、三维全息和结构光传感技术领域。本发明实现方法为：利用几何相位原理对入射到超颖表面上的圆偏振光束进行相位调制，实现预定图像和预定范围的三维全息投影。根据预设匹配策略，设计一系列相关性区分度满足匹配策略判定需求的阵列结构光图像，调整多个图像平面的投影深度间距，构建无串扰的三维全息光场。根据全息图像形状与深度之间的映射关系，构建基于相关性计算的模板匹配策略，实现基于超颖表面的三维全息投影和深度测量。本发明不依赖于三角测量原理，能够克服基线长度对测量精度和结构光系统体积的限制，提升结构光系统的紧凑性。
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公开(公告)号：CN116243578A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310043772.2
申请日：2023-01-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的基于超颖表面的三维矢量全息成像方法，属于微纳光学、衍射光学和全息成像应用技术领域。本发明实现方法为：将对全息再现像偏振态的操控引入全息图计算过程中，在不同再现像平面施加所需偏振响应限制，对三维全息再现像偏振态进行任意操控。利用矩阵极分解方法，根据反向传播所得电场分布生成酉矩阵形式全息图。通过偏振旋转矩阵结合超颖表面的双折射特性，定制每个单元的琼斯矩阵，将生成酉矩阵形式的全息图编码于超颖表面当中，根据超颖表面每个单元纳米柱的尺寸和方位角生成相应介质超颖表面结构的加工文件。当任意偏振态的入射光照射到超颖表面时，不同平面处的全息再现像能够呈现出不同的偏振信息，实现三维矢量全息图像的再现。
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公开(公告)号：CN114690404B
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN202210160530.7
申请日：2022-02-22
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于超表面的多衍射级独立光波场调控方法，属于微纳光学和全息术应用领域。本发明对于各向异性结构阵列能够在对应的偏振通道中产生相位调控，对于各项同性的结构阵列能够在预定入射偏振状态下获得相位调控。利用改进的迭代优化算法计算得到，用于多衍射级独立光波场调控的超表面全息相位分布。根据得到的相位分布，设计确定超表面元件上微纳结构阵列中每一个结构的几何尺寸，由此生成微加工文件。本发明能够实现级次间的解关联，从而实现对不同级次的光波场进行独立调控。本发明能够突破衍射级次的信息关联性，提高衍射器件的光波场调控能力，可应用于光束整形、光势控制、光信息存储及光学加密等领域。
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公开(公告)号：CN113690064B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110754844.5
申请日：2021-07-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有可调N‑TM‑C异质结界面的超级电容器电极材料及其制备方法，属于超级电容器电极材料领域。本发明的电极材料包含一种过渡金属的碳化物和氮化物，构成N‑TM‑C异质结界面，过渡金属碳化物的质量含量为1‑99％，所述过渡金属氮化物的质量含量为1‑99％。所述的制备方法包括的原材料有：提供过渡金属源材料、碳源、氮源、调节异质结界面比例的材料和形成二维带孔片层结构的材料。且通过调控调节异质结界面比例而不改变材料形貌的材料的添加量，实现对二维非层状形貌的调控。本发明通过调节N‑TM‑C异质界面，调节异质结面内在电场，从而改善电解液离子扩散和吸附行为，提高超级电容器性能。
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公开(公告)号：CN113690064A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110754844.5
申请日：2021-07-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有可调N‑TM‑C异质结界面的超级电容器电极材料及其制备方法，属于超级电容器电极材料领域。本发明的电极材料包含一种过渡金属的碳化物和氮化物，构成N‑TM‑C异质结界面，过渡金属碳化物的质量含量为1‑99％，所述过渡金属氮化物的质量含量为1‑99％。所述的制备方法包括的原材料有：提供过渡金属源材料、碳源、氮源、调节异质结界面比例的材料和形成二维带孔片层结构的材料。且通过调控调节异质结界面比例而不改变材料形貌的材料的添加量，实现对二维非层状形貌的调控。本发明通过调节N‑TM‑C异质界面，调节异质结面内在电场，从而改善电解液离子扩散和吸附行为，提高超级电容器性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109920655A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910210510.4
申请日：2019-03-20
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种无模板，且在常温下一步合成，具有高性能的二维MOF衍生碳电极材料。所述电极材料制备方法采用Zn(NO3)2·6H2O、2-甲基咪唑、表面活性剂作为原料，一步合成然后煅烧制备具有二维结构的MOF衍生碳电极。其中2-甲基咪唑提供N源，表面活性剂辅以增加比表面积。将MOF衍生碳电极进一步活化，可将孔结构进一步调控，使所制备电极材料结构进一步优化，形成具有合理孔分布，性能优越的电极材料。所述发明制备的电极材料，孔径分布合理，比表面积大，具有很高的比电容，解决了合成二维MOF过程中的添加模版以及有毒溶剂问题，同时，制备工艺简单方便、原材料容易获得、符合可持续发展的需要，有望在超级电容器和新能源材料领域实现大规模使用。
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公开(公告)号：CN109767929A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910215428.0
申请日：2019-03-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种采用无毒、低成本且非常容易获得的有机盐作为碳源，常温下一步合成具有高性能的多孔碳电极材料。所述的碳源为乙二胺四乙酸(EDTA)三钾盐，将其碳化后的衍生碳作为电极材料。直接碳化后的材料具有合理的孔径分布和优越的电化学性能，使多孔碳电极的制备过程进一步简化合成过程和降低制备成本。一步合成过程中可以加入镁盐或锌盐进一步调控，根据性能将其应用于超级电容器和电容除盐和除重金属离子领域。本发明所涉及的材料和制备方法，由于其简单低成本高性能的特点，适合在超级电容器和电容法除盐与除金属离子领域大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN108807011A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810692897.7
申请日：2018-06-29
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01G11/64
Abstract: 本发明属于超级电容器领域，公开一种超级电容器用复合电解液及其制备方法。电极液是由空白电极液和活性材料添加复配形成的电解液。正极和负极的电解液都是同样的KOH溶液，负极的活性材料添加剂为2，6‑DHAQ(2，6二羟基蒽醌)或1，5‑DHAQ(1，5二羟基蒽醌)中的一种或两种，正极活性材料添加剂为铁氰化钾，本发明通过调控复合电解液中活性添加剂的浓度，使电解液中活性物质能够可逆稳定存在，实现在超级电容器中碳基电极同时贡献双电层电容和赝电容，使超级电容器能量密度提高。
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公开(公告)号：CN107482243A
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201710684745.8
申请日：2017-08-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明涉及一种醌基液流电池的流动电极及其低成本制备方法，属于液流电池领域。所述低成本液流电池流动电极负极基于一种有机小分子蒽醌-2-磺酸钠(AQS)的硫酸溶液做负极电解液，加上炭黑作为导电剂以及不同粒径的纳米碳形成流动电极的负极。所述低成本液流电池流动电极正极以液溴的氢溴酸溶液做正极电解液，加上炭黑作为导电剂以及不同粒径的纳米碳形成流动电极的正极。该液流电池电极具有制备工艺简单、材料价格便宜，能量密度和功率密度高等特点，比固体电极液流电池的成本低50％以上。最适合在风能、太阳能发电系统中作为大规模电能储存设备使用和并网，以及电网调峰，偏远地区供电系统和不间断电源等领域。
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