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化学能源论文精品(七篇)

时间:2022-02-20 11:54:20

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇化学能源论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

篇(1)

化学工程与工艺专业的定位

1.化学工程与工艺专业的性质及培养模式

化学工程与工艺专业属于工科专业,授予工学学士学位。由于化学工业的相关领域极为广泛,化学工程与工艺专业涉及的专业方向也就非常多样化,各高校的化学工程与工艺专业特点亦不尽相同。我校近年来根据社会经济、工业发展的需求趋势,兄弟院校化学工程与工艺专业方向的设置,以及我校原有的相近专业优势,设置了能够体现我校特色的化学工程与工艺专业方向,逐步建立了适合我校化学工程与工艺专业的教育培养模式。2008年,我校化学工程与工艺专业已有7届本科毕业生,其学生就业形势良好,社会反馈积极.在制定教学计划的工作中加强教学内容和课程体系的改革,加强实践教学环节,目的在于进一步提高教学质量,培养适应能力更强的化学工程与工艺人才。

2.化学工程与工艺专业的任务

根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向.

3.化学工程与工艺专业的业务培养目标

本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。

4.化学工程与工艺专业的课程设置

为了使不同高校既有统一的规范,又有不同的专业特色,根据应化学工程与工艺专业的任务和业务培养目标,化学工程与工艺专业的毕业生应该具有较扎实的化工理论基础,较宽的化工应用知识以及一定的工程技术基础,从而该专业的课程设置(公共课、基础课除外)应由基础化学课、工程基础课和专业方向课3部分组成。基础化学课包括:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等。工程基础课主要包括:化工仪表与自动化、化学工程基础、电工电子学等。专业方向课:可根据具体方向选择专业化学课,如电化学工程方向可选理论电化学、化学电源工艺学、电解工程和电镀工程等。精细化工方向可选择化工工艺学、化工分离工程、化学反应工程等。另外实践性环节包括基础实验、综合实验、提高实验、生产实习、毕业实习和毕业论文等。

我校化学工程与工艺专业方向

就专业方向而言,化学工程与工艺专业的性质是工科。化学工程与工艺专业应该是培养具有较扎实及宽广的化学工程理论基础知识,特别注意培养学生的动手能力及解决实际问题的能力。教学计划的总体设计中要体现应用型人才所具备的工程技术基础知识,重视实验、实践、实习、毕业论文等环节。设置专业发展方向,结合广西经济发展的需要,建立在合理利用广西及学校的资源及适应科技发展、注重社会需求基础上。据此,我校化学工程与工艺专业专业方向设定为:电化学工程与精细化工。

篇(2)

[关键词]光伏照明系统,太阳能控制器,检测系统

中图分类号:TM912 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)02-0199-01

1 概述

光伏发电技术关系着开发利用绿色能源、改善生态环境和人民生活质量等重大问题,是目前研究的热点方向。光伏照明系统是应用光伏发电技术的实例,具有丰富的学术研究价值和经济社会效益。其中,光伏照明系统中的控制器是整个系统的核心,不仅要调节光伏电池的输出功率使之具备最大的转换效率,还要控制蓄电池充放电,所以控制器性能的优劣直接关系到整个光伏照明系统的效率。这就要求在搭建实际光伏照明系统前要对系统的进行测试。相关参数的获取,对于优化选取实际光伏照明系统的单元组件,设计出高效实用的光伏照明系统具有非常重要的意义。本文设计了能够测试控制器和照明系统其他组件各种性能参数的测试系统。该系统能够实现同时测试控制器的多项性能参数。通过实际测试,可以确定使太阳能转换效率最高、照明系统工作最稳定的控制器。

2 光伏照明系统的组成

太阳能照明系统包括:太阳能电池组件、蓄电池、太阳能充放电控制器、直流负载及其驱动电路,如图1所示。系统各部分容量的选取配比,需要综合考虑效率、成本和可靠性等问题。在带负载实际应用过程中,应该考虑到连续阴雨天的情况,对系统容量留出一定裕度。

作为光伏照明系统的输入,光伏电池为整个系统提供电能,蓄电池是整个系统的储能部分,白天将太阳能电池输出的电能转换为化学能储存起来,夜间将化学能转换成电能输出到照明负载。太阳能控制器是整个系统的控制核心,它是以单片机为核心辅以逻辑控制电路来实现系统中光伏电池最大功率点跟踪(MPPT)、蓄电池容量预测和蓄电池充放电精确控制,以满足太阳能照明系统在不同工作状态下的稳定运行与准确切换的要求,从而提高太阳能照明系统效率,确保系统运行稳定,并延长蓄电池的寿命。

3 测试系统设计

在实际中检测控制器的电流电压,时间控制等参数需要分开多次测量,不能一次完成,这加长了实验的时间,降低了实验的准确度,使整个检测过程显得繁琐而复杂。本测试装置制作目在于:通过一次实验检测出所需要的控制器的主要参数,将电流、电压、时间等参数的测量综合到一个系统中,检测出控制器的性能好坏,得出系统中各个组成部分的最佳配比。

光伏照明测试系统的原理是通过光伏系统的电路设计,将电流表,电压表,定时器连接到测试系统中,设计阳光模拟装置,用来模拟太阳光,提供太阳能电池板光源,在整个系统的运行过程中通过对充放电过程的测试,并用电流表,电压表进行数值记录,来了解控制器的各项参数,方便快捷的检测试过充过放参数时可以快速,方便的更换为稳压电源来进行测试。

4 太阳能控制器特性测试

选择两种型号的太阳能控制器,用本论文中自行设计的光伏照明测试系统对控制器的性能参数和整个系统的效率进行测试,选择出性能最优良的控制器。测试的参数项目有太阳能控制器的光控点、自耗电、过充、过放电压、过放返回电压和延迟时间。

测试过程:将控制器连接进测试系统,并将系统通电(交流 220V),交流电是为了给测试系统的电流表,电压表和定时器供电。在空载情况下测试控制器的自耗电,从放电测试的电流表中显示的数值即是控制器的自耗电。测试完控制器的自耗电后将蓄电池接入系统,将光伏照明测试系统各个组成部分全部连接到系统中,太阳能电池组件为2 块 12V/5W 的板并联,总功率为 10W。负载是3并联的LED 灯泡,电压都是12V,其功率分别为1W、3W、4W。蓄电池选择12V/10AH 的铅酸电池。测试环境中无光,为了模拟测试过程中的黑天情况。

将滑动变阻器的主调旋钮和微调旋钮全部调至最大值,使模拟光照度达到最大,太阳能电池板将光能转化为电能通过控制器为蓄电池充电,在充电电流表上显示电流数值,充电电压表上显示太阳能电池板的电压值。在电池板给蓄电池的充电过程,负载不亮,相当于室外的白天情况,将滑动变阻器的主调旋钮和微调旋钮全部调至最小值,相当于夜晚情况,观察负载 LED灯泡是否立刻亮,如果即刻变亮,说明控制器的延迟时间为零,即没有延迟时间。如果负载没有立刻亮,则通过定时器来记录时间,当负载LED 灯泡亮时,定时器上显示的数值即为控制器的延迟时间。

将系统选定在给太阳能电池板给蓄电池充电状态,阳光模拟箱中的灯泡调到最亮,太阳能电池板给蓄电池充电的充电电压不断升高,当升到某一数值时,控制器开始保护,切断充电电路,保护蓄电池,从充电电压表上记录这个电值,这个值就是控制器的过充电压。 将系统选定在蓄电池给负载 LED 灯放电的状态,为了方便试验测试和保护蓄电池用直流电源来代替蓄电池,模拟放电过程中电压的变化,调节直流电源的电压值,不断降低,当降到某一数值时,控制器开始保护,切断放电电路,负载 LED 灯熄灭,记录放电电压表上的电压值,这个数值就是控制器的过放电压值,当负载 LED 灯熄灭后,调高直流电源的电压值直到负载 LED 灯再次亮起,记录此刻放电电压表上的数值,这个临界电压值就是控制器的过放返回电压值。这些测试的数值就是控制器的性能参数值。

5 结论

本论文的主要工作是设计了光伏照明测试系统,以具体数值的形式直观的显示出光伏电池板对蓄电池的充电参数值以及蓄电池对负载LED的放电参数值。测试系统最重要的测试功能是对系统核心部件太阳能控制器的测试,在系统的实际工作过程中测试出控制器的性能参数,对各款控制器进行检验和评估,选择出最优化的太阳能控制器,使整个太阳能LED照明系统的效率最大化。并在实际工程中进行应用。

参考文献

篇(3)

论文要:本文阐述了生态工程的定义及原理,重点介绍了污水处理技术的要点和意义。

1 生态工程介绍

1.1 生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2 生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2 主要生态工程污水处理技术

2.1 污水土地处理系统

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术,其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解,对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同,将污水土地处理系统分为慢速渗滤(SR)、快速渗滤(RI)、地表漫流(OF)、湿地处理(WL)和地下渗滤(UG)五种主要工艺类型[4]。

土地处理系统造价低,处理效果佳,其工程造价及运行费用仅为传统工艺的10%~50%。其中污水湿地生态处理系统又称人工湿地,目前研究最为深入、应用最广泛。通过人工湿地生态工程进行水污染控制不仅可以使污水中的水得以再生利用,还能使污水中的有机物、N、P、K等营养物得到利用。整个系统呈自然式良性循环,构成了具有自适应、自净化能力的水陆生态系统。该系统管理简单,稳定后几乎不需要人的参与,物耗、能耗低,效率高。生态系统中的植物群体不需要另行施肥与灌溉,还兼有美化环境的功能,这种生态净化方法实现了水环境可持续发展[5]。

以人工湿地处理系统为例,土地生态处理系统对污水的净化机理如下:系统中的填料(介质)具有巨大的比表面积,易形成生物膜,污水流经颗粒表面时,其中的污染物质通过沉淀、过滤、吸附作用被截留[6]。

2.2 污水生态塘处理系统

生态塘系统是以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,建立人工生态系统,,通过天然的生化自净作用,在自然条件下完成污水的生物处理[7]。有机物质在生态塘处理系统中得到降解,释放出的营养物进入了复杂的食物链中,产生的水生作物、水产都可以被收获。生态塘处理系统能够有效地处理生活污水及一些有机工业废水,对有机物和病原体有很好的去除效果,具有投资少、运行费用低、运行管理简单的优点。但该系统占地面积大、易出现短流、温度较高时易散发臭气和孳生蚊虫、对氮磷的去除效果不稳定。近年来,我国生态塘污水处理工艺研究侧重在两个方面[8]:筛选、培育高效水生净化植物;组合曝气、水生植物、水产养殖多个生物处理单元的综合功能,营建生化一体化水生动植物复合生态体系,是污水处理与资源利用的完美结合,构建了一个完整的生态系统和良好的内部良性循环系统。

2.3 蚯蚓微生物滤池系统

蚯蚓生态滤池是滤床中建立的人工生态系统,由滤床填料、蚯蚓及布水系统等组成。系统利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有的各种形态污染物质进行处理和转化。蚯蚓可对污水和污泥进行吸收和分解,清扫滤床,防止堵塞[9]。蚯蚓粪便可以滤除污染物,提高处理效率。蚯蚓的存在可作为家禽饲料。污水中的生物膜污泥微生物通过食物链最终被有效地转化为蚯蚓的增长及其排泄物,而蚯蚓的机体及其排泄物又可成为他微生物的分解利用对象,从而进行新一轮的生态循环。 转贴于

3 生态污水新型处理技术

如利用土壤毛细管浸润扩散原理,研制成功的地下毛细渗滤系统(the underground capillary seepage system,UCSS)[11]。地下毛细渗滤系统(UCSS)的中心部分是地下毛细渗滤槽,它通过土壤过滤和微生物降解来去除污水中的污染物。在一定程度上解决了常规土地净化污水处理系统占地面积和运行费用问题,还可回收污水和营养物质(包括氮、磷和钾)用于植物生长。

活机器(living machine)系统是加拿大出生的海洋生物学家约翰·托德(John Todd)发明的,是利用太阳能以及利用由多种多样直接或间接从太阳获得能量的生物组成生态系统,将水产养殖与人工湿地结合起来并封闭在温室里,以创造一个高效的污水处理过程[12],包含了沉淀、过滤、净化、吸收、挥发、硝化和反硝化、厌氧和好氧分解过程,在获得高标准水质的同时避免了自然处理系统占地大、滞留期长、寒冷气候处理效果欠佳等弊端。

结语

污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据国情,我国的污水治理必须走生态处理技术的道路[13]。

参考文献

[1]钦佩,安树青,颜京松.生态工程学.南京大学出版社[M],1997.

[2]孙铁珩,周启星,张凯松.污水生态处理技术体系及应用[J].水资源保护,2002,3:6-9.

[3]钱文敏,陆轶峰,普红平,张斌.分散生活污水的土地处理综析[J].云南环境科学.2005,24(4):40-43.

[4]杨文涛,刘春平,文红艳.浅谈污水土地处理系统[J].土壤通报,2007,38(2):394-397.

[5]程璞,李多松,张雁秋.城市小区分散式生态污水处理[J].能源环境保护.2004,18(6):4-10.

[6]郑洁敏,牛天新,宋亮.污水生态处理技术概述[J]. 杭州农业科技, 2008 (2):26-28.

[7]黄梅,李小兵.我国生态塘污水处理工艺的研究与应用[J].企业技术开发.2004,23(12):19-21.

[8]种云霄,胡洪营,钱易.大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展[J].环境污染治理技术与设备.2003,(4):36-40.

[9]朱继红,宋碧玉,王启中,邹鹏,刘琳.新型污水生态工程处理技术[J].污染防治技术.2003,16(4):107-110.

[10]杨键,杨健,娄山杰.一种新型环境友好污水处理工艺--蚯蚓生态滤池[J].国资源综合利用.2008,26(1):16-19.

[11]SUN Tieheng,HE Yaowu,OU Ziqing ,et al. Treatment of Domistic Wastewater by an Undergrouder Capillary Seepage System[J].Ecological Engineering,1998,11:111-119.

篇(4)

论文关键词:The,Necessity,andcountermeasures,for,full,use,of,bio-energy,in,rural,areas

 

生物能源是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源於绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,是一种取之不尽、用之不竭的能源。[1]主农村农村生物能源主要是指能源作物、农作物秸、淀粉等物质。生物能源作为绿色能源,具有可再生的特点,而化石能源却是不可再生能源,这是生物能源的一大优势。根据估算,地球的石油枯竭期最多可延长到百年,而对于中国这个石油资源相对贫乏的国家来说,石油稳定供给不会超过20年。而生物能源主要利用淀粉质生物如植物,薯类,作物秸秆等加工成其他燃料,从大范围来看具有大量的来源。

一、农村生物能源利用的必要性

我国具有丰富的农村生物能源。据测算,我国理论生物质能资源相当于50亿吨标准煤左右,是目前国内总能耗的2.5倍左右。目前,可作为能源利用的生物质能约折合5亿吨标准煤,主要是能源作物、农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾等。农作物秸秆年产量约6亿吨,除去用于饲料、肥料和其他工业原料外,至少有一半以上可用于生物质能开发和利用。

1、改善我国能源结构 当前,能源短缺、价格暴涨和环境恶化已成为世界关注的焦点。促进生物能源的开发利用,实现经济社会的可持续发展,是当今世界的必然选择。生物能源是当今世界无可争议的可持续能源,从战略上说,世界最终将转入生物能源的永续利用。人类使用的三大主要能源是原油、天然气和煤炭,这些化石能源都是不可再生的能源,迟早要枯竭。据国际能源机构的统计,这三种能源还能供开采的年限,分别只有40年、50年和240年。[2]开发新能源已成为人类发展中的紧迫课题免费论文。我国生物能源资源丰富in,可循环使用,又不污染,必将取代化石能源成为能源供应的主体,调整能源结构是近期的重要任务。

2、缓解能源紧张状况 能源是国民经济的“粮食”和“血液”。能源的稳定供应是国民经济健康可持续发展的根本保障和前提。世界性能源供给形势日趋紧张。再加上作为世界石油主要供给地的中东地区的局势不稳,导致石油价格一直居高不下。另一方面,与能源问题密切相关的是环境问题。解决环境问题,制定地球暖化对策等问题已成为当务之急。在这种形势下,进入本世纪以来欧美、中国以及俄罗斯都相继开始转变能源基本政策。预计到2010年,中国石油供需缺口1亿吨,天然气缺口400亿立方米。因此,开发洁净生物能源已成为紧迫的课题。[3]

3、减少环境污染通过转化农作物秸秆,充分利用农业资源,有利于环境保护。对农作物秸秆的处理一直是一个棘手的问题,目前,中国农村处理秸秆主要采取传统的焚烧办法,这一办法不仅造成资源的浪费,而且还造成烟雾污染,使城乡居民感染呼吸道疾病增加,并且烟雾覆盖机场和高速公路,致使能见度降低,影响正常的交通运输,并可能引发重大事故。而随着生物能源转换技术日臻成熟,这一状况将彻底改变。通过综合利用庄稼废料,既可生产出有用的能源,又保护了环境。

4、促进农民增收 农村生物能源开发利用投入少,收益多,能带来的经济效益更明显。在促进农村经济发展的背景下,要让人民群众看到收益,在农村生物能源的开发工作中一个重要任务是增加农民的收入,这也是中央提出的以人为本的科学发展观的前提。利用生物能源提高人民群众收入的主要途径:一是出售农作物秸秆,用于造纸、生产胶合板等建筑材料以及发电等;二是种植能源植物,如不少地区种植木薯用于生产乙醇,形成了产业链,增加了农民收入。

二、农村生物能源利用存在的问题

虽然中国生物能源开发利用取得很大成绩,法规和政策体系不断完善,但生物能源的利用仍不能满足可持续发展的需要,存在的主要问题是:

1.对开发生物能源战略意义认识不清我国人口众多,能源资源相对匮乏。人均能源资源占有量不到世界平均水平的一半,石油仅为十分之一。煤炭、石油、天然气剩余可采储量均仅够开采到即将到来的下世纪中叶或更早。发展生物能源对实施可持续发展战略的意义、对减排温室气体的意义没有得到充分的、广泛的熟悉。对中心积极地、因地制宜地发展生物能源的方针落实不够。有的地区没有编制生物能源的长远规划和年度计划。

2.激励政策不够完善 从国外的经验看in,政府支持是发展生物能源的关键。国际上,不论是发达国家还是发展中国家,生物能源的发展离不开政府的支持如激励、税收、补助、低息贷款、加速折旧、帮助开拓市汤等一系列的优惠政策,这是生物能源产业发展的初始动力。我国生物能源推广应用的地区多为边远贫困地区,社会效益显著,但经济效益不高,更需要国家和各级政府的激励和支持。

3.财政投入不足 八十年代以来,国家为推动生物能源的发展,采取了事业费补贴、研究与发展补贴、投资贴息和项目补贴等政策。但是,同国外比较,我国政府对生物能源的投入太少。迄今为止,我国生物能源建设项目还没有规范地纳入各级财政预算和计划,成为阻碍其发展的重要因素。由于投入过少,缺乏足够的开发与研究,不少关键性设备不得不进口,如大中型风机几乎全部依靠进口,导致发展缓慢,产业化、商品化程度低。

4.技术开发能力和产业体系薄弱 生物能源的技术水平较低,缺乏技术研发能力,设备制造能力弱,技术和设备生产依赖进口,技术水平和生产能力与国外先进水平差距较大。同时,生物能源资源评价、技术标准、产品检测和认证等体系不完善,人才培养不能满足市场快速发展要求,没有形成支撑生物能源产业发展的技术服务体系免费论文。[4]总体来看,中国在新的生物能源领域技术研发力量分散,在关键技术上长期难以突破,产业体系零散杂乱,相关企业良莠不齐,整体技术水平不高产品质量和技术服务缺乏保障,还没有进入持续稳定的产业成长阶段。

三、充分利用农村生物能源的对策

1.提高农村生物能源利用的意识 利用各种新闻媒体和宣传渠道,对广大农民利用和再利用可再生生物能源的教育,要把环境资源意识与健康意识、经济意识、节约意识和社会意识紧密联系在一起,特别针对农民讲现实、讲实惠的特点,帮助他们算好几笔帐。诸如经济帐、环境帐、资源帐、身体帐、家庭帐、社会帐等等。通过算帐等方式,切实增强广大农民对可再生生物能源的认识,对可再生生物能源利用和再利用的主动性和积极性,对化解环境资源矛盾的自觉性和创造性。

2加强政策引导 一是要加强示范项目的建设,通过农村能源成功模式的推广in,用效益吸引农民群众和业主,主动参与项目建设。二是积极争取国家对农村能源建设的投入。充分运用国家资金,引导农民群众和业主开展项目建设。三是研究制订有关扶持政策,鼓励生态能源建设,激发农户和业主参与综合开发的积极性。三是明令禁止焚烧农作物秸秆。1999 年初,为保护生态环境,防止秸秆焚烧污染,保障人体健康,维护公共安全,根据《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,国家环境保护总局、农业部、财政部、铁道部、交通部、国家民航总局联合制定了《秸秆禁烧和综合利用管理办法》。同年,农业部选择10 个焚烧秸秆造成严重影响的大城市郊区和4 条高速公路沿线,作为秸秆综合利用和禁烧的重点地区,集中投入,推广秸秆综合利用技术。

3、加大财政投入力度 要切实加大对农村建设、农业发展和农民脱贫致富的政策扶持力度,政府财政预算安排尽可能向农村倾斜,支持科技推广项目、节能降耗项目、环境保护项目和循环经济项目的开发建设;建立发展农业循环经济促进体系,包括绿色产品质量认证机制、价格调控补贴机制、市场机制、激励机制等。在资金使用上,以项目支持为主,采取垫付、预付、追加补助等形式。与此同时,还应该大力开辟筹资渠道,采用多种开发利用模式,促进农村生物能源利用和再利用,推进农村先进生产力建设。国家财政每年拿出一部分资金以支持广大农村地区推广秸秆气化技术,解决农民用能问题和缓解农村环境污染。

4、加大科技投入力度 要切实加大对农村废生物能源新技术、新工艺、新产品开发和使用的科技投入力度,尽可能多地开发适应农村生产生活特点的技术、工艺和产品,尽可能多地开展科技下乡活动,给广大农村送去科技知识、节能降耗产品和技术,帮助解决废生物能源利用和再利用的工艺困难,如沼气产、供、用系统工程技术,节能降耗技术,有机肥与无机肥合理搭配、科学施用技术等,帮助农民提升科技素质水平和科技产品应用能力。

参考文献:

[1]朱四海,农村能源软化国家能源约束途径分析[J]. 中国农村经济.2007(11)

[2王友成等,秸秆固化:农村能源替代担重任[J].现代农业2007(12)

[3]李卫林,生物能源的开发与应用前景分析.[J]能源与环境,2009(01)

[4]杜建,我国农村建设中生物能源技术应用现状调研及政策建议[J]生态经济2008(08)

篇(5)

【关键词】电炉;炼钢;技术;应用实践

1 现代电炉炼钢与超高功率电炉

1.1 现代电炉炼钢的特点

“现代电炉炼钢”一词最先出现在中国学者徐匡迪和殷瑞钰于1993年发表的论文《现代电炉炼钢的发展趋势》及《当代电炉流程的工程进展评价》中。现代电炉炼钢具有电炉生产节奏转炉化、钢的二次精炼在线化、钢的凝固过程连续化、简历在连续轧制基础上的产品专业系列化以及可持续发展等特点。现代电炉炼钢与传统电弧炉炼钢相比的差异性主要表现在以下几个方面:在能源利用上,广泛使用电能、化学能和物业能;在冶金过程中,取消电弧炉还原器,采用炉外精炼,高配碳,可停电不停氧;在原料上,主要是废钢、30%~40%的生铁/铁水或DR/HBI;在环境上则更为环保,绿色制作。

1.2 超高功率电炉的优势

超高功率电炉(UHP)是相较于高功率(HP)电炉和普通功率(RP)电炉而言的。它们主要是按着吨钢容量所配的变压器容量来划分的。一般,350~450kVA/t为普通功率,450~600kVA/t为高功率,600~1000kVA/t为超高功率。由于单位时间输入电炉功率大幅度增加和许多相关技术的采用,使电炉冶炼时间显著缩短,生产率提高,降低了电耗和耐火材料消耗。在同样规模下,电炉座数减少,节省了吨钢基建投资,降低了成本。本文主要从优化电弧炉炉料结构、强化用氧技术、泡沫渣技术、电炉终点控制技术、电弧炉炼钢余热利用技术、电炉烟气余热回收及净化技术等诸多方面论述现代化电炉炼钢技术在超高功率电炉的应用实践。

2 现代电炉炼钢技术的应用

2.1 电弧炉炉料结构的优化

废钢(有三种:自产废钢、加工厂废钢、循环旧废钢)、生铁、直接还原铁(DRI)和热压块铁(HBI)等是电弧炉炼钢的主要炉料。电弧炉炉料的结构对电弧炉炼钢的各项指标有巨大的影响。电弧炉炉料结构的优化在实现工艺最佳化的同时能给企业降低生产成本,提高钢产量,带来更大的经济效益。从长远发展、保护生态的角度上来说更能够合理地、有效地利用有限的资源。

2.2 强化用氧技术

现代电炉炼钢强化用氧技术可以降低成本,大量使用化学能,进一步提高生产率。电炉强化用氧技术主要包括用氧燃烧嘴、吹氧助熔和熔池脱碳、炉门喷碳粉和吹氧机械手、炉壁氧枪、炉门碳氧枪、二次燃烧技术等。炉壁氧枪和底吹氧气技术可使炉内温度平均减少喷溅发生,增强电炉操作的安全性,同时延长炉顶三角区的使用寿命。而氧燃烧嘴、氧枪和二次燃烧技术的结合使用能够降低电量的消耗,促进冶金反应,从而提高生产率。用氧技术的强化是现代电弧炉炼钢工艺节能、绿色、高效指导思想下技术的有效革新。

2.3 泡沫渣技术

作为超高功率电炉的配套工艺的泡沫渣技术的作用是屏蔽和吸收电弧辐射能,与此同时将辐射能传递给熔池,提高传热的效率,减少辐射到炉壁、炉盖的热损失。并且降低耐材的消耗。同时被埋在泡沫渣中的电极降低了直接氧化的可能性。之所以说泡沫渣是超高功率电炉的“配套”工艺是指泡沫渣的功用对于超高功率电炉是至关重要的。我国的绝大部分电炉炼钢都采用了这一技术。电弧热效率可由原来的30%~40%提高到60%~70%甚至以上,电极消耗也能降低20%左右。目前电炉造泡沫渣的最佳工艺条件为:碱度2.0~2.5,熔池温度:1 570~1 580e,喷粉量:6~7kg,载气压力:0.4~0.5MPa,氧化铁含量:15%~25%。

2.4 电炉烟气余热回收及净化技术

电炉烟气余热回收及净化技术指的是用过余热回收电炉冶炼过程中所产生的高温含尘烟气,进入一定的装置中产生蒸汽,被被冷却后的高温烟气直接进入布袋除尘器净化。对电炉烟气余热的回收、净化可以“废物再利用”,节约废气中的能量大约80~200 kWh/t,能够降低电炉炼钢的总能耗。更重要的是能够减少废气的排放,达到保护环境的目的,可谓“一箭双雕”。在此同时,利用这一项技术可回收、循环利用高含铁粉尘,得到综合的收益。

2.5 铁水热装技术

电炉热装铁水技术是我国冶金工作者对现代电炉炼钢做出的一项巨大的贡献。实践已经证明这项技术给电炉炼钢行业带来的种种福音:降低冶炼电耗、缩短供电时间和冶炼周期、稀释废钢当中的有害元素、大幅度提高钢水的纯净度、开发新的钢种和新的产品以提高市场竞争力。另一方面,可以暂时部分解决我国废钢短缺的问题。目前,国内外很多冶金企业采用铁水热装技术,给冶金行业带来了巨大的经济效益。

2.6 其他技术

除了以上几种技术外,现代电炉炼钢还有很多其他技术如电炉终点控制技术、无功功率静止式动态补偿技术、偏心炉底出钢技术等其他技术。这些技术在我国冶金行业也得到了广泛地应用实践,为提高电炉炼钢产量做出了不可磨灭的贡献。

3 结语

超高功率电炉通过对电弧炉炉料结构的优化、强化用氧技术、泡沫渣技术、电炉终点控制技术、铁水热装技术、电炉烟气余热回收及净化技术的综合应用降低炼钢的生产成本、最大限度地节约了有限的资源、使电炉炼钢产量迅速增长,为我国冶金行业的发展奠定了良好的基石,也为其他行业做出了很好的表率作用。

参考文献:

[1]王广连.申景霞.孙永喜.王学利.王新权. 现代电弧炉高效低耗炼钢技术在我国的应用与发展.莱钢科技.[J].2008(8).

[2]王立君.李法兴.现代电炉炼钢技术在莱钢超高功率电炉的应用实践.冶金丛刊[J].2010(40).

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关键词:电力生产的主要形式 电力系统自动化

爱迪生发明了电灯,自此之后,电力已经成为人们生活中不可或缺的一部分了,偶尔的停电也会让我们生活变得不知所措,电已经与我们的生活密不可分了。现如今,电力技术不断发展,生产形式越来越多样化,自动化技术也已经出现,并在不断完善,生活、工业用电都变得越来越方便,随之也就越来越重要。电力系统是一个非常复杂的大系统,电力系统自动化能够保证供电的电能质量,也可以使系统运行更加安全可靠,经济效益不断提高,管理效能更加优化。

一、电力生产的主要形式

电力生产形式有很多种,我们最常见的方式有火力发电、风力发电、水力发电和核能发电,接下来详细介绍一下这些方式。

1、火力发电

火力发电就是利用煤、石油、天然气等燃料燃烧时所产生的热能,通过发电装置转化成电力。火力发电站的主要设备包括:燃料供给系统(以锅炉为核心)、给水系统、蒸汽系统(给水加热器、凝汽器和管道以及水冷壁)、冷却系统和电气系统(汽轮发电机和主变压器)等等[1]。火力发电的优点是燃料比较丰富,容易获取,所以现在仍然是主要的发电方式。但是,面对新能源的冲击,火力发电也确实受到了很大的影响。

我们都知道,火力发电有很大弊端,首先煤炭、石油和天然气的燃烧会排放大量的二氧化硫等酸性气体,造成空气污染,导致一系列的环境问题。煤炭的燃烧与堆放会造成粉尘污染,对环境造成极大影响,影响人们生活。同时也会造成非常严重的资源消耗,因为在火力发电环节中,冷却主要用的是水,因此不仅会消耗大量燃料,也会消耗很大的水资源。

对于出现的问题,我们要想办法解决,可以采用新技术来提高发电的效率,减少资源的浪费,同时也可以对燃料脱硫除尘,也可以建立一个循环系统,将燃烧中产生的废气废水等回收利用,在冷却方面也可以把汽轮机改为空气冷却。

表一 近年来火电发电的能源消耗[2]

表二 火电机组供电煤耗统计机组容量

2、风力发电

风能是一种清洁的可再生能源,因此风力发电是一种环保清洁的发电方式,风能发电主要通过风车来实现,风力发电机组主要包括三部分,风轮、发电机和铁塔[3]。它的原理是利用风力让风车叶片转动,在使用增速机将旋转的速度加快,来使发电机发电。风能发电机主要的优点就是清洁和可再生,它的弊端是风量不稳定,因此需要把电能转化为化学能,然后在转化成电能,来保持稳定使用。

3、水力发电

水力发电是利用河流、湖泊等位于高出且有位能的水流流至低处,然后将位能转化为水轮机的动能,然后推动发电机产生电能。它也是一种清洁可再生能源,水力发电分为不同的种类,有堤坝式水电厂、引水式水电厂、混合式水电厂、潮汐水电厂和抽水蓄能电厂等等[4]。水力发电是水资源综合开发、治理、利用系统的一个重要组成部分,是应该要大力推广的。但是,它有地理限制,必须要有位能的河流或湖泊。

4、核能发电

核能发电是利用核反应堆核裂变所产生的热能进行发电的方式。核能发电是一种新技术,也是实现低碳发电的一种重要方式[5],而且核能在地球上的储量也比较大,而且核能发电成本较低。核电站不会造成空气污染,但是,核电站一旦泄露,它里边的放射性物质将会对周围环境造成很大辐射,例如,前几年发生的福岛核电站的泄漏事件。

二、电力生产的自动化技术

电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,系统生产的自动调度,网络信息的自动传输和企业的自动化经济管理。它的主要目标是保证供电的电能质量,也可以保证系统安全可靠地运行,提高经济效益。

上面所介绍的各种电力生产形式都可以采用自动化技术,建立自己的自动化发电厂,这个就是按照电能的生产分配过程划分的,电力系统自动化包括电网调度自动化、火力、水力发电站综合自动化和电力系统信息自动传输系统等等,并形成分层分次的自动化系统。分为三层、最低层次、中间层次和最高层次。最高层次由总调度中心构成,中间层次由省调度中心、枢纽变电站和直属电厂,最低层次由区域调度中心、区域变电站和区域性电厂[6]。

自动化技术最离不开的就是计算机,通过设定计算机程序,对这些程序进行编程处理,他的管理都通过计算机来实现。

三、结语

电在我们的生活中起着至关重要的作用,在工业生产中,也是不可缺少的,电力自动化技术也是一个重要的系统,对于电力生产的效率提高有着很重要的作用,对于保障电力生产安全也有着至关重要的作用。

参考文献

[1]余良甫 电力自动化系统现代通信技术研究 哈尔滨工程大学硕士学位论文

[2]盛寿麟 电力系统远程监控原理 中国电力出版社 1998

[3]辛耀中 电力系统数据通信协议体系 电力系统自动化 1999.01

[4]谭文恕 电力系统无缝通信系统体系 电力自动化设备 2001.11

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关键词:非易失性存储;忆阻器;锂电池;超级电容;NVDIMM

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)22-0229-03

1 背景介绍

各种规模的企业都在经历着数据量的爆炸性增长,互联网、电子邮件、各种应用软件的出现,产生了大量的数据,导致了数据量呈现出了巨大的增长态势。据IDC 2002年10月的保守估计,数据每年大约增加80%,数据正日益成为公司的实际资产之一,因而对于任何组织来说,丢失数据都会带来严重后果。丢失数据可能会付出很大的代价,对身处中小企业(SMB)市场的组织更是如此。在中小企业市场中,企业的存亡可能就取决于其从灾难中恢复的能力。

在云技术发展日新月异的今天,虚拟化技术作为云的核心技术,得到了广泛的关注与创新。与此同时,作为云服务运行的底层载体,虚拟机的数据安全与完整是目前急需解决的重要课题。虚拟机实质为软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统,也就意味着虚拟机的所有运行状态都在内存中。如何解决系统异常掉电情况下虚拟机内存数据的保护,并且能够使其在系统恢复正常运行后继续之前的工作具有重要的意义。

2 锂电池在非易失性存储系统中的应用

2.1 锂电池的优点

锂电池具有高存储能量密度、额定电压高的优点[1]。能量密度大约是铅酸电池的6~7倍,更能满足较长时间的备电要求,锂电池的端电压大小一般为3.6V,便于组成电池电源组。锂电池自放电率很低,高低温适应性强。常温下以开路形式存放30天后,其容量仍然高于额定容量的85%,可以在-20℃到+60℃的环境下使用,高温放电特性优于其他各类电池[2]。锂电池的使用寿命长,可达到6年以上,可安全快速充放电,安全性高[3-4]。此外锂电池是一种洁净的“绿色”化学能源,无污染,无记忆效应,体积小、重量轻[5]。

2.2 锂电池在存储系统中的应用

业界厂商通过锂电池在断电情况下保护内存中的数据72小时不丢失,为消除时间限制,各大厂商又推出锂电池+闪存芯片的技术,如图1所示:

在断电的情况下,锂电池提供电量,将内存中的数据写入到闪存芯片中,这样有效保护内存中的数据。

2.3 锂电池的缺点及局限性

锂电池存在安全性差,使用条件有限制,生产要求条件高,不能大电流放电,工作电压变化较大,必须在电池设置保护电路防止其过度充放电,成本高的缺点。

锂电池的充放电本身是一个化学反应,平均支持充放电在1000--1500次,据统计,业界保护内存数据安全的锂电池平均寿命大概1-2年而已,这无疑增加了维护的次数和成本。

3 NVDIMM在非易失性存储系统中的应用

3.1 超级电容的优点

超级电容是近年发展起来的一种新型储能元件,主要是通过极化电解质来储能。它是一种电化学元件,但是在其储能的过程中并不发生化学反应,这个工程是可逆的。用于存储电荷的面积越大,分离出的电荷越密集,其电容量越大。

相对锂离子电池,超级电容的储能为物理过程,具有如下优点[6]:充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上;循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次;能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;安全可靠、适用温度范围宽(-40℃~+70℃)、无污染。

3.2 存储器性能差异

由图2可以看出,主存储器和HDD硬盘存储器之间存在很大的性能差异,SSDs存储技术虽然缩小了差异,但是差异依然存在,而数据密集型的应用需要快速的访问存储设备。

来自Viking的Adrian Proctor表示,SSD的速度比HDD硬盘快,但却比DDR慢很多,此外DDR没有Flash的写入次数限制,耐久性是Flash的缺点所在。因此只有通过整合DRAM、Flash等主流记忆体,才能解决对持久性、符合成本效益的非易失性内存解决方案不断增长的需求。

3.3 NVDIMM的系统架构及在存储系统中的应用

非易失性内存(NVDIMM)是一项蓬勃发展的实用存储技术, 其系统架构如图3所示,

通过整合DRAM、Flash、智能系统控制器以及超级电容模块,NVDIMM可以提供一个高度稳定的存储子系统。它既保留了最快DRAM的低延迟和无读写次数限制特性,又获得了Flash的数据长期保存特性。而采取超级电容作为供电设备,则避免了电池的环境污染,充电时间长,价格昂贵等缺点。NVDIMM的设计使其可以轻松插入符合行业标准的服务器和存储平台的DIMM插槽,则无需在主板中为其留取安放位置,可以轻松扩展现有装置的性能。

NVDIMM通过与超级电容的有效结合,最终达到非易失性复合记忆的目标,它正得到越来越多的厂家关注和投入其中。系统正常运行时,超级内存表现为普通DRAM,但在掉电时,由超级电容供电数秒,NVDIMM能迅速将内存数据转移到闪存中。当电力恢复后,NVDIMM能快速还原数据,系统瞬间恢复至掉电前的工作状态继续工作,从而达到了掉电保护的目的。

4 新型的非易失性存储器――忆阻器

4.1 传统存储器的缺陷及新型存储技术的发展

随着微电子技术与工艺遵循摩尔定律的高速发展,传统的基于电荷存储的存储器,如SRAM、DRAM和FLASH,其主流存储技术均采用90nm的晶体管进行构建,而当前CPU的尺寸已经达到35nm,基于晶体管工艺的微电子技术已经遇到了技术瓶颈,因而急需寻找一种器件来代替晶体管。为了解决这一技术瓶颈,研究人员进行了大量的研究。利用铁电荷电容,基于铁电材料的高介电常数和电极化特征进行构建的铁电存储器(FeRAM)[7];通过控制铁磁体中的电子旋转方向来达到改变读取电流大小,从而使其具有存储记忆功能的磁阻存储器(MRAM)[8-9];利用硫族化合物在晶态和非晶态两种状态下导电特性差异进行存储数据的相变存储器(PCRAM)。然而FeRAM当读写周期到达某个阈值后将失去耐久性,以及成品率、存储性能及可靠性问题限制了其发展,MRAM的磁阻过于微弱,两种状态下磁阻的只有30%-40%的差异,要识别这种差异还是有一定的技术难度,PCRAM的写速度相对于读速度具有较大的速度差异,稳定性与CMOS兼容性也存在一定的问题限制了其商业化发展[10-11]。

4.2 阻变存储器(RRAM)的国内外发展现状

RRAM,又称为忆阻器,为制造非易失性存储设备,模拟人类大脑处理信息的方式铺平了道路。RRAM由两个金属电极夹一个薄介电层组成,在正常状态下它是绝缘体,它以纳米器件加工技术为基础,是一种有记忆功能的非线性电阻,如果把低电阻定义为0, 高电阻定义为1, 则根据其阻值就可以实现数据存储的功能,并且由于忆阻器在能耗与尺寸方面的优势,其有望实现信息存储与处理能力上的突破。1971年 ,蔡少棠从逻辑和公理的观点指出,自然界应该还存在一个电路元件,代表了磁通量与电荷的关系[12],该器件可以“记住”两端电压的改变从而改变电流的大小;HP在2008年5月1日的《自然》期刊上对其进行了证实;2009年4月, 美国密歇根大学的科学家开发出了一种纳米级的忆阻器芯片,可以存储1K比特的信息;2012年比勒菲尔德大学托马斯博士制造了一种具有学习功能的忆阻器。国内忆阻器的研究相对较少,其大多数研究还处于“探索式”阶段,并没有真正层面上的物理实现。2009年,科技部启动了国际合作项目“忆阻器材料及其原型器件”;2009年3月,美国电气与电子工程师协会的《电子器件快报》杂志发表了成都电子科技大学陈怡然博士及其同事的文章,阐述了三种基于纳米电子自旋效应的磁性忆阻器的模型。华中科技大学历经四年研究,已经能够制备出纳米级性能稳定的忆阻器原型器件。

4.3 忆阻器的原理及优点

每个忆阻器有一个底部的导线与器件的一边接触,一个顶部的导线与另一边接触。忆阻器是一个由两个金属电极夹着的氧化钛层构成的双端,双层交叉开关结构的半导体。其中一层氧化钛掺杂了氧空位,成为一个半导体;相邻的一层不掺杂任何东西,让其保持绝缘体的自然属性,通过检测交叉开关两端电极的阻性,就能判断RRAM的“开”或者“关”状态[13],如图4所示;

忆阻器的主要优势在于其阻抗变化的非易失性,直至对它施加了一个相反方向的电压,使氧空位动回掺杂层,其关键在于氧空位改变了氧化金属的接触面特性。HP的研究人员经过大量的实验证实忆阻器阻抗的变化不是由于金属的体积变化,而是由于氧空位改变了金属-氧化层接触面的电子势垒。不过,惠普无法找到可靠的材料作为RRAM的夹层,尽管公司尝试用各种非易失性存储器材料做了好几年的试验。惠普曾用有机分子作为存储组件,但有机材料对高温的敏感性迫使惠普开始在无机领域寻找稳定的非易失性材料。后来惠普使用了相对稳定的无机材料如二氧化钛,才真正找到了利用阻性随机访问存储器超越闪存和其他替代性存储器技术的正确方法。

忆阻器(RRAM)除了其独特的“记忆”功能外,有两大特性使其被业界广泛看好。一是其具有更短的存储访问时间,更快的读写速度,其整合了闪存和DRAM的部分特性;二是其存储单元小和制造工业可以升级,忆阻器的尺寸可以做到几个纳米,很有可能将微电子技术的发展带入到下一个十年,而且其可以与CMOS技术相兼容等优势,是下一代非易失性存储技术的发展趋势[14-16]。

5 结束语

本文介绍了非易失性存储的三种实现方式。忆阻器作为一种新型的无源电子元件,以其尺寸小、结构简单、功耗低、非易失性、读写速度快且与CMOS兼容等优点被认为能够替代传统的电荷存储器件。作为第四种基本电路单元,忆阻器在数据存储和断电保护等领域有着巨大的应用潜力,可以极大促进技术发展以及相应的应用开发。目前来看,忆阻器的研究方向主要有三方面,机理方面,以及材料、电极对器件性能的影响。针对机理方面,是材料本质效应还是由于缺陷运动引起至今仍未达成共识;材料方面,RRAM的阻变特性是由于其化学成分还是由于其微观结构决定的也是需要重点研究的方向;电极方面,电极材料热导率和电导率对阻变特性的影响也是未来研究中需要回答的问题。此外,理论研究、实验制备和测试优化仍有大量的工作需要进行,RRAM的可靠性、低噪声,也是不能回避的问题[17]。忆阻器的一个单元可以存储多位,这对未来的大规模商用也具有很大的价值。

随着研究的持续进行,其阻变机理将被提出,可靠性,噪声发面将得到很大的改善,多位存储将很大程度降低其成本,有望使忆阻器延续摩尔定律的发展,解决微电子领域的发展瓶颈,提高机器的运行效率,为非易失性存储带来革命性的变革。

参考文献:

[1] 吴非. 锂离子电池硅负极材料的碳/银修饰[D]. 武汉: 华中师范大学硕士学位论文, 2011.

[2] 郑杭波. 新型电动汽车锂电池管理系统研究与实现[D]. 北京: 清华大学硕士学位论文, 2004.

[3] 邹杰. 锂离子电池正极材料锰酸锂的固向合成及改性研究[D]. 兰州: 兰州理工大学硕士学位论文, 2009.

[4] 林俊. 串联动力蓄电池均衡充电技术的研究[D]. 杭州: 浙江理工大学硕士学位论文, 2010.

[5] 吴宇平, 万春荣, 姜长印. 锂离子电池[M]. 北京: 化学工业出版社, 2002.

[6] 章颖怡. 超级电容储能技术发展现状与前景[J]. 宁波化工, 2015(3).

[7] Scott J F, de Argujo C A P.Ferroelectric memories[J]. Science, 1989, 246(4936): 1400.

[8] Zhu J G, Zheng Y, Prinz G A. Ultrahigh density vertical magnetoresistive random access memory (invited)[J]. J. Appl. Phys., 2000, 87(9): 6668.

[9] Tehrani S, Engel B, Slaughter J M, et al. Recent developments in magnetic tunnel junction MRAM[J]. IEEE Trans. Magn. , 2000, 36(5): 2752.

[10] Meijer G I.Who wins the nonvolatile memory race[J]. Science, 2008, 319(5870): 1625.

[11] Burr G W, Kurdi B N, Scott J C,et al. Overview of candidate device technologies for storageclass memory[J]. IBM J. Res. & Dev., 2008, 52(45): 449.

[12] Chua L O. Memristor- the missing circuit element[J]. IEEE Transaction on Circuit Theory. 1971, 18(5): 507-519

[13] Waser R, Dittmann R, Staikov G, Szot K. Redox-based resistive switching memories-nanoionic mechanisms, prospects, and challenges[J]. Adv. Mater., 2009, 21(25-26): 2632.

[14] Shima H, Tamai Y. Oxide nanolayer improving RRAM operational performance[J]. Microelectronics Journal. 2009, 40(3): 628-632

[15] Nardi F, lelminil D, Cagli C,et al. Control of filament size and reduction of reset current below 10uA in NiO resistance switching memories[M]. Solid-State Electroncis, In Press, Available online 28 December, 2010.