Resumen de: CN122669419A
0001 本发明提供了一种锰掺杂铱金属/碳复合催化剂及其制备方法和在电解水析氧中的应用,属于电催化材料技术领域。本发明提供的锰掺杂铱金属/碳复合催化剂包括碳载体以及负载于所述碳载体表面的锰掺杂铱金属纳米颗粒,所述锰掺杂铱金属/碳复合催化剂中锰的质量含量为0.075~0.3%。本发明提供的锰掺杂铱金属/碳复合催化剂具有优异电化学性能,适合作为电催化剂用于电解水析氧反应中,有利于提高铱利用率,降低成本。
Resumen de: CN122667649A
本发明属于电催化技术领域,具体涉及一种金属元素掺杂氧化钌及其制备方法与应用。制备方法包括以下步骤:将可溶性钌源、可溶性金属盐、盐模板、柠檬酸、葡萄糖和尿素加入水中混匀,制得前驱体溶液;盐模板由NaCl和LiCl组成;将前驱体溶液中的水蒸发去除,制得干凝胶;将干凝胶进行加热氧化处理,随后冷却至室温,制得产物粉末;将产物粉末分别进行酸洗处理、离心分离、去离子水洗涤和干燥处理,即得金属元素掺杂氧化钌。本发明借助异质元素掺杂调控材料微观结构与电子组态,有效提升催化剂酸性析氧催化活性与服役稳定性,完善质子交换膜水电解阳极催化材料体系,拓宽阳极催化剂选材空间。
Resumen de: CN122669409A
本发明公开一种用于光电催化分解水的TNTs/NiO@CoPi阵列电极(TNCP)的制备方法,属于光电催化新能源材料技术领域。本发明先采用二次阳极氧化制备高规整锐钛矿TiO2纳米管阵列(TNTs),再通过恒电流电沉积在纳米管表面及管内负载Ni纳米颗粒,高温煅烧生成p型NiO,构建TNTs/NiO p‑n异质结(TN);最后采用AM 1.5模拟太阳光选择性光沉积非晶CoPi助催化剂,CoPi仅包覆NiO纳米球,不堵塞TiO2传质通道。本发明利用p‑n异质结拓宽250~800 nm全光谱光吸收,CoPi作为空穴捕获层抑制电子‑空穴复合,大幅降低界面电荷传输阻抗;TNCP沉积样品稳态光电流达0.06 mA・cm⁻2,为纯TNTs的3倍。本工艺全程无贵金属、无高毒腐蚀溶剂,反应条件温和,制得电极可用于光电分解水产氢、有机污染物光电氧化、乙二醇光电燃料电池,循环稳定性优异,具备规模化工业应用前景。
Resumen de: CN122669421A
本发明涉及一种间歇波动工况下的电解水催化剂及其制备方法与应用。所述电解水催化剂包括导电基底,原位生长于所述导电基底表面的修复层,以及设置于所述修复层表面的活性层;所述活性层的材质包括镍钼合金;所述修复层的材质包括修复材料,所述修复材料包括氧化物修复材料或氢氧化物修复材料。本发明以镍钼合金为催化活性组分,通过引入修复层,利用修复材料的修复作用,针对在间歇性电源耦合工况下,钼镍合金中的钼组分被氧化溶出而产生的空位进行补位,以防止钼镍合金的结构坍塌,保持催化活性组分的稳定性,从而在间歇性电源耦合工况下表现出优异的稳定性。
Resumen de: CN122669436A
本发明涉及电解制氢控制技术领域,尤其是指一种碱性电解制氢动态调控方法、装置、设备及计算机存储介质。本发明包括:基于实时压力信号通过PID控制维持瞬时压力平衡;根据当前操作参数和下一时刻预期电流查询预先生成的参考表格,确定最优PID参数和隔板开度参考值;将最优PID参数赋予PID控制器并执行隔板开度参考值;滚动更新并重复上述步骤。参考表格通过系统动态模型离散化、MPC优化求解及LSTM映射学习生成。本发明克服了现有技术中控制响应滞后、参数适应性差及未利用预测信息的问题,提升了动态响应速度与新能源跟随能力,避免了压力失衡及气体交叉污染风险。
Resumen de: CN122669434A
0001 本申请提供了碱性电解水制氢变载调控方法、装置及制氢系统,所述方法包括:采集碱性电解水制氢系统电解槽的电解电流、碱液循环流量、氢侧气液分离器液位与氧侧气液分离器液位及补液箱液位;根据所述电解电流变化预测碱性电解槽内气泡滞留体积变化量、氢侧气液分离器液位与氧侧气液分离器液位变化趋势;根据液位变化趋势分级调节氢侧和氧侧的循环泵及碱液补液箱对应的排液阀与补液阀,当分级调节超出循环泵、排液阀与补液阀的调节能力上限时,控制电解电流的变载斜率。本申请通过前馈预测预判液位变化,替代滞后反馈调控,保障波动电源快速变载工况下系统液位安全稳定,适配新能源供电制氢场景。
Resumen de: CN122669430A
本发明属于电催化析氧反应催化剂技术领域,具体公开了一种铁镍双掺杂氮化钴多级碳基复合电催化剂及其制备方法和应用,本发明采用静电纺丝结合一步气相双源氮化热解一体化工艺,先配制含钴、铁、镍金属盐的静电纺丝前驱体溶液,经静电纺丝得到纳米纤维膜,再以二氰二胺为碳源与氮源,在氮气氛围下一步完成前驱体碳化、金属氮化、氮掺杂碳纳米管原位生长,制得复合电催化剂(Fe,Ni‑Co4N/N‑CNTs/CNFs)。本发明通过铁镍双金属原子级均匀掺杂引入晶格应变,调控活性位点电子结构,突破析氧反应中间体吸附标度限制;依托碳纤维‑碳纳米管三维多级导电网络,大幅提升导电、传质与气体脱附能力。同时本发明所得催化剂在碱性体系中表现出优异的析氧催化活性与稳定性。
Resumen de: CN122669407A
本公开提供了一种电解槽及其制备方法以及制氢设备。电解槽包括:阴极(流道、气体扩散层和催化层),阳极(流道、气体扩散层和催化层),质子交换膜(只传导质子,位于阴阳极之间);阳极流道包含多个扰流沟槽结构,流道上方(远离膜一侧)的扰流沟槽结构主要用来在局部主动改变流体流向,流道下方(靠近膜一侧)的扰流沟槽结构主要用来增加导电区域面积;可以通过设计和优化流道中扰流沟槽结构的形态、数量与布局,来协同调控流道内的流体动力学行为(如扰动强化混合),从而同时提高流体的传质传热效率与电化学性能。
Resumen de: CN122669410A
0001 本申请公开一种泡沫铜负载镍‑钴‑钼的自支撑微纳结构电极及其制备方法与应用,属于电解水制氢领域。制备方法包括如下步骤:(1)将泡沫铜进行处理得到预处理后的泡沫铜;(2)将预处理后的泡沫铜构建微纳结构,得到第一改性泡沫铜;(3)以第一改性泡沫铜为阴极,以纯Ni板为阳极,采用恒流电沉积法制备第二改性泡沫铜;(4)制备镍‑钴‑钼三元前驱液;(5)将第二改性泡沫铜加入镍‑钴‑钼三元前驱液中水热反应,得到电极前驱体;(6)电极前驱体煅烧退火,得到自支撑微纳结构电极。以泡沫铜为基底构建微纳结构,通过原位液相沉积金属镍实现泡沫铜改性,提高导电性与晶格适配性,在第二改性泡沫铜表面生长镍‑钼‑钴多元复合催化活性层。
Resumen de: CN122676954A
本发明涉及一种基于温度闭环反馈的碱性水电解槽氧中氢含量动态仿真方法,其包括:根据碱性水电解槽极化特性,将碱性水电解槽总电压进行分解;并输入电流密度及电解槽内部温度,计算并输出电解槽总电压;根据碱性水电解槽热力学特性,建立耦合计算函数,输入电流密度、输出的总电压及电解槽内部温度,计算并输出电解槽产热速率;根据碱性水电解槽热传递特性,将散热项拆分为三个分项,输入电流密度、给定的入口温度及输出的产热速率,通过热平衡方程计算并输出电解槽内部温度,并将当前的电解槽内部温度分别反馈,作为下一个循环周期的参数输入,形成温度闭环反馈,选择运行模式;运行模式为稳态模式、冷启动模式或动态负载模式中的一种。
Resumen de: CN122669399A
0001 本发明涉及质子交换膜水电解技术领域,具体涉及一种管式PEM电解单元,包括:呈管式且由外向内依次设置的外导电构件、膜电极组件和内导电构件;在外导电构件和内导电构件之间还设有管式的弹性径向加载组件;所述弹性径向加载组件用于对膜电极组件产生径向接触压力;弹性径向加载组件由具备流体通道的导电材料制成;在膜电极组件发生溶胀所对应的径向位移区间内,弹性径向加载组件的压强变化率小于等于预设压强变化率上限。该技术方案,弹性径向加载组件能独立控制径向压力,且膜溶胀过程中压强变化率受到限制,从而保持接触电阻稳定。
Resumen de: CN122667700A
本申请涉及一种富氢水制备设备及其控制方法,其中富氢水制备设备包括水箱、第一隔板、第二隔板、导气柱、制氢模块、第一电磁阀以及控制器;第一隔板和第二隔板分别设置于水箱中不同高度位置,第一隔板和第二隔板将水箱分割为相对独立的上层水箱、中层水箱以及下层水箱;第一电磁阀设置于第一隔板;制氢模块设置于下层水箱,导气柱用于将制氢模块生成的氢气导入至上层水箱中;控制器获取下层水箱水温,若下层水箱水温大于预设电解氢发生最佳温度范围的上限值,则控制第一电磁阀开启,以使中层水箱中的水流入至下层水箱,降低下层水箱水温至预设电解氢发生最佳温度范围。整个方案可以实现高效的富氢水制备。
Resumen de: CN122665635A
本发明公开了一种生物质基碳量子点修饰氮化碳负载钴肖特基结光热催化剂及其制备方法与应用,其制备方法包括:利用废弃咖啡渣通过水热法制备碳量子点;利用三聚氰胺通过热聚合制备g‑C3N4;以碳量子点和g‑C3N4为原料,利用水热法制备CQDs@g‑C3N4复合材料;通过液相还原法制备Co/CQDs@g‑C3N4肖特基结光热催化剂。本发明通过将废弃咖啡渣经水热法制备的生物质碳量子点与g‑C3N4复合,对氮化碳的能带结构和电子传输路径进行调控,有效抑制了光生载流子的复合,提高了量子效率;同时借助金属钴与g‑C3N4形成了具有内建电场的肖特基结,进一步促进电荷定向分离与迁移,并协同等离子体金属增效,使得该光热催化剂在光热协同催化硼氢化钠水解产氢方面有着良好的催化性能。
Resumen de: CN122665650A
0001 本发明提供了一种以亚胺键共价连接的MOF/COF异质结光催化剂的制备方法及其在光催化中的应用。本发明以NH<2>‑MIL‑125(Ti) (MOF)为基本构筑单元,在MOF的表面通过原位生长TpBTD (COF)的方式,通过席夫碱反应构建了亚胺键共价连接的MOF/COF异质结光催化剂。该复合光催化剂材料改善了COF材料光生载流子分离效率差的本征特性,且MOF的引入改善了COF材料的堆叠结构,构建的结构暴露了更多的活性位点,为低成本、温和制备光催化剂材料提供了一条新的思路。
Resumen de: CN122665624A
本发明公开了一种MoS2/ZnIn2S4异质结复合光催化剂及其制备方法和应用。所述复合光催化剂包括ZnIn2S4主体材料以及原位负载于其表面的MoS2助催化组分,MoS2与ZnIn2S4之间形成紧密接触的S型异质结结构。本发明提供的复合光催化剂具有可见光响应强、界面结合紧密、光生载流子分离效率高、析氢活性位点丰富等优点,在可见光照射下表现出优异的光催化析氢性能和良好的循环稳定性,产氢速率可达9.8 mmol·g‑1·h‑1,适用于光催化分解水制氢领域。
Resumen de: CN122669422A
本发明涉及电催化析氢领域一种基于NiO自牺牲模板的钼镍碲化物的制备及电催化应用。本发明目的是解决现有技术中贵金属析氢催化剂价格昂贵、碱性析氢反应动力学缓慢、单相碲化物活性位点不足以及电子传输和界面协同效应有限的问题。本专利设计与研制了一种基于NiO自牺牲模板的钼镍碲化物复合材料MoTe2/NiTe2。所采用的方法:以多酸前驱体SiMo12和NaTeO3为原料,以NiO为自牺牲模板和泡沫镍导电基底,采用水热合成方法,制备的钼镍碲化物复合催化剂可适用于碱性电解液中的电催化析氢反应,且具有较高的催化活性、良好的导电性能、丰富的异质界面和优异的长期稳定性。
Resumen de: CN122669406A
本发明公开了一种制氢系统和电解槽压紧力调节方法,属于电解制氢设备控制技术领域,其中制氢系统包括电解槽与压紧力调节装置,电解槽含相对设置的两块压紧端板及堆叠于其间的电解单元组,至少一块端板外侧布设传感器阵列,压紧力调节装置包含控制器与多组独立执行机构,对应作用于端板各分区。本发明通过分区分布式感知架构,结合压力映射与温度补偿模型获取区域真实压紧力,基于区域空间距离与实时温差构建双耦合解耦机制修正压力偏差,驱动执行机构分区独立调控,实现端板压紧力高精度闭环控制,解决高温测量失真、刚性端板应力耦合问题,提升密封可靠性与压紧力长期稳定性,延长保压周期并降低运维成本。
Resumen de: JP2026139140A
0001 【課題】テラヘルツ波を放出する電磁波放出体の劣化を防ぎつつ、テラヘルツ波の特性を活かした人体の健康により効果的な水素ガス供給装置を提供する。 【解決手段】水素ガス供給装置100は、原料水W1を電気分解することによって水素ガス(H2)を生成する電解槽10と、水W2が貯水されており、電解槽10から導出される水素ガスが流入する加湿タンク20と、加湿タンク20内の水素ガスを使用者が吸引するための吸引口部30と、加湿タンク20と吸引口部30とを接続するガス流路部21と、を有し、加湿タンク20の筐体11外側にテラヘルツ波を放出する電磁波放出体40を取り付けている。 【選択図】図1
Resumen de: CN122669400A
本发明属于电解水制氢技术领域,公开一种具有水碱一体化循环模块的高盐废水电解制氢系统,水碱一体化循环模块包括:水碱一体罐(2)、碱液进料泵(3)、碱液进液管路(4)、补水泵(5)、补水管路(6)、废碱液输送泵(7)、退碱管线(8)、电解液循环泵(9)、电解液循环回路(10)。工艺为开车阶段向一体罐内加入高盐废水及碱性溶质,配制完成后将电解液输送至电解系统;运行阶段通过向罐体补充高盐废水并由其输送至系统,实现在线补水功能;退碱/换碱阶段将罐体内高盐废水排空后,用于接收电解系统排出的废旧电解液,实现碱液回收功能。相对于现有高盐废水箱和碱液箱单独设置的高盐废水电解水制氢系统,本发明水碱一体化循环系统节约了系统占地与装备投入。
Resumen de: CN122667647A
0001 本发明属于催化剂技术领域,公开了一种前驱体诱导形貌调控的氧化铱电催化剂及其制备方法。本申请采用不同铱盐前驱体溶解、强碱水解、加热处理和煅烧重构,调控得到不同形貌的氧化铱电催化剂,制备工艺简便,不需要高压反应釜、复杂有机配体、表面活性剂、特殊模板剂或复杂电化学沉积设备,降低了制备和纯化难度,工艺放大可行性高。本申请制得的氧化铱纳米材料呈片状、囊泡状、多孔状或泡沫状,能够增加材料表面暴露程度、提高可接触活性位点数量,有利于提高铱利用率,降低贵金属铱的实际用量和催化剂使用成本,且有利于电解质浸润、反应物接触和析氧气泡释放,改善酸性析氧反应过程中的界面传质效率。
Resumen de: CN122667522A
0001 本发明属于光催化技术领域,特别涉及一种通过N/S共掺杂调节光生电子‑空穴分离的石墨相氮化碳制备方法和应用;该方法先将三聚氰胺和三聚氰酸加入甲醇水溶液中得到超分子溶液,然后将2‑甲基咪唑和硫脲溶解在甲醇水溶液中,超声处理得到掺杂源溶液,将掺杂源溶液滴加到超分子溶液中得到掺杂超分子溶液,将其转移至水热釜进行水热反应,过滤干燥产物得到超分子前驱体,将超分子前驱体煅烧合成N/S共掺杂的石墨相氮化碳光催化剂;该催化剂改善了光生载流子的传输效率,S和N掺杂点位分别充当电子和空穴的捕获点位,有利于电子和空穴的分离;本发明可以实现在无牺牲剂和助催化剂的纯水条件下光催化转化CO<2>为CO和CH<4>,原料廉价易得、工艺操作简便。
Resumen de: CN122668338A
本发明公开了一种取代基功能化共价有机框架材料的合成及应用;具体涉及两种COFs材料TAPT‑OH‑COF与TAPT‑OCH3‑COF的制备及光催化合成过氧化氢;本发明提供一种取代基功能化共价有机框架材料,目的是为了解决TAPT‑OH‑COF材料光催化合成过氧化氢时产率低和光生载流子分离效率不足的问题;方法:一、TAPT‑OH‑COF的制备;二、TAPT‑OCH3‑COF的制备;本发明的制备过程简单有效,试剂消耗少且性能高;且本发明提供的光催化剂能够有效提高光催化合成过氧化氢效率低的问题;本发明应用于光催化合成过氧化氢领域,实验表明该TAPT‑OCH3‑COF材料具有优异的光催化性能,在可见光照射下合成过氧化氢的效率为2300μmol·h‑1·g‑1。
Resumen de: CN122669438A
0001 本公开提供一种电解槽浓度控制方法及碱性水电解制氢系统,方法包括:获取各控制段在进液口和出液口位置的电导率测量值和温度测量值;基于各采集点的电导率测量值和温度测量值,根据预设模型计算各控制段的进液口浓度和出液口浓度,预设模型表征电导率、浓度与温度之间的关系;根据进液口浓度和出液口浓度确定各控制段的段内代表浓度,根据各控制段的段内代表浓度计算全槽浓度均匀度指数;在全槽浓度均匀度指数小于预设阈值时,根据各控制段的段内代表浓度和扰动负荷参数确定各控制段的目标流量;根据各控制段的目标流量调节各控制段的电解液循环流量和补水流量。本公开实现了各控制段流量的独立、精确调节,可有效抑制浓度梯度。
Resumen de: CN122669423A
0001 本发明公开了一种钴‑镍基小分子氧化电催化剂及其制备方法与应用,属于电催化材料技术领域。该催化剂由钴‑镍固溶体和钴‑镍固溶体硼化物异质结组成,且钴‑镍固溶体硼化物异质结包覆在钴‑镍固溶体表面,并呈二维片状多孔网络结构。制备时,先采用氢氧化钠溶液对钴‑镍‑铝三元合金进行脱合金化处理,获得多孔钴‑镍固溶体合金粉末;再将固溶体合金粉末与NaBH<4>溶于无水乙醇,均匀混合后进行真空干燥;最后,将干燥后的多孔钴‑镍固溶体合金与NaBH<4>混合物置于管式炉内进行硼化处理,并洗涤干燥后即得。该催化剂原料来源广泛,制备工艺简单,具有优异的电催化活性、长周期循环稳定性和多底物适配性,可应用于碱性体系中的甲醇、乙醇和尿素氧化反应,以及尿素氧化耦合析氢的低能耗电解制氢体系。
Nº publicación: CN122666004A 01/09/2026
Solicitante:
北京化工大学
Resumen de: CN122666004A
本发明公开了一种Pt‑MSA核壳催化剂的高通量制备方法,包括如下步骤:利用高通量制备平台供料模块,分别称量硝酸锌和2‑甲基咪唑并移动至混合模块,将二者在甲醇与N,N‑二甲基甲酰胺溶液中快速混合反应,煅烧,最后得到含氮的碳材料载体;称取含氮的碳材料载体至玻璃烧杯中,注入浸渍溶剂、有机铂前驱体溶液、有机过渡金属前驱体溶液形成混合溶液,搅拌,浸渍负载,得负载型前催化剂;将负载型前催化剂煅烧,得到Pt‑MSA核壳催化剂。本发明选择成本低廉且电负性相近的过渡金属单原子作为电子桥梁与Pt团簇协同作用,诱导产生强烈的金属‑载体相互作用并构建核壳催化剂结构,从而提升水解离能力,实现AEMWE中的高效析氢反应。