Resumen de: CN119710764A
本发明公开了一种电解水膜电极制备方法及设备,包括设置一调整机构,通过调整机构对PEM膜的位置进行调整限位;设置一喷墨机构,采用喷墨机构对PEM膜表面进行喷墨;设置一烘干机构,通过烘干机构对喷墨后的PEM膜进行烘干;设置压辊,对烘干后的PEM膜进行辊压。本申请通过将定制化喷墨打印与CCM涂层制备工艺相结合,通过设置调整机构,使得PEM膜不易扭曲变形,采用喷墨的方式,可以适应不同形状大小的PEM膜,还能节省物料消耗,同时,能定制产品,生产灵活,不仅能实现卷对卷的大规模生产,也可以实现片料快捷性生产,且工艺简单。
Resumen de: CN119710761A
本发明涉及电催化技术领域,具体涉及一种用于SOR和HER反应的CoSeO3/NF电极材料及其制备方法。同时具备SOR和HER电催化活性的双功能催化剂,过电势偏高,催化活性不佳。针对上述技术问题,本发明提供一种用于SOR和HER反应的CoSeO3/NF电极材料,通过简单的一步水热法在三维多孔泡沫镍基底上原位合成一种CoSeO3微米片层成海胆状结构的催化剂,该催化剂特殊的结构,大幅增加了催化剂表面活性位点的数量,提供了更加丰富的电子传输路径,从而有效提升了传质效率,该催化剂对SOR和HER反应表现出较高的催化活性,在硫磺回收及高效的氢气再生方面具有较好的应用前景。
Resumen de: CN119713234A
本发明公开了一种适用于掺氨燃煤锅炉深度调峰的自热式氨分解装置及控制方法,筒体内的第一管板将筒体内腔分隔为氨分解反应腔和供热腔,内气体分布筒设置于外气体分布筒中部,若干换热管束位于内气体分布筒和外气体分布筒之间,外气体分布筒与筒体之间形成环形腔,筒体上设有氨气进口及烟气进口;各换热管束上端伸出筒体,下端与供热腔连通,供热腔内设有集流管和若干个燃料管束,燃料管束的上端安装有燃烧器;集流管上端与内气体分布筒下端连通,集流管下端延伸出供热腔,各燃料管束下端分别通过支管路与集流管的输出管路连接,各支管路上设有流量控制阀。本发明克服氨分解无法高效经济地满足燃煤锅炉深度调峰情况下掺氨燃烧稳定性的缺陷。
Resumen de: CN119710804A
本发明属于电催化技术领域,具体涉及到一种三元复合的镍基双功能电催化剂及其制备方法和应用。所述电催化剂的制备方法包括:泡沫镍的预处理、Ni3Se2/NF的水热合成、Co(OH)2/Ni3Se2/NF的水热合成、电化学处理。本发明利用两步水热加电化学硫化调控,对多元组分的原位生长进行了精细调控,实现了多相异质组分的有效复合,增强界面电子重排,有效提升催化剂电催化活性;制备的电催化剂具备多层结构,外层硫化物组分有效裹挟内层活性物质,实现不同活性位点的有效相容,保护内层活性物质在电催化过程中不被摧毁,使材料结构稳定,使催化剂具备多元的异质界面、精细调制的活性中心、优异的电催化活性。
Resumen de: CN119710746A
本发明涉及电解水制氢技术领域,特别是一种氢电耦合电解水制氢设备,包括:水电解槽,氢分离器和氧分离器,碱液循环泵;电极总成,电极板,隔膜;调节总成,包括扇板,循环槽,循环槽内填充有控温液;监控总成,包括滑动设置的平衡板,通过对称设置的两对扇板的移动使得内部碱液能够进行流动,保证水电解槽内部温度分布均匀,并增大扇板接触面积,提高换热效率,同时小幅高频振动使得电极板上附着的气泡脱离,将出液管的控温液与其他位置或标准温度的控温液对比,在出现热量差值后自动调节扇板上下移动频率,改变换热频率,使得电解液均匀分布并与催化剂充分接触,提高电解氢效率下降。
Resumen de: CN119708588A
本发明涉及复合膜技术领域。本发明提供了碱性电解水用隔膜及其制备方法,碱性电解水用隔膜包括基膜和设于所述基膜至少一侧的涂层,所述涂层的制备包括以下原料组分:无机颗粒、第一类粘结剂、第二类粘结剂、造孔剂、有机溶剂和交联剂,所述第二类粘结剂包括卤甲基化的聚砜、卤甲基化的聚醚砜、卤甲基化的聚苯砜中的一种或多种。本发明提出的碱性电解水用隔膜,同时具有优异的韧性和较低的内阻。
Resumen de: CN119710798A
本发明涉及电化学催化技术领域,具体涉及一种空位限域锡单原子掺杂铋纳米片的制备方法及其电催化合成乙醇应用。目前,来自各国的学者们设计出了性能优良的催化剂,大多数催化剂能高效将CO2转化成CO、HCOOH等。然而,将CO2催化成C2H4、C2H5OH等高价值的多碳产物仍然十分具有挑战性。如今,应用于电催化二氧化碳的催化剂仍然面临着成本高、反应效率低下、稳定性低、合成过程复杂、反应过电位过高、选择性不理想、稳定性不佳等影响其投入工业发展及商业应用的问题。本发明开发合成了一种空位限域锡单原子掺杂铋纳米片电催化剂,该材料能在大气环境下将CO2还原成C2H5OH。在0.5M KHCO3溶液中进行,反应电压为‑0.2~‑1.0V(vs.RHE),主要产物有C2H5OH、CH3OH、HCOOH、CH4。
Resumen de: CN119702026A
本发明涉及光催化析氢技术领域,尤其涉及一种过渡金属锚定的单层CuInP2S6纳米片及其制备方法和应用。本发明将单层CuInP2S6纳米片分散液与过渡金属的盐溶液混合后,进行水热反应,得到中间产物;在保护气氛下,将中间产物进行焙烧,得到过渡金属锚定的单层CuInP2S6纳米片。本发明通过过渡金属锚定的方法来影响纳米片表面原子对氢离子的吸附能力,从而提高了单层CuInP2S6纳米片产氢催化剂的活性。同时,过渡金属锚定的制备过程较为简单,容易实现,并且地球上过渡金属的含量也较为丰富,便于工业化生产和应用。
Resumen de: CN119708842A
本发明属于新材料与工程技术领域,具体涉及一种用于碱水电解隔膜及其制备方法。所述用于碱水电解隔膜由树脂、增韧剂、抗氧剂、氧化锆和偶联剂制得,无有机溶剂的添加,避免了后续的回收工序,对环境更友好。所述用于碱水电解隔膜具有良好的亲水性、机械性能及较高的稳定性。用于碱水电解隔膜的制备方法简单,无需后处理工序,简化了制备工序,成本较低,适用于大规模工业化生产。
Resumen de: CN119710797A
本发明提供了一种泡沫镍负载磷修饰钴‑铜双金属催化电极及其制备方法和在电催化硝酸盐还原中的应用。本发明制备得到的泡沫镍负载磷修饰钴‑铜双金属催化电极,通过电沉积法将磷修饰钴‑铜双金属催化剂(P@Cu‑Co)负载在泡沫镍上,用于电催化硝酸盐还原制氨的电化学反应,P@Cu‑Co催化剂可以使两步串联反应(NO3‑到NO2‑,再到NH3)更加协调,避免过量NO2‑累积,通过优化两步串连反应实现了优异的氨合成性能,在外加电压为‑0.4V vs RHE时,法拉第效率超过95%,氨产率超过40mg h‑1cm‑2。
Resumen de: CN119701974A
本申请公开了一种Ni基三元水滑石催化剂及其制备方法和应用。所述Ni基三元水滑石催化剂由组分X、组分Y、组分Z组成;组分X为Ni单质,质量含量为30~45%;组分Y为Fe的氧化物、Co的氧化物、Mn的氧化物中的一种,质量含量为30~45%;组分Z为Ce的氧化物、Mg的氧化物、Ti的氧化物中的一种,质量含量为20~35%。具有高的镍分散性,且具有高的稳定性。能够实现在较低温度下氨的高效分解,氨空速高,氨转化率高,成本低。
Resumen de: CN119710790A
本发明涉及表面技术领域,具体涉及一种高效电解水制氢催化剂材料及涂层、制备方法及其应用,该催化剂材料体系的有效催化组元为NiCuMoCr,辅以聚苯酯及氮化硼作为造孔组元,本发明还提供了上述Ni·Cu·Mo·Cr·聚苯酯·氮化硼复合粉末的制备方法,以及将复合粉末制备成高效催化剂涂层的方法。通过本发明制备的高效催化剂涂层相对于传统的雷尼镍大幅提高了电流密度,且具有不含贵金属、成本可控、耐久性较好等特点。
Resumen de: CN119710748A
本发明提供一种新型可调分区式碱性电解槽工艺及配套电解小室结构,属于碱性电解水制氢技术领域,该工艺将碱性电解水装置流道改为四进四出,分为四个区,各区独立调节流量;出气侧设氢气分子检测仪,依检测结果控制进液口调节阀开度,实现动态调节,保证流量平衡;电解小室含极框、极板、隔膜和电极网,极框四分区设计,加竖向隔板增强刚度;极板三相分区且乳突结构优化;隔膜分片式设计;电极网依极板优化。本发明优化工艺与结构,提高电解效率,增强结构安全性,降低能耗,在碱性电解水制氢领域具有良好应用前景。
Resumen de: CN119710809A
本申请公开了一种掺杂型纳米氧化物材料及其制备方法和应用,掺杂型纳米氧化物材料的结构为在泡沫镍的孔道及表面上生长有第一金属掺杂的第二金属氧化物颗粒,第一金属选自铈、镧、钆、铒中的一种或多种,第二金属选自钴、镍、铁中的一种或多种。上述材料结构为在泡沫镍的孔道及表面上生长有纳米氧化物颗粒,此纳米氧化物颗粒为掺杂第一金属的第二金属氧化物颗粒。上述掺杂型纳米氧化物材料利用过渡金属氧化物代替常用的贵金属氧化物,降低了材料成本;并且,该材料具有更低的过电位,对电催化产氧呈现出更好的催化性能,催化过程稳定高效。
Resumen de: CN119710771A
本申请提供一种碱性制氢电极及其制备方法和电解水制氢装置,涉及电解水制氢领域。碱性制氢电极的制备方法包括:采用电镀在基体上形成析氢活性层;对具有析氢活性层的基体进行刻蚀,使析氢活性层的表面形成微通道结构,得到碱性制氢电极;其中,电镀使用的电镀液包括主活性成分和次活性成分,主活性成分包括镍盐,次活性成分包括铁盐、钴盐、铜盐、锰盐、钼盐中的至少一种。本申请通过刻蚀可以在电极表面同时实现大量活性位点的生成和丰富微通道结构的形成,提高了电极的催化活性,减弱了浓差极化的影响。并且,基体与析氢活性层的过渡区域在刻蚀过程中不会受到影响,基体与析氢活性层的过渡区域具有较高的结合力强度,使电极能够长期稳定运行。
Resumen de: CN119710772A
本发明提出了一种界面强结合的一体化电极、制备方法及电解水制氢应用,该电极由金属基底、过渡层和催化层组成,所述金属基底至少由过渡金属及其合金构成,所述催化层由过渡金属硫化物组成,所述催化层原位生长于金属基底之上,所述催化层和所述金属基底之间存在所述过渡层,所述过渡层由金属和金属硫化物的混合物组成。过渡层的存在使催化层和基底紧密结合,有利于增强催化层与基底之间的界面结合,同时一体化电极原位生长的工艺有利于使催化剂暴露更多的活性位点,抑制活性位点的聚集,降低接触电阻,提高导电性,进而提升催化活性和稳定性。
Resumen de: CN119701824A
本发明公开了一种等离子体催化协同实现氨快速高效分解制氢的系统和方法。氨气进入常压电弧温等离子体反应器形成旋转气流,在高压电驱动下电离成高活性等离子体,受旋转气流和反应器渐缩口推动形成大面积三维等离子体射流,射流气体向上流入同轴上层催化区,因壁面限制再向下流入同轴外层催化区,与催化剂作用产生氢气,反应后的气体从下部导气孔流出。氨气首先在电弧温等离子体区活化预分解,再在同轴催化区二次分解,温等离子体区的热量直接作用于催化区,无需外部加热。整体结构为温等离子体区和催化区同轴集成配置,提高了余热利用率和反应能效。本发明系统结构简单紧凑、可分布式灵活供氢、能量密度高,可利用风光绿电直接驱动。
Resumen de: CN119708729A
本申请提供一种用于水电解制氢电解槽的密封层材料及其制备方法,包括聚四氟乙烯、改性碳纤维、掺杂有氟和氮的耐高温化合物以及掺杂有氟和氮的金属盐,耐高温化合物包括二硫化钼、三氧化钼、三氧化钨、二硫化钨、二氧化锰、二氧化钛、二氧化锆和五氧化二铌中的至少一种,金属盐包括硫酸钡、硫酸铅和硫酸钙中的至少一种,以提高密封层的密封性能以及使用寿命。
Resumen de: CN119721622A
本申请属于可再生能源制氢技术领域,具体公开了一种耦合风光互补优化混联制氢系统的容量配置方法,包括:以单位制氢成本为优化变量,以周期制氢量最大化为第一目标函数、初始投资成本最小化为第二目标函数、弃电率最小化为第三目标函数,构建耦合风光互补优化混联制氢系统的容量配置模型;通过顺序目标优化确定容量配置模型的初始帕累托最优解解集;选定主目标函数,基于初始帕累托最优解解集中不同目标函数帕累托最优解的最值,将除主目标函数之外的其它目标函数转换为增广约束条件,采用增广ε‑约束法更新容量配置模型的帕累托最优解解集;基于更新后的帕累托最优解解集优化系统的容量配置。本申请实现了混联制氢系统容量配置的合理规划。
Resumen de: CN119710753A
本发明公开了一种质子交换膜电解水制氢装置及方法,属于制氢装置技术领域,其技术要点是:包括底板,底板上设置有电解箱,通过设置的存气换瓶机构能够自动化的实现氢气的换瓶收集作业,无需人工干预换瓶和集气处理,大幅减少了人工操作的需求,通过设置的极柱清洁机构能够在切换集气瓶集气的同时相应的完成极柱表面污垢和沉积物的清洁作业,保持电极的高效催化活性,从而增加氢气的产量和纯度,通过设置的补水机构在集气瓶完成集气进行下个工位的切换集气时,都会相应的进行适量的补水作业,提升了氢气的连续收集效率,无需人工干预,从而提高了整体的操作效率,具有便于自动更换存储瓶、便于自动补水和便于自动清洁电极柱的优点。
Resumen de: MA66601A1
The utility model discloses an automatic nitrogen filling and replacing device for hydrogen production by water electrolysis, which relates to the technical field of hydrogen production by water electrolysis and comprises a nitrogen inlet and a pipeline, wherein the nitrogen inlet is communicated with a check valve through the pipeline, the check valve is communicated with two flowmeters through the pipeline, the pipeline communicated with the check valve and the flowmeters is branched into two paths, the flowmeters are communicated with an electromagnetic valve through the pipeline, the electromagnetic valve is communicated with a pressure reducer through the pipeline, the pressure reducer on the left side is communicated with an oxygen separator through the pipeline, the pressure reducer on the right side is communicated with a hydrogen separator through the pipeline, and alkaline liquid is filled in the lower parts of the insides of the hydrogen separator and the oxygen separator. The device can ensure the replacement speed without deliberately slowing down the nitrogen entering speed by arranging the two pressure reducers, the two electromagnetic valves and the two flowmeters, can remotely and automatically control, does not need field operation, can automatically complete nitrogen filling replacement operation by one key, and improves the automation degree of equipment.
Resumen de: MA65140A1
The invention relates to a method for configuring a plant for the production of green ammonia using renewable energies for the production of hydrogen.
Resumen de: CN119711194A
本发明公开了一种碱性水制氢隔膜及制备方法和应用,属于制氢隔膜技术领域。本发明先将聚苯硫醚短纤添加到聚苯硫醚超细纤维的浆粕中,混合均匀后分散在聚氧化乙烯的水溶液中以防止纤维沉降,从而制得分散均匀的聚苯硫醚短纤/聚苯硫醚超细纤维混合浆液;再以混合浆液作为涂层涂覆在基布的两侧,干燥后对带有涂层的基布进行热压处理,制得碱性水制氢隔膜。通过将聚苯硫醚短纤在聚苯硫醚超细纤维的浆粕中均匀混合,由于聚苯硫醚短纤的添加提高了隔膜的强度,而聚苯硫醚超细纤维作为粘结剂也提高了涂层与基布间的粘结效果,使得最终制备的隔膜不仅强度高,使用寿命也长。并且在相同隔膜厚度条件下,本发明制备的隔膜克重较现有复合隔膜明显降低。
Resumen de: CN119721525A
本发明涉及一种考虑氧电极降解的高温固体氧化物(SOEC)电解制氢系统的调控优化方法,包括优化模块和神经网络预测控制(NNPC)模块。优化模块计算并生成高温电解制氢系统在预设操作范围内的最优操作曲线,即最低氧分压且最高产氢效率曲线;NNPC控制模块根据最优操作曲线获取当前输入变量的值,得到系统输出变量的预测值,并通过滚动优化缩小与预期值的误差,来确定控制序列;描述氧分压特征的高温电解制氢系统模块接收控制序列作为系统操作条件,并将系统中的关键参数反馈给NNPC控制模块,不断更新模型和控制器的参数。本发明以最优操作曲线作为前馈控制,以系统中SOEC电解电压、进出口温差和系统出口流股变量作为反馈控制,因此系统在应对外部扰动时可实现快速且安全的热电响应,并始终保持在氧电极降解风险最低、系统效率最高的工况下。
Nº publicación: CN119710793A 28/03/2025
Solicitante:
沈阳工业大学
Resumen de: CN119710793A
本发明属于电催化剂领域,具体公开了一种具有析氢和析氧双催化性能的高熵合金涂层及其制备方法和应用,制备了FeCoCrNiAlCu HEA涂层,并在酸性条件下用于电解水技术;实验结果表明FeCoCrNiAlCu HEA涂层拥有优异的双功能催化能力,在0.5M H2SO4电解液中表现出良好的析氢(HER)和析氧(OER)催化性能。涂层中孔洞的存在是暴露活性点位的关键因素,金属氧化物进一步促进反应的进行;并且HEA中多元素的协同作用使涂层拥有良好的催化性能,表现出较小的过点位及Tafel斜率和良好的反应稳定性;本发明不仅为非贵金属HEA催化剂制备提供了新的策略,而且为高效HEA电催化剂的实际应用提供了一条有效的方法。