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一種光電化學電池水解制氫的反應裝置
本發明公開一種全綠色光電化學電池水解制氫的反應裝置.該裝置包括水輪發電機,光電化學水解裝置,外電路,其中水輪發電機的正極連接工作電極,負極連接到對電極上;水輪發電機是將水流動能轉換為電能,產生外加電場,主要由水輪機和螺旋槳組成;光電化學水解裝置中工作電極是采用磁控濺射法制備的ZnO薄膜封裝后構成,或者是采用原子層沉積制備的TiO2薄膜,厚度60nm,300℃下ALD生長的多晶.本發明成功實現了完全依靠綠色可再生的清潔能源進行能量轉化的光電化學電池.本發明采用的水輪發電機通過將機械能轉化為電能,再連接到光陽極材料上去,在無需外加偏壓的情況下即可高效地分解水產生氫氣,從而節約了能耗.
杭州電子科技大學
2021-05-06
氣態烴非催化部分氧化制合成氣關鍵技術及 工業應用
項目屬于化學工藝和能源高效轉化利用的交叉領域，先后列入國家“十一五”支撐計劃項 目、中國石油化工集團公司重點攻關項目、中國石油天然氣集團公司重點攻關項目。氣態烴非 催化部分氧化技術可廣泛應用于焦爐氣、煤層氣、天然氣、油田氣、煉廠氣等氣態烴化合物制 備合成氣，是能源化工領域的核心技術，應用前景廣闊。 項目系統研究了氣態烴非催化部分氧化技術，主要創新點在于： (1) 基于轉化過程為傳遞控制的原理，創新性地提出了新型氣態烴非催化部分氧化燒嘴。 (2) 基于燒嘴與流場匹配的思想，提出了新的轉化爐拱頂隔熱襯里設置結構型式。 (3) 提出了氣態烴非催化部分氧化新的流程組織模式、自動控制及安全聯鎖保護系統的理 念，形成了具有自主知識產權的氣態烴非催化部分氧化制合成氣成套工藝技術。該技術打破了 GE、Shell等跨國公司的壟斷，主要技術經濟指標國際領先。
華東理工大學
2021-04-11
基于熱（冷）噴涂和超高速激光熔覆的精細制造/再制
熱噴涂是通過對傳統激光熔覆的光學準直、聚焦和整形以及與之配合送粉頭的重新設計從而實現均勻薄涂層的高速熔覆技術，目前受到廣泛關注。由于兼具熱噴涂快速沉積涂層特性以及激光熔覆冶金結合的特點,有望成為規則表面實現替代電鍍硬鉻的新方法。冷噴涂是利用超音速氣流獲得高速粒子使其通過固態塑性變形沉積而制備技術的方法。超高速激光熔覆相比于傳統激光熔覆，激光能量主要作用粉末，能量分配：基材 20%，粉末 80%，粉末溫度高于熔點，修復產品表面粗糙度可小于 20 微米，修復厚度可低至 30 微米。
西安交通大學
2021-04-10
氣態烴非催化部分氧化制合成氣關鍵技術及工業應用
項目屬于化學工藝和能源高效轉化利用的交叉領域，先后列入國家“十一五”支撐計劃項目、中國石油化工集團公司重點攻關項目、中國石油天然氣集團公司重點攻關項目。氣態烴非催化部分氧化技術可廣泛應用于焦爐氣、煤層氣、天然氣、油田氣、煉廠氣等氣態烴化合物制備合成氣，是能源化工領域的核心技術，應用前景廣闊。 項目系統研究了氣態烴非催化部分氧化技術，主要創新點在于：（1）基于轉化過程為傳遞控制的原理，創新性地提出了新型氣態烴非催化部分氧化燒嘴。（2）基于燒嘴與流場匹配的思想，提出了新的轉化爐拱頂隔熱襯里設置結構型式。（3）提出了氣態烴非催化部分氧化新的流程組織模式、自動控制及安全聯鎖保護系統的理念，形成了具有自主知識產權的氣態烴非催化部分氧化制合成氣成套工藝技術。該技術打破了GE、Shell等跨國公司的壟斷，主要技術經濟指標國際領先。
華東理工大學
2021-02-01
可再生能源電解水制氫催化劑制備及其應用
在“雙碳”目標的背景下，基于可再生能源電解水制氫是真正實現清潔氫氣來源的“綠氫”技術。然而，目前制約電解水制氫產業發展的瓶頸之一是貴金屬基電催化劑高昂的價格。近年來，研究者開發了多種廉價、高效的電解水陰極析氫非貴金屬電催化劑，其中硫化鉬（MoS2）基催化劑是迄今為止發現的析氫性能最好的非貴金屬催化劑之一，其具有類鉑活性。然而，這類高活性催化劑往往更易受到復雜催化反應環境因素的影響，導致催化劑表面發生重構并破壞其幾何/電子結構，造成催化劑失活。
基于此，本團隊提出了具有分子選擇性的柵欄工程，解決了高活性Co摻雜MoS2析氫反應催化劑活性與穩定性之間的權衡問題。這一策略為設計高效、穩定的非貴金屬基電催化劑的大規模應用提供了新思路。當將該MoS2基（Co-MoS2@CoS2）陰極催化材料與實驗室自制的高活性鈷鎳雙金屬硒化物析氧反應陽極配對用于實驗室自制的堿性電解水（AWE）雙電極電解系統時，在電流密度400 mA/cm2下持續分解500 h沒有明顯的衰減。
隨著我國進一步推進去碳化，電解水制氫有望成為能源變革的核心。在此背景下，只有大力推廣電解水制氫，才能滿足不斷增長的綠氫需求。為此，需要大幅擴大電解水制氫裝置規模，讓電解水制氫在國民經濟去碳化中發揮關鍵作用。
北京理工大學
2022-09-16
新型親水抗菌膜及制備方法
目前主流的抗菌膜制備方法是在基膜表面接枝抗菌物質，常用的抗菌材料包括氧化石墨烯、碳納米管、抗菌聚合物、金屬離子等，但這些材料普遍存在著接枝方式復雜，且對環境有危害的缺陷。相比而言，季銨鹽類抗菌劑具有抗菌效果好，環境友好等特點，目前水溶性的小分子或高分子季銨鹽抗菌劑已經廣泛應用于水處理、食品、醫療衛生和包裝材料等領域。然而，將季銨化合物直接接枝到膜表面所制備的抗菌膜仍存在制備流程復雜，成本較高等問題，這也使得目前開發的大部分季銨鹽功能膜無法大規模應用于實際水處理系統。因此，為解決以上問題，開發新型親水抗菌功膜的制備方法是目前業內所亟需的。
本成果中提出的制備方法將氯甲基化聚合物制備為中空纖維多孔膜，并制作為管殼式膜組件，之后采用過濾操作模式直接將叔胺化合物接枝到組件中的中空纖維膜絲上，從而制備出具有優良抗菌性能的季銨化功能膜組件。該制備方法簡單便捷，且接枝穩定性高，適合長期大規模應用于實際膜法水處理體系中，且制備的超濾膜具有良好的親水性和抗菌性。抗菌膜制備簡單便捷，常溫常壓過濾操作即可完成接枝，且接枝穩定性高，成本低，對水體中微生物去除率99.9%以上，尤其能抑制微生物在膜上（內外表面，孔道壁面）生長。
圖1.性能參數
北京理工大學
2025-02-10
揭榜掛帥 創新競進——《天津海河教育園區揭榜制工作實施辦法》政策解讀
為進一步深化海河教育園區機制創新，不斷創新科技管理組織模式，加快推進產學研用融合，全力打造創新發展聚集區，天津海河教育園區面向全國開展技術供需雙側的揭榜攻關工作，現啟動征集2021年度揭榜制項目。
天津科技成果網
2021-11-16
固態酸催化NaBH4/NH3BH3水解制氫復合物
成果描述：本課題組首次將固態儲氫的兩種熱點材料SB和AB用高能球磨的方法復合，并采用廉價的固態酸作為一次高效催化劑直接添加在SB-AB復合物中以實現復合物在溫和條件下的快速有效放氫，不僅克服上述中金屬類催化劑失活和成本的問題，更具有明顯的市場優勢和應用價值。此復合水解體系還具有放氫量高，動力學性能好等優勢，產氫速率和有效放氫量可根據實際供氫需求調控。制氫純度高，與水接觸就能放氫，制備工藝簡單，大大降低了制氫成本，減少環境限制，滿足隨時隨地的取用。市場前景分析：1. 氫燃料電池：氫燃料電池能量轉換率高，裝置可大可小，非常靈活，無污染無噪音，具有廣闊的應用領域。本產品所提供的氫源可直接應用于氫燃料電池。 2.便攜式移動電源：可為手機、筆記本電腦、MP3/MP4等電子設備隨時隨地地充電，不需要其他外接電源，無需補充電量，方便快捷，具有非常可觀的市場需求。 3. 氫能發電機：可以適用于野外作業，只要有水的環境就能使用，副產物對環境友好可直接排放，靈活機動。在救災搶險、工程作業等方面有著很大的優勢。 4.氫氣球：大型氫氣球廣泛見于飄浮廣告條幅，高空探測等，是日常生活中最為常見的氫應用實例。本產品可以實現移動式充氫，即使在氣球升空后仍能不斷地補充氫氣，確保氫氣球高空作業的穩定性和耐久性。與同類成果相比的優勢分析：理論放氫量：2127ml/g（20wt%酸添加量） 反應1h實際放氫量(產氫率) 初始反應10min內放氫量(產氫率) 0 ℃----- 775ml/g (36.4%) 608ml/g (28.6%) 25℃----- 1545ml/g （72.6%） 992ml/g (46.6%) 50℃----- 2112ml/g （99.3%） 1710ml/g (80.4%)
四川大學
2021-04-10
一種填充高溫相變材料的自熱型重整制氫反應器
本實用新型公開了一種填充高溫相變材料的自熱型重整制氫反應器。該自熱型重整制氫反應器從上至下依次由上表面設有甲醇水蒸氣重整反應物進口管和甲醇催化燃燒反應物進口管的上蓋板、石墨墊片、上蒸發板、石墨墊片、下蒸發板、石墨墊片、下表面填充有高溫相變材料的甲醇重整制氫吸熱板、密封板、石墨墊片、下表面填充有高溫相變材料的甲醇催化燃燒板、石墨墊片和下表面設有燃燒尾氣出口管和燃燒尾氣出口管的下蓋板層疊而成。本實用新型利用高溫相變材料的相變潛熱，有效提高自熱反應器的熱穩定性，減少反應器內部的溫度梯度與反應器工作時的溫度波動，抑制由反應器過熱造成的催化劑活性下降與脫落，提高反應器的熱效率與甲醇轉換率。
浙江大學
2021-04-13
苯酐選擇性硝化制3-硝基鄰苯二甲酸技術
該技術是以苯酐、硫-硝混酸為原料，在催化劑作用下選擇性硝化生產 3-硝基鄰苯二甲酸。在不高于 1000C 條件下苯酐轉化率大于 95%， 3-硝基鄰苯二甲酸選擇性大于 98%。催化劑可以多次循環使用，成本低廉。
揚州大學
2021-04-14