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公开(公告)号:CN118343675A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410603991.6
申请日:2024-05-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明属于催化反应技术领域,具体涉及一种基于质子膜反应器的扁管式甲烷水蒸气催化重整制氢装置,包括重整反应器主体,重整反应器主体内部设置有第一反应腔及第二反应腔,第一反应腔内部设置有质子膜反应器,质子膜反应器包括阴极层、质子膜层、电解质层及阳极层;第二反应腔内设置有电解质反应器;本发明将重整反应器与质子交换膜技术结合,且质子膜反应器以夹层形式结合在电解质和阴极之间,构建逐层传质结构,避免了重整反应器与质子膜反应器结合不合理造成的反应分离过程不连续、分离效率低、能量转化效率低及能耗高的问题,实现了甲烷水蒸气重整反应高效转化与产物高效分离,具有整体能量转化率高、过程简单紧凑等优点,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN118218161A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410507342.6
申请日:2024-04-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: B05B13/02
Abstract: 本发明公开了一种扁管式燃料电池生产用的界面致密化喷涂制具,属于燃料电池喷涂制具技术领域,解决了现有燃料电池制具不能对燃料电池的侧边曲面进行涂层喷覆的问题;其包括基座和盖合在基座上的盖板,基座上设置有多个用于容置半成品电池的容纳槽,每个容纳槽的中部均设置有多个与外部真空泵连通的真空孔;盖板上设置有多个仿形通槽,每个仿形通槽的两个斜边均为斜面溅射台,每个斜面溅射台的表面均粗糙化处理。本发明能够对燃料电池的侧边曲面进行涂层喷覆;喷涂在斜面溅射台上的浆料将在气压的冲击下,沿着斜面溅射台发生溅射,从而能够确保浆料均匀、全覆盖地喷涂到半成品电池的侧边,实现连接体的边缘全覆盖。
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公开(公告)号:CN117920993A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410101441.4
申请日:2024-01-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种金属硼化物复合金属单质和硫复合纳米材料的制备方法及其应用,涉及能源材料技术领域,制备方法包括以下步骤:将金属盐溶解于甲醇中,快速加入2‑甲基咪唑水溶液,制得MOF前驱体;将MOF前驱体分散在甲醇去离子水溶液中,加入还原剂溶液,制得金属硼化物材料;在室温下将金属硼化物材料分散于金属盐的水溶液中,加入氢氧化钠溶液,产物依次在惰性气体和还原性气体气氛下煅烧,得金属硼化物@金属单质复合材料;将所得金属硼化物@金属单质复合材料与单质硫按照质量比1:1‑4混合煅烧。本发明材料具有良好的多硫化锂吸附能力,加速了对多硫化物动力学转化,能够提升锂硫电池的稳定性和实际使用寿命。
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公开(公告)号:CN115763835A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211480768.4
申请日:2022-11-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/90 , H01M8/1246
Abstract: 本发明公开了一种全高熵质子陶瓷燃料电池及其制备方法,本发明中的电池包括阴极、电解质和阳极;其中,阴极材料和电解质材料均为高熵钙钛矿;阳极材料包括NiO和高熵钙钛矿。本发明中选用单相的ABO3型高熵钙钛矿作为阴极材料、电解质材料以及阳极材料,最终形成的全高熵质子陶瓷燃料电池不仅具有较好的抗弯曲强度,同时还具有较高的功率密度、电阻小及输出稳定性的特点。
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公开(公告)号:CN111969165B
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202010825587.5
申请日:2020-08-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M8/0297 , H01M8/2475
Abstract: 本发明涉及一种管式固体氧化物燃料电池集流连接结构,所述的集流连结构包括底座、顶盖、集流柱、固定柱和集流网;将管式SOFC电解质端插入底座容纳孔中;将集流柱和固定柱固定在底座上,将集流网一端固定于固定柱上,然后穿插缠绕多个管式SOFC并与管式SOFC的阴极相连接,用导电胶连接集流网和管式SOFC的阴极,集流网另一端固定在集流柱上,并用导电胶连接集流网和集流柱;将管式SOFC的阳极端插入到顶盖的容纳孔中,同时集流柱上端插入顶盖定位孔中。所述连接结构可高效连接外部阴极的集流,应用于2根以上的管式固体氧化物燃料电池的并联,形成的发电单元可进一步串并联形成所需要的输出。
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公开(公告)号:CN109860640A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910159753.X
申请日:2019-03-04
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种原位析出碳气化反应催化剂的直接碳燃料电池阳极材料,属于清洁能源技术领域。本发明提供的材料具有A位有序的层状钙钛矿结构,且B位掺杂具有稳定相结构功能的Nb元素,并通过Fe、Ni过渡金属元素掺杂调控,使材料在直接碳固体氧化物燃料电池阳极还原性氛围中可以原位析出镍铁合金,并保持钙钛矿相不变,从而提高对碳气化(Boudouard)反应的催化活性,避免了向固体碳燃料中添加碳酸盐、金属催化剂等添加物,催化效果更好,也有效的提高了电池的使用寿命,使用本材料作为阳极的单体电池实现了高性能输出,在800℃的工作温度下最大输出功率可达600mW/cm2,在750℃下可稳定工作50h以上,是常见的DCFC在高温下工作寿命的2倍以上。
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公开(公告)号:CN109860639A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910159652.2
申请日:2019-03-04
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有高稳定性和催化活性的直接碳燃料SOFC阳极材料,属于清洁能源技术领域。本发明所合成的新材料(PrBa)0.95Fe2-x-yCuxNbyO5+δ(PBFCN)作为混合型直接碳固体氧化物燃料电池阳极材料,所述阳极材料的分子式为(PrBa)0.95Fe2-x-yCuxNbyO5+δ(PBFCN),其中,所述Cu含量x数值为0.1~0.4,所述Nb含量y值为0.1~0.4。在混合型直接碳燃料电池阳极氛围中具有高稳定性,并通过Cu的掺杂调控,提高了材料对阳极室内CO的吸附、催化氧化活性,制备的单体电池实现了较高的功率输出和良好的输出稳定性,在800℃的工作温度下最大输出功率可以达到500mW/cm2,并可以稳定工作20h以上。
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公开(公告)号:CN105186002B
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201510408269.8
申请日:2015-07-13
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/1397
Abstract: 本发明涉及一种提高锂离子电池正极材料充放电容量的方法,属于锂离子电池领域。所述方法如下:将导电碳介质分散于有机溶剂中得到悬浮液,对悬浮液超声处理≤3h;将超声处理后的悬浮液搅拌≥20h;将锂离子电池的正极活性物质干燥粉末在170~220℃下搅拌;将搅拌后的悬浮液以≤1mL/min的速率加入搅拌的正极活性物质干燥粉末中,干燥,得到粉体;研磨粉体,并在保护气体下于300~350℃煅烧3~5h,得到导电碳介质包覆正极活性物质的复合材料,为充放电容量得到提高的正极材料。所述方法制得的正极材料以及由所述正极材料制得电池具有:更高的充放电容量、更高的倍率、更简单环保的制备工艺以及装置简便等优点。
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公开(公告)号:CN105140548B
公开(公告)日:2017-10-20
申请号:CN201510379299.0
申请日:2015-07-01
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M8/1253 , H01M8/126
CPC classification number: Y02E60/525
Abstract: 本发明涉及一种固体氧化物燃料电池电解质的烧结方法,属于固体氧化物燃料电池领域。本发明是将固体氧化物电解质粉体中加入粘结剂压制成块体之后,针对不同电解质,施加不同电场,其场强大小可调,30‑200V cm‑1。同时将电解质置于炉中加热,当其加热到500‑1250℃时,电流瞬间增大,此时将电流进行限制,并恒流保温烧结,则电解质烧结致密。本发明相比于传统的电解质烧结方法具有,低的炉温要求,高的烧结速率,能够致密化难以烧结的电解质陶瓷,不需要添加烧结助剂,以及装置简便等优点。
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公开(公告)号:CN106099148A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610580919.1
申请日:2016-07-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M8/1253 , H01M8/126
CPC classification number: Y02E60/525 , H01M8/1253 , H01M8/126
Abstract: 本发明涉及一种固体氧化物燃料电池电解质的制备方法,属于固体氧化物燃料电池领域。本发明针对电解质前驱体,施加不同的电场,电场强度可调,100V cm‑1‑400V cm‑1;控制不同的限流值,其限流值的大小可调,0.6A‑0.8A;制备电解质可采用两种不同的闪烧方式。本发明相比于传统的电解质制备方法具有,低的炉温要求(600‑1000℃),高的烧结速率(10‑30min内烧结成相)等优点。
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