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公开(公告)号：CN118814199A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411015062.X
申请日：2024-07-26
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： C25B11/075 , C25B11/061 , C25B11/054 , C25B11/031 , C25B1/04
摘要： 本发明公开了一种镍基电解水催化材料及其制备方法，镍基电解水催化材料包括：镍基体以及附着在镍基体上的微孔镍层；其中，镍基体为网状结构，微孔镍层附着在网丝上，镍基体的网丝丝径不大于0.25mm，微孔镍层的平均厚度为10～40μm，平均孔径为0.15～0.5μm。本发明通过喷涂、高温煅烧、还原处理的工艺方式，制备得到镍基电解水催化材料，工艺便捷且稳定，能实现大面积、大规模的商业应用，镍基电解水催化材料具有良好催化性能、催化剂载量适宜且具有长期稳定性，作为碱性水电解槽的电极材料，改善了碱性水电解槽电流密度低的问题，提升制氢效率。
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公开(公告)号：CN118688510A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410823185.X
申请日：2024-06-24
申请人： 三峡科技有限责任公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 华北电力大学
IPC分类号： G01R27/02
摘要： 本发明属于水电解制氢技术领域，具体涉及一种用于碱性水电解制氢隔膜面电阻的测试装置及方法。所述装置依次包括中心重叠的左侧绝缘垫片、左侧端板、左侧不锈钢片、绝缘密封垫片、右侧不锈钢片、右侧端板、右侧绝缘垫片；待测隔膜设置于左侧不锈钢片与绝缘密封垫片之间，或设置于绝缘密封垫片与右侧不锈钢片之间。利用所述装置进行面电阻测试，与常用的H形电解池作差法测试面电阻相比，不仅可以省去作差步骤，还可以减少电解液内阻对系统电阻的影响，从而保证了测量的准确性；此外，所述装置可对电阻进行长期测试，且测试结果与参考理论值误差小，可重复性高。
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公开(公告)号：CN118604073A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410822873.4
申请日：2024-06-24
申请人： 三峡科技有限责任公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 华北电力大学
IPC分类号： G01N27/26 , G01N27/416
摘要： 本发明涉及一种准确控制待测电极面积的三电极测试装置及方法，属于电化学测试技术领域。它包括电极、密封垫圈、电解池盖板、电解池罐体；电解池盖板上设有三个电极孔、温度计插孔及气孔，三个电极孔位呈等边三角形分布，三个电极孔位中分别插设电极夹、参比电极、对电极，可通过电解池盖板的孔位置控制电极位置，电机夹夹持有工作电极，从而保证工作电极均匀极化，减少实验误差。本发明通过将电极夹浸入电解液的方式保证待测电极面积的一致性，保证了实验的可重复性。
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公开(公告)号：CN118603740A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410820934.3
申请日：2024-06-24
申请人： 三峡科技有限责任公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 华北电力大学
摘要： 本发明涉及水电解制氢技术领域，尤其是提供了一种用于碱性电解水的PTFE密封垫片寿命预测的方法。该方法包括通过自行设计搭建人工加速老化实验装置，模拟实际使用条件下对PTFE进行室内人工加速老化实验；拟合了不同温度条件下PTFE的蠕变老化寿命，建立了温度‑应力耦合条件下PTFE的寿命预测模型，利用应变量这一简单合理的失效判据，实现了对PTFE在不同使用条件下的有效寿命预测。
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公开(公告)号：CN117947437B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410069556.X
申请日：2024-01-17
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明涉及电解水制氢技术领域，具体涉及一种差压式PEM电解槽用梯度化孔隙与无流场化扩散层，包括包括扩散层基材、第一梯度层以及第二梯度层，采用梯度化孔隙结构的方式，改善了传输层与双极板之间的接触结构，可以在膜电极阴极和阳极形成的压差作用下提供有效支撑，有效解决了膜电极的溶胀会导致膜进入到钛纤维毡的问题，在保证汽水传输的同时增加膜电极与钛纤维毡表面的接触面积，减少膜电极侵入钛纤维毡的面积，阻止膜电极形变严重甚至造成损坏。同时还提供了其制备方法，采用模板剂作为控制孔隙的方式，制备出梯度化孔隙结构，孔隙率的控制更加精准，制备出无需流场的钛纤维毡，流体分布更加均匀，增强极板对于膜电极的支撑作用。
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公开(公告)号：CN118507739A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410564906.X
申请日：2024-05-09
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种高熵双钙钛矿结构IT‑SOFC阴极及制备方法，属于阴极材料领域。其技术方案为：一种高熵双钙钛矿结构IT‑SOFC阴极，其特征在于，高熵双钙钛矿结构IT‑SOFC阴极的通式为：GyQ1‑xQ′xM1‑zM′zO6‑δ，其中，x的取值范围为0＜x＜1，z的取值范围为0.3＜z＜0.4，δ为氧空位含量；高熵双钙钛矿结构IT‑SOFC阴极为双钙钛矿结构。本发明的有益效果是：本发明提供的一种高熵双钙钛矿结构IT‑SOFC阴极具有双钙钛矿结构、在600～800℃的中低温固体氧化物燃料电池工作温度下具有良好的电化学性能、制备工艺简单、成本低廉、重复试验性良好、应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN117665617A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311604893.6
申请日：2023-11-29
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R31/389 , H01M8/04537 , H01M8/04992 , G01R31/378
摘要： 本发明提供了一种基于弛豫时间分布(DRT)的燃料电池极化解耦方法，涉及燃料电池运行分析技术领域。本发明通过DRT分析技术在EIS数据的基础上解耦出更多的极化过程，确定了燃料电池运行中氧气传质阻抗、阴极电荷传输阻抗、阴极质子传输阻抗、阳极质子传输阻抗、阳极电荷传输阻抗所对应的极化特征峰，即以特征峰的形式将PEMFC运行过程中主要极化行为首次全部拆解出来，并且，可以通过这些特征峰的强度和位置变化，给予膜电极设计、电池运行工况、电池运行分析等方面的指导。
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公开(公告)号：CN117374302B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311675049.2
申请日：2023-12-08
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种镍/氢氧化镍电极催化剂、制备方法及应用，催化剂包括：多孔基体结构及纳米片，纳米片掺杂在多孔基体结构中，多孔基体结构的质量百分比为95%~99%，纳米片的质量百分比2为1%~5%，纳米片的质量密度为12~15mg/cm；多孔基体结构为镍，纳米片为β构型的氢氧化镍。本发明在Ni基催化剂基础上研制催化效率更高、制备更加便捷的电极催化剂，以实现氢能的高效率应用。
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公开(公告)号：CN117543035A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202410032293.5
申请日：2024-01-10
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明提供了一种Nafion‑C/CeO2/Pt复合膜及其制备方法和应用，涉及燃料电池和电解水材料技术领域。所述Nafion‑C/CeO2/Pt复合膜包括了用于传导质子的Nafion树脂膜，Nafion树脂膜内分散有用于降低质子交换膜化学腐蚀以及降低气体渗透的复合型添加剂。复合型添加剂包括了用作载体的C、用过自由基淬灭剂的CeO2以及用作H2/O2复合中心催化剂的Pt。本发明通过浇铸法将复合型添加剂与Nafion树脂进行共混制膜，得到Nafion‑C/CeO2/Pt复合膜。本发明备的复合型质子交换膜化学耐腐蚀性有较大的提升，且气体渗透率大幅下降，能够适应不同的应用场景。
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公开(公告)号：CN117026293A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310854789.6
申请日：2023-07-12
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： C25B11/093 , C25B11/054 , C25B1/04 , B82Y40/00 , B82Y30/00
摘要： 本发明提供了一种酸性氧析出电催化剂及其制备方法，所述酸性氧析出电催化剂是导电载体负载的贵金属单原子掺杂的钴锰氧化物。由于导电载体的担载，不仅避免了后续应用的担载过程，并且催化剂锚定在载体的表面，具有适度的分散性，有助于抑制金属离子在高温煅烧过程中的热迁移，利于氧化物颗粒保持小的尺寸和良好的分散性；不会限制氧化物种类，普适性强；示例性制备的Ir‑Co2MnO4在10mA/cm2电流密度下的过电位为249mV，优于IrO2 62mV，氧析出性能好，且该催化剂在20mA/cm2电流密度，经700小时的恒电流测试过电位仅增加21mV，寿命长。
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