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公开(公告)号：CN118807676A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410886536.1
申请日：2024-07-03
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种二氧化碳捕集与燃料合成一体化装置与应用方法。太阳能作为唯一能源，一方面，太阳能聚光转化为热能，为二氧化碳脱附及干重整提供热量，最终转化并储存为化学能；另一方面，太阳能转化为电能并储存起来，作为装置内用电器的电源，并在太阳能不足时，辅助聚光器加热，具有明显的碳减排及节能优势；装置采用两个反应通道相结合结构，两个反应通道相互独立工作，但本质上为一体，两者通过传感器所控制的感应阀门相连接，装置内共设置19组传感器，彼此之间的吸脱附及转化互不干扰，但相互补充。本发明为空气源中CO2捕集、太阳能利用、温室气体减排及能源转化等领域奠定了良好的基础。
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公开(公告)号：CN118224766A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410362889.1
申请日：2024-03-28
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： F24S60/10
摘要： 本发明公开了一种颗粒循环式光热转化相变储热系统，涉及相变储热技术领域。将太阳能直接转化为热量并储存在相变颗粒中；通过调节出料罐的阀门以及循环回路的泵实时调整储热速率、放热速率以及储热量。所述颗粒循环式光热转化相变储热系统包括依次连接形成回路的出料罐、光热转换组件、进料罐以及颗粒式换热器，在该回路中填充有相变颗粒作为热量传输载体；所述进料罐和颗粒式换热器之间设有泵，通过所述光热转换组件吸收热量并存入相变颗粒中，通过颗粒式换热器为负载提供热量。本发明实现了在吸热、储热、放热同时进行的条件下，可以根据辐照变化和用热量变化实时调整吸热速率，放热速率以及储热量的目的。
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公开(公告)号：CN115926758B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202211433717.6
申请日：2022-11-16
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： C09K5/16
摘要： 本发明公开了一种基储热颗粒，原料包括氢氧化钙、多孔模板、金属盐和碱金属盐，其中金属盐包括铝盐、铁盐和锰盐；碱金属盐为二元硫酸盐；所述二元硫酸盐为硫酸钾或硫酸钙与硫酸锂的组合；制备方法包括以下步骤：(1)将氢氧化钙、多孔模板、金属盐和碱金属盐混合，加水，制成颗粒；(2)将颗粒煅烧，然后在二氧化碳气氛中碳酸化，得到所述的钙基储热颗粒；该钙基储热颗粒通过掺杂金属氧化物提高了光谱吸收率以及循环稳定性，通过掺杂多孔模板提高了比表面积，通过掺杂二元硫酸盐提高了碳酸钙的储热速率。
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公开(公告)号：CN115615227B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202210810717.7
申请日：2022-07-11
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： F28D20/02
摘要： 本发明公开了一种合欢花粉形高效相变储热球，涉及相变储热技术领域，特别涉及一种合欢花粉形高效相变储热球。以实现快速潜热储热，为基于花粉仿生储能单元的高性能储能堆积床系统的设计开辟了新的途径。本发明的技术方案为：所述相变储热球包括翅片结构、封装在翅片结构外的球形的导热封装外壳以及填充在翅片结构中的相变材料；所述翅片结构呈由多个六边形结构以及多个五边形结构组成的放射球状，并且在一个球面上具有30个六边形和12个五边形；所述翅片结构的球心处呈中空状。与传统的柱形翅片球，环形翅片球或平板形翅片球相比，合欢花粉形高效相变储热球的蓄热速率明显提高。
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公开(公告)号：CN115825351A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211580102.6
申请日：2022-12-09
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种光重流化床的分析测试系统及分析测试方法，包括：重量原位测量子系统、太阳能模拟器子系统、流化床吸热器子系统、红外测温子系统、集成控制子系统和供气子系统。本发明的太阳能直接辐照下流化改性颗粒的储释热原位测试平台，根据气流组织形式、传热特性和太阳能辐射通量等参数对温度场、流场、化学反应速率空间分布等的影响规律，揭示宏观尺度系统层面传热、传质、化学反应耦合机制；本发明相比于传统的重量流化床，使用高效改性碳酸钙在太阳能直接辐照下进行研究，是实现低碳高效能源利用的重要一步；本发现相比于传统碳酸钙材料性能研究，采用实验室级流化床反应器，拥有多参数原位测量系统，可以更加真实模拟工业化应用场景。
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公开(公告)号：CN114904511A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210294355.0
申请日：2022-03-24
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种基于SmMnO3钙钛矿的CO2热化学转化材料制备方法和应用。属于复合材料制备技术领域，所述方法将金属前驱体和一水合柠檬酸按1：1.5的摩尔比混合后加入100ml的去离子水，在90℃下水浴3h形成湿凝胶，然后在120℃下干燥24h，最后在1400℃下煅烧6h，得到所述复合催化剂Sm0.6Ca0.4Mn1‑xAlxO3；将该复合催化剂应用于太阳能驱动CO2转化的功能。本发明的复合催化剂颗粒具有良好的热催化性能和光谱吸收特性，既能在长时间的循环实验中保持稳定的催化活性，以保证反应能够长期高效的运行；又能够提高催化剂对于太阳光子的捕获能力，并为后续的光热耦合反应提供理论上的指导。
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公开(公告)号：CN114678078A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210241672.6
申请日：2022-03-11
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G16C20/10 , G16C20/70 , G06F30/27 , G06F30/28 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种CO2‑CH4重整泡沫反应器及其优化设计方法，其通过四次响应面模型及多岛遗传算法，对反应器孔隙率Φ、孔径d和长度L进行参数优化，显著提高了泡沫反应器的能量转化效率；当Φ＝0.84、d＝2.5mm和L＝0.08m时，太阳能转化为燃料的效率高达50.4％；进一步将平面泡沫反应器太阳入射端设计成抛物线内凹结构后，在内凹深度h为16mm时，太阳能对燃料的最大效率达到53.33％，进一步提高了能量转化效率，同时还改善了温度均匀分布，提高了多孔泡沫抗热冲击性能。
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公开(公告)号：CN114534730A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210058016.2
申请日：2022-01-19
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种光热驱动镍基催化剂及其制备方法与应用，该催化剂的表达式为Ni/MgAlOx@SiO2；以SiO2颗粒为核心，在SiO2颗粒上生长出相互连结的Ni/MgAlOx纳米薄片形成壳体，组成核壳结构；其中，Ni/MgAlOx纳米薄片是由金属镍和镁铝硅酸盐通过金属载体强相互作用制得。本发明采用一锅水热法，以高比表面积的镁铝硅酸盐为载体，以镍为活性金属组分，制备出核壳结构催化剂Ni/MgAlOx@SiO2。本发明催化剂增强了CO2吸收和活化能力，降低了催化剂烧结对反应活性的影响，在紫外‑可见光范围内显示出了高的光谱吸收能力，实现了高性能的长时间的光热驱动甲烷干重整反应。
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公开(公告)号：CN114184074A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111283080.2
申请日：2021-11-01
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种仿线粒体形储热单元及加工方法，储热单元包含壳体和两个端盖；壳体为两端开口的空心圆柱体，端盖结为空心的圆球体或截面为圆形的空心半椭球体；两个端盖分别和壳体的两端同轴固连，形成密闭腔体。端盖内设有端盖肋片，壳体内设有五个壳体肋片，以加强导热。本发明依据仿生思想，根据线粒体内部脊片的结构设计，整体简单有效，可大幅度减少融化时间，并提高相变储热效率。加工可利用3D打印或者铸造技术来完成，外壳可以采用不同类型的材料。内部所填充相变材料熔点低于外壳材料工作温度，可直接填充粉末或者熔融后填充。本发明加工简单、可调性大，能够用于太阳能集热、余废热利用等诸多领域。
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