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公开(公告)号：CN119608157A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411812105.7
申请日：2024-12-10
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种高分散钌负载的铈锆固溶体光催化剂、制备方法及其在室温光催化氨分解制氢中的应用，属于光催化氨分解制氢技术领域。本发明是以铈盐和锆盐为原料制备铈锆固溶体前驱体，研磨成粉末后高温煅烧得到铈锆固溶体，再分散于去离子水中后滴加钌前驱体溶液和还原剂，还原反应后得到钌负载的铈锆溶液，经抽滤、干燥、研磨后得到高分散钌负载的铈锆固溶体光催化剂，该光催化剂可以在室温光催化氨分解制氢中得到应用。本发明所述的光催化剂在室温，可见光照射下，氨气分解制备氢气的转化效率提高，大大突破了该反应的热力学限制，其氨分解产氢率达到56.12mmol H2gcat‑1min‑1，氨气转化率达74.83％。
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公开(公告)号：CN118183622A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410305426.1
申请日：2024-03-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明适用于氨转化制氢技术领域，提供了一种车载内外自热型氨转化制氢系统及其控制方法，所述系统包括：氨分解制氢装置、供氨单元、自加热装置以及电控单元。该系统可选择不同的工作方式，在冷启动过程中，利用经过氢气提纯装置过滤后存储于氢气暂存罐内的氢气，作为主要燃料通入自加热装置的燃烧室内，而燃烧产生的热量则传递至反应内腔，为氨分解反应提供热量。在怠速过程中，氨分解反应产生的混合气由气体暂存罐通入氢气提纯装置，进而通过储氢罐，最后实时通入自加热装置的燃烧室内，与尾气余热相配合，实时为氨分解制氢反应提供热量。有效降低了氨燃料汽车运行的能源消耗，并缓解了氨燃料汽车冷启动时燃料供给不足的问题。
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公开(公告)号：CN118179574A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410297942.4
申请日：2024-03-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种负载型金属催化剂耦合多孔材料、制备方法及其在低温等离子体合成氨反应中的应用，属于催化剂技术领域。其首先是制备氧化铈纳米岛载体，然后制备铜铁合金‑氧化铈纳米岛催化剂，再与介孔材料混合、煅烧后制备金属催化剂耦合多孔材料。本发明制备的多孔材料能够显著提升低温等离子体合成氨反应的效率，特别是以Cu4Fe1‑CeOx/SiO2催化剂合成的多孔材料，在等离子体合成氨系统中催化活性极高，且能够在高功率下稳定使用。在65W条件下运行时，达到了等离子体合成氨领域最高的氨出口浓度44386ppm。此外，本发明未使用贵金属，大大降低了催化剂的生产成本，进一步推动了低温等离子体合成氨反应走向实际应用的可能。
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公开(公告)号：CN117846832A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410146169.1
申请日：2024-02-02
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明适用于氨分解制氢技术领域，提供了一种基于尾气余能利用的车载氨转化制氢装置与控制方法，所述装置安装于发动机排气管高温区段内，包括含有多个内腔的环形装置主体、填装有用于氨分解反应催化剂的内胆、设有进气管路的环形进气盖壳以及设有排气管路的环形排气盖壳；所述环形装置主体的中心设置有贯穿式的尾气流通通道；所述内胆外壁分段对称设置有MCH陶瓷电加热片；所述环形进气盖壳和环形排气盖壳分别紧密安装在环形装置主体的两端；所述内胆中的氨气流动方向与尾气流通通道内的尾气流向相反，增加了热利用效率。该装置可在不同工况下执行不同的控制策略，匹配于车辆不同的运行工况，装置的适配度高，使用效果好。
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公开(公告)号：CN117160453A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311082877.5
申请日：2023-08-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种金属负载的缺陷烧绿石钽酸盐光热催化剂、制备方法及其在催化气相合成氨中的应用，属于光热催化剂技术领域。其首先是通过水热法、溶剂热法、溶胶‑凝胶法或固相法合成得到烧绿石钽酸盐，然后通过化学还原法得到缺陷烧绿石钽酸盐；再用溶剂洗涤多次，抽滤后干燥，以除去多余的杂质；最后将金属前驱体与干燥后的缺陷烧绿石钽酸盐在溶剂中充分均匀混合，通过加热分解或化学还原得到负载金属的缺陷烧绿石钽酸盐光热催化剂。本发明的制备过程中毒性和污染性小，操作步骤逻辑简单，对设备的条件需求不高，反应条件的实现容易；并且该光热催化剂循环性和稳定性良好，能经历5个从高温活化到反应过程的循环，且反应后光热催化剂的结构形貌保持良好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116328778A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310355693.5
申请日：2023-04-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种等离激元金属铜‑金属氧化物复合结构催化剂及其室温可见光下催化气相甲酸制氢的方法，属于铜基等离子体激元光催化剂技术领域。是用金属盐(氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、硝酸氧锆、氯化氧锆、硝酸铈等)作为金属氧化物半导体的来源，用铜源(氯化铜、硫酸铜、硝酸铜等)修饰金属氧化物，H2O2处理及真空退火使得金属氧化物产生大量氧空穴，从而得到等离激元金属铜‑金属氧化物复合结构催化剂，该催化剂具有良好的催化活性、选择性和稳定性，实现了室温可见光下催化气相甲酸制氢，室温(20℃)下仍表现出良好的催化活性，转化率近为100％，选择性达96.3％，反应的氢气产生速率大于300mmol/(g·h)，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN113318750B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110691226.0
申请日：2021-06-22
Applicant: 吉林大学
IPC: B01J23/887 , B01J37/02 , B01J37/08 , C01C1/04
Abstract: 一种流动相热催化氮气和氢气合成氨气的锂掺杂二维铁钼催化剂及其制备方法，属于合成氨催化技术领域。本发明将MoO2真空煅烧处理，然后将铁离子、铁原子负载至MoO2表面，再与含锂还原剂混合均匀并高温真空煅烧，酸或水洗后使得锂掺杂进入MoO2从而剥离成二维催化剂，得到锂掺杂的二维铁钼催化剂。本发明通过锂掺杂为催化剂引入大量电子，同时具备铁钼双活化位点，且能够在固定床反应器下进行流动相催化，该催化剂可在高温、高压下可持续长时间催化氮气和氢气合成氨气。其中，锂掺杂二维铁钼催化剂的氨气的生成量可以达到3007.11umol*g‑1*h‑1，酸处理的锂掺杂二维铁钼催化剂的氨气的生成量可以达到3207.61umol*g‑1*h‑1。
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公开(公告)号：CN113058584B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110332759.X
申请日：2021-03-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种高稳定缺陷态铈锆双金属氧化物催化剂、制备方法及其在光驱动甲烷分子脱氢偶联反应中的应用，属于甲烷脱氢偶联技术领域。本发明利用还原性金属粉体在氢气氛围下处理铈锆双金属氧化物，通过铈锆双金属氧化物和还原性金属粉体比例的调控，可以得到强碱性阴离子缺陷态铈锆双金属氧化物催化剂。固有缺陷及可调控强碱性位点的存在，可以使该铈锆双金属氧化物有效吸附弱化甲烷分子中的C‑H键，实现室温下光驱动甲烷分子的高效脱氢偶联。本发明催化剂光驱动甲烷活化，高效节能，绿色环保，原子利用率高。设计和构筑纳米催化剂及对催化剂进行改性可以实现在温和条件下高效甲烷脱氢偶联，可以减少能耗降低环境污染。
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公开(公告)号：CN113318750A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110691226.0
申请日：2021-06-22
Applicant: 吉林大学
IPC: B01J23/887 , B01J37/02 , B01J37/08 , C01C1/04
Abstract: 一种流动相热催化氮气和氢气合成氨气的锂掺杂二维铁钼催化剂及其制备方法，属于合成氨催化技术领域。本发明将MoO2真空煅烧处理，然后将铁离子、铁原子负载至MoO2表面，再与含锂还原剂混合均匀并高温真空煅烧，酸或水洗后使得锂掺杂进入MoO2从而剥离成二维催化剂，得到锂掺杂的二维铁钼催化剂。本发明通过锂掺杂为催化剂引入大量电子，同时具备铁钼双活化位点，且能够在固定床反应器下进行流动相催化，该催化剂可在高温、高压下可持续长时间催化氮气和氢气合成氨气。其中，锂掺杂二维铁钼催化剂的氨气的生成量可以达到3007.11umol*g‑1*h‑1，酸处理的锂掺杂二维铁钼催化剂的氨气的生成量可以达到3207.61umol*g‑1*h‑1。
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公开(公告)号：CN113058584A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110332759.X
申请日：2021-03-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种高稳定缺陷态铈锆双金属氧化物催化剂、制备方法及其在光驱动甲烷分子脱氢偶联反应中的应用，属于甲烷脱氢偶联技术领域。本发明利用还原性金属粉体在氢气氛围下处理铈锆双金属氧化物，通过铈锆双金属氧化物和还原性金属粉体比例的调控，可以得到强碱性阴离子缺陷态铈锆双金属氧化物催化剂。固有缺陷及可调控强碱性位点的存在，可以使该铈锆双金属氧化物有效吸附弱化甲烷分子中的C‑H键，实现室温下光驱动甲烷分子的高效脱氢偶联。本发明催化剂光驱动甲烷活化，高效节能，绿色环保，原子利用率高。设计和构筑纳米催化剂及对催化剂进行改性可以实现在温和条件下高效甲烷脱氢偶联，可以减少能耗降低环境污染。
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