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公开(公告)号：CN118298942A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410389430.0
申请日：2024-04-01
申请人： 福州大学
IPC分类号： G16C20/10 , H01M8/04298 , H01M8/04992 , H01M8/1246 , G06F30/20 , G16C10/00 , G06F119/08
摘要： 本发明提供一种基于氨分解催化层的直接氨燃料电池的模型建立方法，催化层及阳极孔道内的质量传递、表面化学反应，阳极三相界面的电荷转移反应，阴极氧还原反应(ORR)，在考虑上述反应的情况下并对电池结构进行了合理的简化，构建了一维模型。模型考虑了沿轴向的气体浓度分布、表面基元物种分布，能更好地反映电池运行的内部特性；通过实验数据验证，提高了模型的准确性，可对阳极的复杂反应进行解耦，明确阳极内部耦合机制；通过对催化层与阳极的氨分解反应及电荷转移反应解耦，可预测不同氨分解情况下的电池性能，对应不同的氨分解催化剂，用于实验前对催化剂的预筛选。
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公开(公告)号：CN118059864A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410355575.9
申请日：2024-03-27
申请人： 福州大学
摘要： 本发明属于氨分解制氢技术领域，具体涉及一种用于氨分解制氢的Co基催化剂及其制备方法和应用。所述Co基催化剂包括活性组分Co、载体SrO和SrCoOx复合氧化物和助剂碱土或稀土金属氧化物；钙铁石结构金属氧化物具有八面体晶格，活性金属元素均匀分布在钙铁石中，经还原析出的活性物种分散均匀，有利于活性位点暴露和结构稳定载体的生成，有效避免了反应过程中活性位点被覆盖，使氨气与活性组分充分接触，从而提高氨分解效率；引入碱土或稀土氧化物助剂能够调节Co物种的电子特性，同时增强催化剂表面碱性，促进氨分解反应进行；同时，采用氨气原位处理，有利于形成较小尺寸和较为分散的Co颗粒，从而表现出优异的氨分解反应催化性能。
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公开(公告)号：CN116408103A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310330501.5
申请日：2023-03-31
申请人： 福州大学
IPC分类号： B01J23/889 , B01J35/02 , C01B3/04
摘要： 本发明公开了一种镍基催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂包括非贵金属活性组分镍以及镧锰系钙钛矿复合载体，活性组分占5‑10 wt%，载体占90‑95 wt%。以镍为活性组分，活性组分采用浸渍法负载；以LaMn0.3Al0.7O3钙钛矿为载体，载体采用柠檬酸溶胶‑凝胶法制备，以氨水调节溶液体系酸碱度获得沉淀产物。本发明通过氨水调节溶液体系酸碱度制备催化剂，有利于使催化剂颗粒尺寸减小，比表面积增大，碱性位点增多，表现出优异的低温氨分解催化剂活性。
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公开(公告)号：CN116130685A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310186486.1
申请日：2023-03-02
申请人： 福州大学
IPC分类号： H01M4/90 , H01M4/88 , H01M4/86 , C01G53/00 , H01M8/1253
摘要： 本发明公开了一种直接氨固体氧化物燃料电池用烧绿石锡酸钐基复合阳极材料及应用，所述的烧绿石锡酸钐基阳极材料化学式为Sm2‑xSrxSn2‑yNiyO7+δ，其中（0＜x≤0.2，0＜y≤0.25，0＜δ＜1）。合成的阳极材料可与固体电解质、乙基纤维素、松油醇混合研磨制得浆料，刷涂在YSZ电解质支撑片上制得单电池片。所述的阳极材料在中低温下具有较高的电导率，制备的固体氧化物燃料电池具有较好的性能和良好的稳定性。
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公开(公告)号：CN114497577A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210120430.1
申请日：2022-02-09
申请人： 福州大学
摘要： 本发明涉及一种用于电化学反应机理研究的图案电极，包括图案电极层、电解质层和阴极层；所述图案电极层为金属镍网格嵌入在电解质表面形成的平面电极层；所述图案电极层和阴极层分别设置于电解质层的正面及背面。本发明采用嵌入镍金属网格法制备的具有夹层结构的电解质支撑纽扣电池片，工艺简单，成本低，进一步提高了研究燃料电池反应机理的便捷性。
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公开(公告)号：CN118079848A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410372710.0
申请日：2024-03-29
申请人： 福州大学
摘要： 本发明提供了一种径向流式反应耦合的膜反应器，包括反应器，反应器中部上穿设有竖直的圆柱管，圆柱管的两端贯穿反应器伸出，反应器的内腔中上下对称设置有隔板，上下两个隔板将反应器的内腔分隔成上部进气区、中部反应区、下部进气区，圆柱管位于上下隔板之间的管段的管壁上密布有连通中部反应区与圆柱管内管道的通孔，中部反应区通过若干个竖直的绕着圆柱管分布的膜分隔成偶数个反应区域。本发明实现了吸热反应与放热反应的耦合。放热反应产生的热量可以直接为吸热反应提供所需能量，从而显著提高了能量利用效率。这种设计不仅降低了能源消耗，还有助于减少环境污染。
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公开(公告)号：CN116314888A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310332772.4
申请日：2023-03-31
申请人： 福州大学
IPC分类号： H01M4/92 , H01M8/1016
摘要： 本发明公开了一种氮掺杂碳纳米管负载的Pt基电催化剂及其制备方法和应用，该催化剂是以贵金属Pt为活性组分，氮掺杂碳纳米管为载体构成；其具体是采用胺化焙烧法将预处理后的碳纳米管和三聚氰胺分别作为碳源和氮源，经高温热解后制得氮掺杂碳纳米管，再采用浸渍还原法，以硼氢化钠为还原剂，室温下剧烈搅拌还原Pt的前驱体，合成所述催化剂。本发明制得的催化剂载体具有较大的比表面积，Pt纳米颗粒在载体上分散较均匀，且由于Pt与N‑C载体之间的强相互作用，使其具有较高的氨电催化氧化活性，在碱性膜直接氨燃料电池中具有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN116139859A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310349366.9
申请日：2023-04-04
申请人： 福州大学
摘要： 本发明公开了一种用于氨分解制氢的Ru基催化剂及其制备方法。所述Ru基催化剂包括作为活性组分的Ru、作为助剂的碱金属、碱土金属或稀土金属和作为载体的碳包裹二氧化硅SiO2@C，其中，复合载体SiO2@C具有大比表面积多孔结构、表面碳层掺杂分布均匀、稳定性高，对金属有很好的亲和力，引入的金属助剂能够调节Ru物种表面电子特性，同时增强载体表面碱性，并增强金属与载体间的协同作用强度，促进氨分解反应进行，从而表现出优异的氨分解反应催化性能。
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公开(公告)号：CN118738426A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410953527.X
申请日：2024-07-16
申请人： 福州大学
IPC分类号： H01M8/0202 , H01M8/04007
摘要： 本发明公开了一种膜反应器装置及氨氢燃料电池发电系统，所述装置内设置有非渗透区、渗透区、涡轮和叶轮，非渗透区的一端与进气口导通，其另一端设有非渗透区出气口，并通过非渗透区出口与设置涡轮的腔体连通，渗透区的一端伸入非渗透区内，并沿非渗透区内部空间延伸，其另一端设有渗透区出气口，并通过渗透区出气口与设置叶轮的腔体连通，伸入到非渗透区内的渗透区段外侧全覆盖设有选择性膜，涡轮与叶轮之间通过传动轴可传动固定连接。本发明中膜反应器装置通过选择性膜将催化反应产生的氢气分离，设置的涡轮‑叶轮连接结构利用非渗透气体的能量对渗透区氢气进行增压，有利于产品气的后续工艺进行，减少了反应过程对催化剂性能和反应温度的依赖。
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公开(公告)号：CN116139859B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202310349366.9
申请日：2023-04-04
申请人： 福州大学
摘要： 本发明公开了一种用于氨分解制氢的Ru基催化剂及其制备方法。所述Ru基催化剂包括作为活性组分的Ru、作为助剂的碱金属、碱土金属或稀土金属和作为载体的碳包裹二氧化硅SiO2@C，其中，复合载体SiO2@C具有大比表面积多孔结构、表面碳层掺杂分布均匀、稳定性高，对金属有很好的亲和力，引入的金属助剂能够调节Ru物种表面电子特性，同时增强载体表面碱性，并增强金属与载体间的协同作用强度，促进氨分解反应进行，从而表现出优异的氨分解反应催化性能。
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