基于表面等离激元效应提高水蒸发发电性能的方法及水蒸发发电器件

    公开(公告)号:CN118659684A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202411124054.9

    申请日:2024-08-16

    发明人: 张军昌 江林 吴淼

    摘要: 本公开提出一种基于表面等离激元效应提高水蒸发发电性能的方法及水蒸发发电器件,属于绿色能源发电技术领域。方法包括:获取氧化石墨烯悬浮液;在氧化石墨烯悬浮液中加入抗坏血酸和去离子水混合液,加热处理,得到还原氧化石墨烯水溶液;还原氧化石墨烯水溶液经抽滤干燥处理,得到还原氧化石墨烯/滤纸复合薄膜;将复合薄膜倒置于热蒸镀设备中,在还原氧化石墨烯上蒸镀金纳米粒子,得到金/还原氧化石墨烯/滤纸薄膜;在薄膜的两端装上导电部,得到水蒸发发电器件。该方法通过热蒸镀的方法在还原氧化石墨烯薄膜上制备金纳米粒子阵列,利用金纳米粒子的表面等离激元共振效应提高水蒸发发电性能。

    一种用于水伏发电的二氧化钛/聚丙烯酰胺复合水凝胶的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN118620129A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410871494.4

    申请日:2024-07-01

    申请人: 厦门大学

    摘要: 本发明属于水伏发电技术领域,具体公开了一种用于水伏发电的二氧化钛/聚丙烯酰胺复合水凝胶的制备方法及应用,其中用于水伏发电的二氧化钛/聚丙烯酰胺复合水凝胶的制备方法,包括如下步骤:(1)将丙烯酰胺单体、二氧化钛纳米颗粒、去离子水按照质量比混合均匀,加入交联剂N,N'‑亚甲基双丙烯酰胺、引发剂过硫酸铵,充分搅拌得到混合溶液;(2)将步骤(1)得到的混合溶液进行交联,得到二氧化钛/聚丙烯酰胺复合水凝胶。本发明利用二氧化钛纳米颗粒,通过简单而经济高效的制造工艺,成功制备了水伏发电器件;相比其他复杂的制备方法,本发明的工艺流程简单明了,能够提高生产效率、降低成本,使得大规模生产成为可能。

    基于蒸发-离子选择膜的水电联产方法及其制备方法

    公开(公告)号:CN118598249A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410650584.0

    申请日:2024-05-24

    摘要: 本发明公开了一种基于蒸发‑离子选择膜的水电联产方法及其制备方法,首先将蒸发‑离子选择膜置于冷凝箱内,并将冷凝箱置于阳光下,蒸发‑离子选择膜包含吸收层和离子选择层;然后将冷凝器的淡水腔内注满淡水,并在冷凝器的海水腔内注入海水;当蒸发‑离子选择膜的吸收层通过吸收太阳能并将其转化为热能来促进海水蒸发时,收集冷凝箱上盖内壁的冷凝水;同时,利用蒸发后海水和淡水腔中淡水的浓度差进行浓差发电,通过海水、淡水中的氯化银电极收集电能。相对于其它发电、产水技术,本发明所提及的技术具有全天候的特点,有望在海水资源相对丰富的沿海、海岛等地获得应用,提供新型绿色的供电、供水技术。

    复合膜及其制备方法、发电器件及其制备方法、发电装置

    公开(公告)号:CN118381376A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410470731.6

    申请日:2024-04-17

    IPC分类号: H02N3/00

    摘要: 本申请提供一种复合膜。所述复合膜包括第一组分和第二组分,所述第一组分包括氧化石墨烯和过渡金属碳化物纳米片的至少一种,所述第二组分包括多壁碳纳米管和芳纶纳米纤维的至少一种。本申请提供的复合膜减弱离子对于带电表面的屏蔽功能的同时,保证了离子选择性和离子流的定向移动。使得发电装置具有极高的输出性能。本申请还提供一种复合膜的制备方法、一种发电器件以及制备方法和一种发电装置。

    电池废液利用控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN118173828B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410555572.X

    申请日:2024-05-07

    摘要: 本发明揭示一种电池废液利用控制系统及其控制方法,涉及电池废液处理技术领域。该电池废液利用控制系统包括高盐电池废液源、低盐电池废液源、发电装置和储能装置,发电装置包括浓液室、稀液室和电极,浓液室与稀液室相互分隔,且浓液室与稀液室之间设有离子选择性通道,离子选择性通道供浓液室中的离子选择性通过;高盐电池废液源与浓液室的进液端连通,低盐电池废液源与稀液室的进液端连通,电极与储能装置电性连接。该电池废液利用控制系统利用电池废液形成的高盐电池废液和低盐电池废液,并利用高盐电池废液与低盐电池废液之间的盐差能进行发电,将产生的电能储存于储能装置中,整个系统节能、环保,有利于电池废液处理成本的降低。

    一种土壤薄膜和湿气发电装置及其应用

    公开(公告)号:CN114665747B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202210426098.1

    申请日:2022-04-22

    IPC分类号: H02N3/00

    摘要: 本发明公开了一种土壤薄膜和湿气发电装置及其应用,所述土壤薄膜由干燥土壤颗粒组成;其中,所述干燥土壤颗粒为湿地底泥经干燥、研磨、过筛处理后制得;土壤湿气发电装置包括:顶部电极、底部电极以及土壤薄膜,所述土壤薄膜一侧表面与所述顶部电极贴合连接,另一侧表面与所述底部电极贴合连接。该装置能够持续的利用空气湿气产生0~0.4伏的开路电压和0~0.1微安的短路电流,具有无污染、清洁、可持续、发电条件几乎不受限等特点,可应用于电器供电或小型发电设备,具有较高的经济、环境和社会效益,也具有实际应用的技术潜力。

    一种电化学-离子梯度耦合增强自供能柔性应变传感器

    公开(公告)号:CN118328834A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410750372.X

    申请日:2024-06-12

    IPC分类号: G01B7/16 H02N3/00

    摘要: 本发明公开的一种电化学‑离子梯度耦合增强自供能柔性应变传感器,属于柔性应变传感器和柔性可穿戴电子学技术领域,具体包括包覆有应变敏感材料的弹力线,包覆有吸湿敏感材料的滤纸,以及两个不同金属活泼性的电极;其中,两个电极分别固定在弹力线的两端,滤纸固定在其中一端弹力线的外部、对应电极的内部,并且固定滤纸端的电极的金属活泼性大于另一端的电极。本发明基于电化学反应与离子梯度实现应变传感器的自供电,同时满足静态应变与动态应变的检测需求;通过电化学反应与离子梯度间的协同耦合作用,使应变传感器的发电性能高于单一电化学反应的发电性能与单一离子梯度的发电性能的总和,进一步提升应变传感器的发电性能。

    一种基于离子液体的太阳能驱动盐差渗透发电装置及方法

    公开(公告)号:CN118309626A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410415970.1

    申请日:2024-04-08

    摘要: 本发明公开了一种基于离子液体的太阳能驱动盐差渗透发电装置及方法,装置中,第一腔室和第四腔室分别盛放具有上临界共溶温度(UCST)和下临界共溶温度(LCST)的水‑离子液体混合物,常温下,第一腔室中混合物分为两相,而第四腔室中混合物为单一均相,两腔室外壁面均涂有太阳光选择性吸收涂层;第二腔室与第一腔室通过半透膜相连,与第三腔室通过纳米多孔离子选择膜相连,第二腔室内盛有海水;第三腔室与第四腔室通过半透膜相连,第三腔室内也盛有海水。经过太阳光照射,第一腔室和第四腔室中的液体温度均上升,第一腔室中两相融合,上层液体渗透压提高,驱使第二腔室中水分进入第一腔室,从而提高第二腔室海水浓度;第四腔室中混合物分离为两相,上层水富集相中的水分在渗透压差驱使下,进入第三腔室,降低第三腔室海水浓度,从而在第二腔室和第三腔室间形成离子浓度梯度。离子在浓度梯度驱动下,从第二腔室经纳米多孔离子选择膜向第三腔室定向迁移,形成离子通量发电。

    电池废液利用控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN118173828A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410555572.X

    申请日:2024-05-07

    摘要: 本发明揭示一种电池废液利用控制系统及其控制方法,涉及电池废液处理技术领域。该电池废液利用控制系统包括高盐电池废液源、低盐电池废液源、发电装置和储能装置,发电装置包括浓液室、稀液室和电极,浓液室与稀液室相互分隔,且浓液室与稀液室之间设有离子选择性通道,离子选择性通道供浓液室中的离子选择性通过;高盐电池废液源与浓液室的进液端连通,低盐电池废液源与稀液室的进液端连通,电极与储能装置电性连接。该电池废液利用控制系统利用电池废液形成的高盐电池废液和低盐电池废液,并利用高盐电池废液与低盐电池废液之间的盐差能进行发电,将产生的电能储存于储能装置中,整个系统节能、环保,有利于电池废液处理成本的降低。