-
公开(公告)号:CN115466969B
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202211326102.3
申请日:2022-10-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/043 , C04B35/52 , C04B35/622
Abstract: 一种自支撑碳阳极辅助电解水制氢的方法,它涉及一种碳辅助电解水制氢的实施方法,属于氢能的制取技术领域。本发明的目的是为了解决传统碳辅助电解制氢体系中,碳颗粒只能通过与阳极发生碰撞,或与其他电荷转移载体反应才能被氧化以及碳颗粒对质子交换膜磨损,导致电解电流小、析氢速率慢,循环稳定性差和无法持久制氢的问题。方法:一、水热碳化;二、压片成型;三、高温碳化;四、碳阳极辅助电解水制氢。本发明自支撑碳阳极辅助电解水制氢的主要优势,即自支撑碳作为阳极可以不间断地发生氧化反应,从而实现连续低能耗制氢。本发明适用于电解水制氢。
-
公开(公告)号:CN117127195A
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202311098524.4
申请日:2023-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种促进质子交换膜电解水制氢的方法,属于氢能制取技术领域,具体包括以下步骤:步骤一、脉冲电源连接质子交换膜电解池并向其供应脉冲电压,施加的电压范围为1.75~3.5V,频率为0.0125~10Hz;步骤二、将电解液去离子水输送到质子交换膜电解池的阳极室,从而引发氧化反应制取氢气。在低频脉冲电位间歇供电的过程中,成功地优化了电极‑溶液界面的反应行为,实现了更高效的氢气析出反应。具体而言,该方法通过在0.1Hz的脉冲频率下耦合50%的脉冲占空比,使电极‑溶液界面处于双电层竞争协调的介尺度状态,优化了电极界面的性能。
-
公开(公告)号:CN119506916A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411674525.3
申请日:2024-11-21
Applicant: 中国大唐集团科技创新有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于提升大电流电解水制氢中电极表面气泡释放效率的方法,属于氢能制取技术领域,具体方案包括以下步骤:步骤一、向质子交换膜电解槽施加脉冲电压进行水电解制氢,施加的脉冲电流为0.5‑2A,施加的脉冲电压范围为1.4‑1.6V;步骤二、将电解液去离子水输送到质子交换膜电解槽的阳极室,从而引发氧化反应制取氢气。本发明脉冲动态电解技术通过调整电源供电方式即可实现PEMWE大电流制氢性能提升。此外,由于脉冲间歇期间电压为零,总能耗实际仅包括脉冲电压施加时间内的电能消耗,因此从能耗角度来看,脉冲动态电解技术更具优势。脉冲动态电解技术有望在PEMWE大电流制氢中促进气泡释放并缓解极化现象,提升系统的制氢效率和能量利用率。
-
公开(公告)号:CN119465224A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411703317.1
申请日:2024-11-26
Applicant: 中国大唐集团科技创新有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种功能序构一体化碳阳极辅助电解水制氢的方法,它属于氢能的制取技术领域。本发明的目的是要解决现有技术存在的电解水制氢的能耗高和产氢效率低的问题。本发明采用具有天然多孔结构的生物质材料作为碳阳极,经高温碳化后形成结构一体化的碳阳极,该阳极具有序构化的微观层次结构、催化活性位点和导电网络。多孔结构的设计增加了阳极的比表面积,提升了电解质的接触效率和氧化反应速率。同时,阳极内部的导电网络降低了电极电阻,显著减少了电解水过程中的能耗。通过调节界面pH环境,保持OH‑浓度的均匀分布,抑制局部酸化,从而提高碳氧化反应的活性和稳定性。本发明为低电耗碳阳极辅助电解水制氢提供了一种低成本、可持续的解决方案。
-
公开(公告)号:CN118756185A
公开(公告)日:2024-10-11
申请号:CN202411015327.6
申请日:2024-07-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B11/061 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 一种用于尿素氧化辅助电解水制氢的过渡金属基复合电极的制备方法及应用,所述方法采用电沉积法制备硫掺杂的镍、钴、锰三元合金电极,与传统的水热法、溶剂热法和化学气相沉积相比,恒电压沉积方法操作简便、成本低廉且安全可靠,并在三元合金体系中展现出显著的材料性能改进。通过对比二元合金和三元合金电极的性能,验证了三元合金电极在尿素氧化反应中的卓越电化学性能,包括良好的催化活性和稳定性,并显著降低了反应过电位。因此,该方法不仅适用于大规模尿素废水处理,还能实现绿色氢能生产。通过高效促进阳极尿素氧化并实现低电耗电解水制氢,本发明在提升复合电极材料促进尿素氧化辅助低电耗电解水制氢方面具有显著的创新性。
-
公开(公告)号:CN115466969A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211326102.3
申请日:2022-10-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/043 , C04B35/52 , C04B35/622
Abstract: 一种自支撑碳阳极辅助电解水制氢的方法,它涉及一种碳辅助电解水制氢的实施方法,属于氢能的制取技术领域。本发明的目的是为了解决传统碳辅助电解制氢体系中,碳颗粒只能通过与阳极发生碰撞,或与其他电荷转移载体反应才能被氧化以及碳颗粒对质子交换膜磨损,导致电解电流小、析氢速率慢,循环稳定性差和无法持久制氢的问题。方法:一、水热碳化;二、压片成型;三、高温碳化;四、碳阳极辅助电解水制氢。本发明自支撑碳阳极辅助电解水制氢的主要优势,即自支撑碳作为阳极可以不间断地发生氧化反应,从而实现连续低能耗制氢。本发明适用于电解水制氢。
-
-
-
-
-