热化学分解水制氢用铁基钙钛矿混合导体透氧膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112624751B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202011372666.1

    申请日:2020-11-30

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: C04B35/40 C04B35/622

    摘要: 本发明涉及一种热化学分解水制氢用铁基钙钛矿混合导体透氧膜材料及其制备方法,属能源制备技术和陶瓷制造技术领域。采用溶胶‑凝胶法制备Pr0.6Sr0.4Fe1‑xMxO3‑δ粉体,研磨后压制成型,获得坯体,接着在1250~1400℃焙烧6~10小时,得到铁基钙钛矿混合导体透氧膜片。本发明方法制备的膜片结构致密,无杂相生成,具有很好的机械强度。在900℃、流量为100mL min‑1的30vol.%CO‑He吹扫气和流量为100mL min‑1的80vol.%H2O‑N2水蒸气的条件下,Pr0.6Sr0.4Fe0.9W0.1O3‑δ混合导体透氧膜获得0.27mL·cm‑2·min‑1的产氢率,同时工作50个小时内能够保持产氢量稳定,是一种具有应用潜力的透氧膜材料。

    用于湿法熄焦蒸气混合重整甲烷的催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN112473678B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202011348129.3

    申请日:2020-11-26

    摘要: 本发明涉及一种用于熄焦蒸气混合重整甲烷制合成气的钙钛矿型催化剂及其制备方法,属冶金资源综合利用和催化剂制造技术领域。其特征在于,采用溶胶‑凝胶法制备Pr0.6Sr0.4M1‑xNixO3‑δ催化剂前驱体,样品经压片、破碎、过筛,去20‑40目即为所得催化剂。本发明所述方法制备的催化剂在一定镍含量下保持钙钛矿结构,具有很好催化活性。Pr0.6Sr0.4Fe1‑xNixO3‑δ催化剂中x=0.3时表现出最高的催化活性,当温度从725℃升高到850℃时,Pr0.6Sr0.4Fe0.7Ni0.3O3‑δ催化剂的CO2的转化率从53.78%升高到79.48%,CH4的转化率从62.48%升高到87.44%;在800℃下50h的试验周期内,CO2的转化率从71.96%下降到65.36%,CH4的转化率从80.66%下降到73.86%。

    一种用于催化剂载体的活性焦及其制备方法

    公开(公告)号:CN112429731A

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN202011348135.9

    申请日:2020-11-26

    摘要: 本发明涉及一种用于催化剂载体的活性焦及其制备方法,属活性焦和催化剂技术领域。其特征在于,选择烟煤和稻壳分别进行破碎,按照一定的比例进行混合后,在一定温度下,在氮气气氛下进行碳化得到半焦,在水蒸气与混合气氛下对得到的半焦进行活化处理,活化处理后得到的用于催化剂载体的活性焦。烟煤与稻壳共热解过程中存在着相互作用,作用的结果是稻壳的部分碳被固定在半焦中,使半焦产率提高。另外,稻壳中的SiO2可以充当微孔/纳米孔模板,形成较大的比表面积,提高孔隙率和分级孔隙结构,得到具有良好吸附和和化学催化功能的用于负载催化剂的活性焦。

    一种含有改性无机固态电解质填料的复合固态电解质及其制备与应用

    公开(公告)号:CN116646591A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310712018.3

    申请日:2023-06-15

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明涉及一种含有改性无机固态电解质填料的复合固态电解质及其制备与应用,该电解质包括以下步骤:(1)将无机固态电解质分散于有机溶剂中,在室温下超声分散,得到均匀的无机固态电解质分散液;(2)将钛酸酯偶联剂加入到无机固态电解质分散液中,水浴加热并搅拌处理至溶液完全均匀,接着离心、洗涤、烘干,得到改性处理后的无机固态电解质填料;(3)将无机固态电解质填料与聚合物、锂盐混合,加入溶剂搅拌至完全均匀后将其浇筑在表面平整的模具上,经真空干燥去除残留溶剂后,得到复合固态电解质膜,即为目标产物。本发明可解决目前复合固态电解质中因无机填料表面能差异引起的颗粒团聚以及锂离子传输路径不连续的问题。

    热化学分解水制氢用萤石-钙钛矿型双相混合导体膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112457012B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202011372455.8

    申请日:2020-11-30

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明公开了一种热化学分解水制氢用萤石‑钙钛矿型双相混合导体膜材料及其制备方法,属能源制备技术和陶瓷制造技术领域。其特征在于,采用溶胶凝胶法分别制备出萤石相、钙钛矿相前驱体材料,通过球磨机使两相材料均匀的混合在一起,并成型获得坯体,接着在焙烧小时,即得到双相陶瓷透氧膜片。本发明所述方法制得的膜片结构致密,两相分布均匀,机械强度高,且两相相容性好,没有杂相生成。本发明双相透氧膜能获得了0.3156mL·cm‑2·min‑1的高透氧量;在变温过程中,膜片在水蒸气及还原性气氛的吹扫和作用下,保持了结构的稳定性和良好的制氢性能,制氢率达到了0.89mL·min‑1·cm‑2,是一种具有应用潜力的氧渗透膜材料。

    一种改善复合固态电解质中无机相填料与聚合物界面的方法及其应用

    公开(公告)号:CN115799608A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211660467.X

    申请日:2022-12-23

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明公开了一种改善复合固态电解质中无机相与聚合物之间界面的方法及其应用,属于锂电池固态电解质领域。本发明制备含有硅烷偶联剂的前驱体溶液并静置,再将无机相分散于前驱体溶液中进行修饰改性。将改性后的无机相与聚合物、锂盐溶于无水乙腈,充分搅拌均匀。将混合均匀的浆料滴涂到模具中烘干至溶剂完全挥发,再用模具将其冲孔为圆片作为复合电解质膜。本发明以固态复合电解质膜为隔膜,组装电池。本发明在无机相表面形成了修饰层,有效地改善了复合固态电解质内部无机相与聚合物之间的界面,增加了锂离子的传输路径,拓宽了电解质膜的电化学窗口,提高了复合电解质组装成的固态电池的电化学性能,为复合固态电解质的研究提供了新思路。

    用于湿法熄焦蒸气混合重整甲烷的催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN112473678A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011348129.3

    申请日:2020-11-26

    摘要: 本发明涉及一种用于熄焦蒸气混合重整甲烷制合成气的钙钛矿型催化剂及其制备方法,属冶金资源综合利用和催化剂制造技术领域。其特征在于,采用溶胶‑凝胶法制备Pr0.6Sr0.4M1‑xNixO3‑δ催化剂前驱体,样品经压片、破碎、过筛,去20‑40目即为所得催化剂。本发明所述方法制备的催化剂在一定镍含量下保持钙钛矿结构,具有很好催化活性。Pr0.6Sr0.4Fe1‑xNixO3‑δ催化剂中x=0.3时表现出最高的催化活性,当温度从725℃升高到850℃时,Pr0.6Sr0.4Fe0.7Ni0.3O3‑δ催化剂的CO2的转化率从53.78%升高到79.48%,CH4的转化率从62.48%升高到87.44%;在800℃下50h的试验周期内,CO2的转化率从71.96%下降到65.36%,CH4的转化率从80.66%下降到73.86%。

    热化学分解水制氢用萤石-钙钛矿型双相混合导体膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112457012A

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN202011372455.8

    申请日:2020-11-30

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明公开了一种热化学分解水制氢用萤石‑钙钛矿型双相混合导体膜材料及其制备方法,属能源制备技术和陶瓷制造技术领域。其特征在于,采用溶胶凝胶法分别制备出萤石相、钙钛矿相前驱体材料,通过球磨机使两相材料均匀的混合在一起,并成型获得坯体,接着在焙烧小时,即得到双相陶瓷透氧膜片。本发明所述方法制得的膜片结构致密,两相分布均匀,机械强度高,且两相相容性好,没有杂相生成。本发明双相透氧膜能获得了0.3156mL·cm‑2·min‑1的高透氧量;在变温过程中,膜片在水蒸气及还原性气氛的吹扫和作用下,保持了结构的稳定性和良好的制氢性能,制氢率达到了0.89mL·min‑1·cm‑2,是一种具有应用潜力的氧渗透膜材料。

    一种陶瓷-碳酸盐致密双相无机膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118479881A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410562381.6

    申请日:2024-05-08

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: C04B35/50 C04B35/622

    摘要: 本发明公开了一种陶瓷‑碳酸盐致密双相无机膜材料及其制备方法,采用溶胶凝胶法分别制备出萤石相、尖晶石相前驱体材料,以两种前驱体材料、造孔剂、粘结剂为原料经球磨混合、模压成型、保温烧结得到萤石‑尖晶石型陶瓷多孔膜支撑体,接着采用浸渍法将混合均匀的二/三元熔融碳酸盐浸入多孔陶瓷膜支撑体,冷却至室温即得到陶瓷‑碳酸盐双相膜,本发明所述方法制得的双相无机膜片结构致密,两相化学兼容性良好,无杂相生成,机械强度高。