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公开(公告)号：CN118910650A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411037195.7
申请日：2024-07-31
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
IPC: C25B11/087 , C25B11/077 , C25B11/063 , C25B11/054 , C25B9/00 , C25B9/50 , C25B3/07 , C25B3/21
Abstract: 一种钛基中空电极的制造方法，通过相转化法制造钛中空纤维生坯，并在氧化性气氛中以200℃‑600℃焙烧得到具有混合有碳渣的半稳定TiOx层的第一半成品；在500℃‑1000℃烧结第一半成品使碳渣与TiOx发生碳热还原反应，得到第二半成品；在1000℃‑1600℃下烧结第二半成品得到钛中空纤维；将钛中空纤维在碱性溶液中进行水热反应并在酸液中浸洗，随后在300℃‑800℃下焙烧，得到表面负载有纳米TiO2结构的钛基中空电极。该电极具有良好的强度和光电催化反应效率，能够将甲烷高效催化转化为正丙醇。本发明还提供一种钛基中空电极，一种光电催化装置及光电催化方法。
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公开(公告)号：CN115815831A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211505133.5
申请日：2022-11-28
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
Abstract: 本发明提供一种中空纤维电极生胚批量可视化激光切割系统和方法，该系统包括基座、生胚定型装置、导轨和激光切割装置，基座周向围设成生胚切割区；生胚定型装置包括定型底座，定型底座设置于生胚切割区，批量中空纤维电极生胚平行固定排列于定型底座上；导轨设置于生胚定型装置的上方，并沿基座发生移动；激光切割装置滑动连接于导轨上，并沿导轨发生移动。本发明的系统应用于对批量中空纤维电极生胚进行快速激光切割成特定长度，结构简单、操作方便，实现可控切割，并保证接头光滑、平整，制备出高均一性、高准直度的中空纤维电极材料；利用控制单元和图像采集单元来调整并设定切割路径，大幅提高生产效率。
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公开(公告)号：CN115125581A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210729582.1
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
Abstract: 本发明提供一种电化学反应池隔膜及其应用，隔膜设置于电化学反应池中，并将电化学反应池分隔为阴极腔室和阳极腔室，阴极腔室内注入有阴极电解液，阳极腔室内注入有阳极电解液；隔膜包括多孔渗透段和隔气段，多孔渗透段完全浸入电解液中，用于实现阴极腔室和阳极腔室之间的离子高效传质；隔气段部分浸入电解液中，用于实现阴极腔室和阳极腔室间的气体阻隔。本发明通过改变隔膜主体的孔径大小，改变隔气膜的涂层厚度，使隔膜用于不同场景的电化学反应池体系中，能够低成本、高效率的满足电化学反应池长周期、大规模运行，确保阴极腔室和阳极腔室间的气体阻隔，以获得高纯度的化学品或燃料，大幅度提高生产效率。
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公开(公告)号：CN114932376A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210494162.X
申请日：2022-05-05
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
Abstract: 本发明提供一种中空纤维电极批量热处理装置、制作方法及应用，制作方法包括以下步骤：S1、将原材料进行机械切割、弯曲成箱体，并焊接成型；S2、在所述箱体的外围进行固定；S3、在所述箱体的内部设置多个隔断层，然后放置于管式炉中进行焙烧处理，制得热处理装置。采用上述制作方法制作出中空纤维电极批量热处理装置，并将其应用于中空纤维电极的批量热处理。本发明提供一种设计简单、操作简便且能够快速、高效地用于中空纤维电极批量热处理的装置，该装置的内部设有不同结构形式的隔断层，确保目标材料热处理的均一性和可重复性，能够快速、大批量的对目标材料进行热处理，大幅提高生产效率。
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公开(公告)号：CN114932376B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202210494162.X
申请日：2022-05-05
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
Abstract: 本发明提供一种中空纤维电极批量热处理装置、制作方法及应用，制作方法包括以下步骤：S1、将原材料进行机械切割、弯曲成箱体，并焊接成型；S2、在所述箱体的外围进行固定；S3、在所述箱体的内部设置多个隔断层，然后放置于管式炉中进行焙烧处理，制得热处理装置。采用上述制作方法制作出中空纤维电极批量热处理装置，并将其应用于中空纤维电极的批量热处理。本发明提供一种设计简单、操作简便且能够快速、高效地用于中空纤维电极批量热处理的装置，该装置的内部设有不同结构形式的隔断层，确保目标材料热处理的均一性和可重复性，能够快速、大批量的对目标材料进行热处理，大幅提高生产效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115125581B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202210729582.1
申请日：2022-06-24
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
Abstract: 本发明提供一种电化学反应池隔膜及其应用，隔膜设置于电化学反应池中，并将电化学反应池分隔为阴极腔室和阳极腔室，阴极腔室内注入有阴极电解液，阳极腔室内注入有阳极电解液；隔膜包括多孔渗透段和隔气段，多孔渗透段完全浸入电解液中，用于实现阴极腔室和阳极腔室之间的离子高效传质；隔气段部分浸入电解液中，用于实现阴极腔室和阳极腔室间的气体阻隔。本发明通过改变隔膜主体的孔径大小，改变隔气膜的涂层厚度，使隔膜用于不同场景的电化学反应池体系中，能够低成本、高效率的满足电化学反应池长周期、大规模运行，确保阴极腔室和阳极腔室间的气体阻隔，以获得高纯度的化学品或燃料，大幅度提高生产效率。
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公开(公告)号：CN116516386A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310540082.8
申请日：2023-05-12
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
IPC: C25B11/052 , C25B11/031 , C25B11/075 , C25B11/091 , C01G55/00 , C25B3/03 , C25B3/23 , C25B11/063
Abstract: 本发明提供一种负载铂系金属氧化物的钛基中空纤维电极、制备方法及其应用，该电极包括钛基中空纤维电极和铂系金属氧化物；铂系金属氧化物负载于钛基中空纤维电极的管外壁表面，形成铂系金属氧化物涂层，铂系金属氧化物包括RuO2、IrO2中的一种或两种的复合物。制备方法包括：S1、提供钛基中空纤维电极；S2、将钛基中空纤维电极多次重复浸渍于涂覆浆料中，并依次在氧化性气体氛围下高温烧结。本发明中的制备方法简便、成本低廉、易于调控，制得的电极具有良好的电催化活性，用于电催化乙烯或丙烯的氧化转化、环氧化转化时，实现高效的气体供应，克服乙烯、丙烯在液相中溶解度低，无法在工程上实现应用的问题。
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公开(公告)号：CN114959758B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202210480865.7
申请日：2022-05-05
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
IPC: C25B9/63 , C25B11/031
Abstract: 本发明提供一种中空纤维电极阵列组装的复合电极系统、制备方法及应用，制备方法包括：S1、提供电化学反应装置和集流体金属导管；S2、在集流体金属导管的表面钻设多个呈阵列式排布的孔洞；S3、在多个孔洞内壁依次涂抹导电银胶，然后将中空纤维电极依次插入孔洞中，形成中空纤维电极阵列；S4、将中空纤维电极阵列安装于电化学反应装置中制得。采用上述制备方法所制备的复合电极系统应用于气相反应物电化学催化反应。本发明中的制备方法简单，反应方便，拆卸便捷，操作简便、易于规模化；能够有效地将中空纤维电极高度有序、合理整合，将整个复合电极系统应用于气相反应物电化学催化反应，极大提高电化学转化效率。
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公开(公告)号：CN114950872A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210482059.3
申请日：2022-05-05
Applicant: 中国科学院上海高等研究院
Abstract: 本发明提供一种集流体孔洞内壁导电胶的涂覆系统和方法，涂覆方法包括以下步骤：S1、提供涂覆系统；S2、将集流体固定于定位工装上；S3、采用定位控制器控制电缸定位组件的移动，定位涂胶头与孔洞的位置；S4、采用进料控制器将导电胶进料至涂胶罐中，通过胶量控制阀控制涂胶头的单次吐胶量，采用涂胶控制器控制涂胶头多次挤出或喷出导电胶并涂覆于孔洞内壁；S5、重复步骤S3、S4，在集流体孔洞阵列的孔洞内壁上依次涂覆上导电胶。本发明中的涂覆系统设计简单，快速、高效地在集流体孔洞内壁上进行全自动化涂覆导电胶；且能够确保涂覆的均一性和重复性，以确保电极插入孔洞后具有优良的导电性，极大提高了规模化生产效率。
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公开(公告)号：CN111495372A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201910100502.4
申请日：2019-01-31
Applicant: 中国科学院上海高等研究院 , 中国科学院大学
IPC: B01J23/755 , C07C31/04 , C07C29/50 , C07C47/048 , C07C45/33
Abstract: 本发明提供一种NiO/TiO2复合物及其制备方法和用途，该方法包括步骤：将含氧钛源与含氧镍源混合，获得第一混合液；将第一混合液在常温下搅拌至干燥，获得第二混合物；将第二混合物在惰性气氛下升温并灼烧，获得NiO/TiO2复合物。通过在TiO2上掺杂一定量的NiO，以改变TiO2的能级结构、降低其带隙宽度。在将NiO掺杂入TiO2时，两种不同类型半导体材料会在直接接触时形成p–n结，在界面上建立了有利于电荷分离的电位梯度，抑制光生电子-空穴的复合，从而降低NiO/TiO2复合物的禁带宽度，使NiO/TiO2复合物对光波的吸收范围产生红移，提高了对太阳光的吸收率；另外，由于光生电子-空穴的复合被抑制，光催化活性位点增多，NiO/TiO2复合物的光催化反应速率提高。
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