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公开(公告)号：CN108166016A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201711372282.8
申请日：2017-12-19
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网公司 , 国网山西省电力公司 , 大连理工大学 , 中国科学院大连化学物理研究所
摘要： 本发明公开了一种电还原二氧化碳的电解池。该电解池设置有绝缘板，其具有相对设置的第一绝缘面和第二绝缘面以及贯穿两者的用于放置工作电极的中空腔，且绝缘板周壁上设置有延伸至其内部，并与中空腔连通的放置孔，放置孔内放置有参比电极并填充有盐桥；并在第一电极面上设置阳极反应槽，溶液电极板与阳极极板间设置隔膜，通过上述设置有效降低了工作电极与参比电极、工作电极和对电极之间的距离，降低了槽电压；再通过设置溶液电极板，其上设置有贯穿其的、具有相对设置的第一开口端和第二开口端的电解液腔体，该电解液腔体体积小，降低了电解质溶液的使用量，进而提高了液相产物的有效浓度，有利于分析检测CO2电化学还原反应液相产物。
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公开(公告)号：CN108166016B
公开(公告)日：2019-08-27
申请号：CN201711372282.8
申请日：2017-12-19
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山西省电力公司 , 大连理工大学 , 中国科学院大连化学物理研究所
摘要： 本发明公开了一种电还原二氧化碳的电解池。该电解池设置有绝缘板，其具有相对设置的第一绝缘面和第二绝缘面以及贯穿两者的用于放置工作电极的中空腔，且绝缘板周壁上设置有延伸至其内部，并与中空腔连通的放置孔，放置孔内放置有参比电极并填充有盐桥；并在第一电极面上设置阳极反应槽，溶液电极板与阳极极板间设置隔膜，通过上述设置有效降低了工作电极与参比电极、工作电极和对电极之间的距离，降低了槽电压；再通过设置溶液电极板，其上设置有贯穿其的、具有相对设置的第一开口端和第二开口端的电解液腔体，该电解液腔体体积小，降低了电解质溶液的使用量，进而提高了液相产物的有效浓度，有利于分析检测CO2电化学还原反应液相产物。
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公开(公告)号：CN110227438A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910380507.7
申请日：2019-05-08
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山西省电力公司
摘要： 本发明公开了一种锡单原子催化剂及其制备方法与气体扩散电极，所述锡单原子催化剂制备方法包括：首先，水热法合成Sn-MOF-74；然后，通过高温碳化方法得到锡催化剂；最后，通过酸处理去掉一些杂质颗粒。本发明方法制备的锡单原子催化剂的结构主要为Sn-N配位结构，可应用于电还原CO2气体扩散电极上。本发明显著提高电还原CO2反应生成CO的法拉第效率，增强产物的选择性。
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公开(公告)号：CN110227438B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN201910380507.7
申请日：2019-05-08
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网山西省电力公司
IPC分类号： B01J23/14 , C25B1/23 , C25B11/075
摘要： 本发明公开了一种锡单原子催化剂及其制备方法与气体扩散电极，所述锡单原子催化剂制备方法包括：首先，水热法合成Sn‑MOF‑74；然后，通过高温碳化方法得到锡催化剂；最后，通过酸处理去掉一些杂质颗粒。本发明方法制备的锡单原子催化剂的结构主要为Sn‑N配位结构，可应用于电还原CO2气体扩散电极上。本发明显著提高电还原CO2反应生成CO的法拉第效率，增强产物的选择性。
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公开(公告)号：CN110453236A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910721073.2
申请日：2019-08-06
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 大连理工大学
摘要： 本发明公开了一种CO2电还原电解池，该电解池中的溶液流场板设置有贯穿于第一绝缘面和第二绝缘面的流道，流道与阴极气体扩散电极、电解质支撑层配合形成用于CO2与电解液反应的电解液腔体。溶液流场板的第一绝缘面设置有凹槽，电解质支撑层嵌入凹槽以使溶液流场板与电解质支撑层紧密配合。电解液腔体一端设置与电解液腔体连通的进料沟槽，进料沟槽与物料通道连通，相对端设置与电解液腔体连通的出料沟槽，出料沟槽与物料通道连通。流道增大了反应物在电解液腔体的流动路径，从而增大了反应物的反应程度，降低了CO2电还原能力衰减的速度，从而提高了在长时间的反应过程中CO2电还原能力的稳定性，保证了产物产率的稳定性。
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公开(公告)号：CN106757119A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611128528.2
申请日：2016-12-09
申请人： 大连理工大学 , 中国科学院大连化学物理研究所
摘要： 本发明属于碳资源的捕获与存储技术领域，涉及一种通过电化学方法实现CO2捕获与矿化封存的系统。系统结构由流体动力模块、反应模块和控制与显示模块三部分构成，通过稳态、暂态以及暂态与稳态相结合的电化学技术将硅酸盐转化为碳酸盐，实现CO2的捕获与矿化封存。本发明的CO2捕获与矿化封存系统，主要用于缓解日趋严重的温室效应，系统排放液流为碱性，可同时实现局部区域海洋酸化的治理；系统也可用于封闭空间CO2气体浓度的实时调节，还可作为大型CO2排放企业减排的辅助设施。
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公开(公告)号：CN106757119B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201611128528.2
申请日：2016-12-09
申请人： 大连理工大学 , 中国科学院大连化学物理研究所
摘要： 本发明属于碳资源的捕获与存储技术领域，涉及一种通过电化学方法实现CO2捕获与矿化封存的系统。系统结构由流体动力模块、反应模块和控制与显示模块三部分构成，通过稳态、暂态以及暂态与稳态相结合的电化学技术将硅酸盐转化为碳酸盐，实现CO2的捕获与矿化封存。本发明专利的CO2捕获与矿化封存系统，主要用于缓解日趋严重的温室效应，系统排放液流为碱性，可同时实现局部区域海洋酸化的治理；系统也可用于封闭空间CO2气体浓度的实时调节，还可作为大型CO2排放企业减排的辅助设施。
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公开(公告)号：CN210826375U
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201921267046.4
申请日：2019-08-06
申请人： 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 大连理工大学
摘要： 本实用新型公开了一种传质强化型CO2电还原电解池，溶液流场板设置有贯穿于第一绝缘面和第二绝缘面的流道，流道与阴极气体扩散电极、电解质支撑层配合形成用于CO2与电解液反应的电解液腔体。溶液流场板的第一绝缘面设置有凹槽，电解质支撑层嵌入凹槽以使溶液流场板与电解质支撑层紧密配合。电解液腔体一端设置与电解液腔体连通的进料沟槽，进料沟槽与物料通道连通，相对端设置与电解液腔体连通的出料沟槽，出料沟槽与物料通道连通。流道增大了反应物在电解液腔体的流动路径，增大了反应物的反应程度，降低了CO2电还原能力衰减的速度，从而提高了在长时间的反应过程中CO2电还原能力的稳定性，保证了产物产率的稳定性。
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公开(公告)号：CN101399347A
公开(公告)日：2009-04-01
申请号：CN200710152518.7
申请日：2007-09-27
申请人： 中国科学院大连化学物理研究所
CPC分类号： Y02E60/522 , Y02P70/56
摘要： 一种用于质子交换膜燃料电池的气体扩散层，其中气体扩散层由基底层和微孔层构成，其中基底层中总的憎水剂质量百分含量为1～50wt.％；基底层中憎水性从微孔层侧向流场侧梯度减小。其制备步骤为：a)将憎水剂在溶剂中分散均匀，形成浆液；b)将此浆液均匀地从一侧制备到多孔导电基底层材料表面，浆液在重力和粘滞力作用下向基底层材料内部下沉，实现在基底层内部的梯度分布；c)于300－400℃焙烧20－40分钟形成气体扩散电极的基底层。本发明气体扩散层应用于氢氧质子交换膜燃料电池、直接醇类燃料电池及具有气体扩散电极结构的电池、电解池和传感器中。由于本发明采用梯度憎水化，利于阴极产物水的排出，提高了电池性能。
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公开(公告)号：CN1937290A
公开(公告)日：2007-03-28
申请号：CN200510086491.7
申请日：2005-09-22
申请人： 中国科学院大连化学物理研究所
CPC分类号： Y02E60/523
摘要： 本发明涉及燃料电池技术，特别是用于直接甲醇燃料电池的膜电极阴极结构及其制备方法。本发明的用于直接甲醇燃料电池的膜电极阴极结构中所述催化层覆盖在电解质膜表面上，由高担载型或非担载型催化剂、一定比表面积的碳材料和Nafion聚合物组成。这种覆盖在膜表面的催化层是通过以下电极制备技术实现的：采用醇水混合溶剂作为分散剂将催化剂、碳材料和Nafion聚合物直接或者通过聚四氟乙烯(PTFE)薄膜转压间接分散在Nafion膜上。本发明的用于直接甲醇燃料电池的膜电极阴极结构，有利于阴极O2扩散和水管理，减小了传质极化损失，提高了电极性能和贵金属催化剂利用率。
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