一种可以电解水制取氢气的电池装置

    公开(公告)号:CN105463497B

    公开(公告)日:2018-01-12

    申请号:CN201510799151.2

    申请日:2015-11-18

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: C25B1/04 C25B11/06 C25B11/08

    摘要: 本发明属电解水与储能技术领域,具体为一种可以电解水制取氢气的电池装置。本发明的电池装置包含三个电极:对电解水生成氢气具有催化作用的析氢催化电极、氢氧化镍(Ni(OH)2)电极、金属锌电极,电解液采用碱性电解质溶液。其在充电步骤,水分子在析氢催化电极表面被电化学还原成氢气,同时Ni(OH)2电极被电化学氧化为NiOOH电极,在此过程中电子由Ni(OH)2电极通过外电路流向析氢催化电极;在放电步骤,正极为NiOOH电极,负极为金属锌电极,NiOOH电极被电化学还原成为Ni(OH)2电极,同时锌电极被氧化。本发明将电解水制氢与电能储存高效地结合在一起:在充电步骤中制取高纯度的氢气,在放电步骤中实现能量稳定的输出。

    一种三电极体系双电解槽两步法电解水制氢的装置及方法

    公开(公告)号:CN105734600A

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201610164054.0

    申请日:2016-03-19

    申请人: 复旦大学

    摘要: 本发明属于电解水技术领域,具体涉及一种三电极体系双电解槽两步法电解水制氢的装置及方法。该电解装置包含两个独立的电解槽(槽?1和槽?2)、析氢催化电极、析氧催化电极和氢氧化镍电极以及碱性电解质。该电解装置把电解水过程分为产氢和产氧两个步骤,并分别在两个电解槽(槽?1和槽?2)中交替进行。本发明有效地将常规电解水中同时发生的产氢和产氧步骤分割,使产氢和产氧分别在不同的电解槽中完成。本发明可在不采用任何隔膜的条件下,制备出高纯的氢气,并进一步降低电解水制氢的成本。

    一种基于三电极体系的两步法电解水制氢的方法及装置

    公开(公告)号:CN105420748A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201510799110.3

    申请日:2015-11-18

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: C25B1/04 C25B11/06

    摘要: 本发明属于电解水技术领域,具体涉及一种基于三电极体系的两步法电解水制氢的方法及装置。该装置电解槽包含析氢催化电极、析氧催化电极和氢氧化镍电极。该方法为先水分子在析氢催化电极表面被电化学还原成氢气,同时Ni(OH)2电极被电化学氧化为NiOOH电极,此过程中电子由Ni(OH)2电极通过外电路流向析氢催化电极;再NiOOH电极被电化学还原成为Ni(OH)2电极,同时氢氧根离子在析氧催化电极表面被电化学氧化成为氧气,此过程中电子由析氧催化电极通过外电路流向NiOOH电极。该装置及方法有效地将常规电解水中同时发生的产氢和产氧步骤分割,由于产氢和产氧步骤的完全分离,这一电解装置可在不采用任何隔膜的条件下,制备出高纯的氢气,进一步降低了电解水制氢的成本。

    一种三电极体系双电解槽两步法电解水制氢的装置及方法

    公开(公告)号:CN105734600B

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201610164054.0

    申请日:2016-03-19

    申请人: 复旦大学

    CPC分类号: Y02E60/366

    摘要: 本发明属于电解水技术领域,具体涉及一种三电极体系双电解槽两步法电解水制氢的装置及方法。该电解装置包含两个独立的电解槽(槽‑1和槽‑2)、析氢催化电极、析氧催化电极和氢氧化镍电极以及碱性电解质。该电解装置把电解水过程分为产氢和产氧两个步骤,并分别在两个电解槽(槽‑1和槽‑2)中交替进行。本发明有效地将常规电解水中同时发生的产氢和产氧步骤分割,使产氢和产氧分别在不同的电解槽中完成。本发明可在不采用任何隔膜的条件下,制备出高纯的氢气,并进一步降低电解水制氢的成本。

    具有夹心结构的磷酸铁锂复合电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102427135A

    公开(公告)日:2012-04-25

    申请号:CN201110403194.6

    申请日:2011-12-07

    申请人: 复旦大学

    IPC分类号: H01M4/62 H01M4/58

    摘要: 本发明属材料技术领域,具体为一种具有三明治夹心结构的磷酸铁锂复合电极材料及其制备方法。该复合电极材料的本体为橄榄石型LiFePO4,获得方式是在本体材料颗粒表面先包覆一层导电性的FeN玻璃层,然后再包覆导电碳层,或在本体材料颗粒表面先包覆导电碳层,然后再在碳包覆层和LiFePO4生成一层具有导电性的FeN玻璃层。其最终产品品具有典型的C@FeN@LiFePO4三明治结构。碳和FeN的双层包覆大大了提高LiFePO4正极材料导电性,同时提高其加工性能以及其在含水环境中的化学稳定性、电化学性能。

    一种基于三电极体系的双电解槽两步法氯碱电解方法及装置

    公开(公告)号:CN105821436B

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201610298229.7

    申请日:2016-05-09

    申请人: 复旦大学

    CPC分类号: C25B1/02 C25B1/34 C25B11/04

    摘要: 本发明属于氯碱工业技术领域,具体为一种基于三电极体系的双电解槽两步法氯碱电解方法及装置。本发明装置包含两个独立的电解槽(槽‑A和槽‑B)、析氢催化电极、析氯催化电极以及可以可逆存储钠离子的储钠电极。本发明方法将电解食盐水或海水的过程分为产氢气/氢氧化钠步骤和产氯步骤,并分别在两个电解槽(槽‑A和槽‑B)中完成。电解槽‑A和电解液槽‑B中的电解过程交替循环进行。本发明有效地将常规电解食盐水或海水中同时发生的产氢气/氢氧化钠和产氯步骤分割,使产氢气/氢氧化钠步骤和产氯步骤分别在不同的电解槽中完成,同时实现了食盐水或海水的淡化,进一步降低氯碱工业的成本,并且大大提高了安全性,有效确保了生成氢氧化钠的纯度,同时实现了海水或食盐水的淡化。

    基于相位因子优化的载波抑制模式光载无线矢量波系统

    公开(公告)号:CN106877934B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201710011456.1

    申请日:2017-01-07

    申请人: 复旦大学

    摘要: 本发明属于光载传输技术领域,具体为一种基于相位因子优化的载波抑制模式光载无线矢量波系统。该系统主要由一个激光器、一个马赫增德尔强度调制器以及光电探测器组成,具有结构简单和低成本的特点。系统中矢量信号通过光电检测器会造成信号相位分布不均衡,在低信噪比情况下矢量信号的星座点之间会更靠近而增加信号错误率。本发明通过在发送端优化预编码中的矢量信号相位因子,使得恢复后的矢量信号在相位分布上对称,从而提高系统性能。这种优化方法在既不增加算法复杂度也不增加结构复杂度的情况下,能极大降低系统的误码率。该优化方案在不同倍频数和不同调制格式的光载无线矢量波系统有广阔的应用前景。

    基于相位因子优化的载波抑制模式光载无线矢量波系统

    公开(公告)号:CN106877934A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710011456.1

    申请日:2017-01-07

    申请人: 复旦大学

    摘要: 本发明属于光载传输技术领域,具体为一种基于相位因子优化的载波抑制模式光载无线矢量波系统。该系统主要由一个激光器、一个马赫增德尔强度调制器以及光电探测器组成,具有结构简单和低成本的特点。系统中矢量信号通过光电检测器会造成信号相位分布不均衡,在低信噪比情况下矢量信号的星座点之间会更靠近而增加信号错误率。本发明通过在发送端优化预编码中的矢量信号相位因子,使得恢复后的矢量信号在相位分布上对称,从而提高系统性能。这种优化方法在既不增加算法复杂度也不增加结构复杂度的情况下,能极大降低系统的误码率。该优化方案在不同倍频数和不同调制格式的光载无线矢量波系统有广阔的应用前景。