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公开(公告)号：CN114774988A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210700990.4
申请日：2022-06-21
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院 , 北京化工大学
IPC: C25B13/04 , C25B1/04 , D01D5/08 , D01F6/94 , D01F1/10 , D01F6/48 , D01F8/16 , D01F8/10 , H01M50/446
Abstract: 本发明属于电解水制氢技术领域，公开了一种电解槽复合隔膜、制备方法、碱性电解水制氢装置及应用，以氯化萘为溶剂将有机耐热耐碱高分子聚合物与亲水性无机非金属氧化物进行溶液共混，将溶剂挥发，对共混物进行熔融纺丝；将有机耐热耐碱高分子聚合物与亲水性无机非金属氧化物按比例进行双螺杆熔融共混，进行熔融纺丝；有机耐热耐碱高分子聚合物与亲水性无机非金属氧化物复合杂化，以氯化萘为溶剂在高温下将亲水性无机非金属氧化物熔接在有机耐热耐碱高分子聚合物纤维表面。本发明兼具有机材料和无机材料的共同特性，因而能够实现隔气性好、亲水性好、耐高温、耐浓碱、耐溶剂、电阻低、能耗低、价格低等多种优势，可满足碱性电解水制氢相关领域的各种苛刻要求。
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公开(公告)号：CN114784346B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210700973.0
申请日：2022-06-21
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院 , 北京化工大学
IPC: H01M8/1069 , H01M8/1067 , H01M8/1041 , D01F6/74 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C22B3/22 , C22B7/00 , C25B13/08 , B01D71/62 , B01D69/02 , B01D69/12 , B01D67/00 , C02F1/44 , C02F1/28 , C02F101/20
Abstract: 本发明属于质子交换膜的制备技术领域，公开了一种用于电池的质子交换膜、制备方法、纳米纤维复合结构及电池，利用季铵化三元共聚苯并咪唑衍生物纳米纤维与聚合物进行复合，制得纳米纤维复合结构，并在纳米纤维复合结构中形成具有主链和侧链两个维度的双质子传输通道。本发明率先制备出具有主链和侧链双质子传输通道的质子交换膜，并通过调节接枝密度和侧链长度来调控其质子传导能力。本发明具有的纳米纤维复合结构能够在纤维表面与复合高分子本体之间构建纳米质子通道，有利于提高质子交换膜的质子传导能力；同时赋予质子交换膜以良好的机械性能。本发明耐高温聚合物的复合组分，有助于进一步提高质子交换膜的热稳定性、化学稳定性和结构稳定性。
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公开(公告)号：CN114784346A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210700973.0
申请日：2022-06-21
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院 , 北京化工大学
IPC: H01M8/1069 , H01M8/1067 , H01M8/1041 , D01F6/74 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C22B3/22 , C22B7/00 , C25B13/08 , B01D71/62 , B01D69/02 , B01D69/12 , B01D67/00 , C02F1/44 , C02F1/28 , C02F101/20
Abstract: 本发明属于质子交换膜的制备技术领域，公开了一种用于电池的质子交换膜、制备方法、纳米纤维复合结构及电池，利用季铵化三元共聚苯并咪唑衍生物纳米纤维与聚合物进行复合，制得纳米纤维复合结构，并在纳米纤维复合结构中形成具有主链和侧链两个维度的双质子传输通道。本发明率先制备出具有主链和侧链双质子传输通道的质子交换膜，并通过调节接枝密度和侧链长度来调控其质子传导能力。本发明具有的纳米纤维复合结构能够在纤维表面与复合高分子本体之间构建纳米质子通道，有利于提高质子交换膜的质子传导能力；同时赋予质子交换膜以良好的机械性能。本发明耐高温聚合物的复合组分，有助于进一步提高质子交换膜的热稳定性、化学稳定性和结构稳定性。
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公开(公告)号：CN119056391A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411546332.X
申请日：2024-10-31
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
Abstract: 本发明涉及吸附剂技术领域，具体是一种吸氢合金吸附剂及其制备方法。本发明采用感应熔炼法，在经历反复“冷凝‑熔融”循环后得到组分均匀、结晶度较高的稀土合金，再通过先活化后造粒成型的工艺顺序，从而得到高稳定性的合金吸氢吸附剂。与现有制备工艺相比，本发明的制备工艺在成型之前让LaNiAl合金铸锭得到充分粉化后再成型，最终所得的吸氢合金吸附剂在使用过程中单颗吸附剂里面吸附微粒足够小，每一个微粒受到吸附H2后膨胀的应力相对更小，在使用过程中能够起到抗粉化效果，以此保证吸附剂的稳定性和使用寿命。试验表明，本发明得到的吸氢合金吸附剂经过20次循环吸放氢试验，颗粒表面没有出现裂纹，抗粉化性能优良，稳定性高。
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公开(公告)号：CN112164814B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202011054226.1
申请日：2020-09-29
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
IPC: H01M8/124 , H01M8/1253 , H01M8/1246
Abstract: 本发明提供了一种固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法及固体氧化物燃料电池，涉及固体氧化物燃料电池技术领域，所述固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法，采用低熔点电解质材料和高熔点电解质材料共同制备复合电解质层，其中，所述低熔点电解质材料的熔点低于1000℃，所述高熔点电解质材料的熔点高于2300℃。本发明提供的固体氧化物燃料电池复合电解质层制备方法通过采用低熔点电解质材料和高熔点电解质材料共同制备复合电解质层，使得制备得到的复合电解质层致密度高、电导率高，稳定性好，能够有效降低电池内阻，提高功率输出。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111661818B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202010413922.0
申请日：2020-05-15
Applicant: 华南理工大学 , 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
Abstract: 本发明公开了一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器，包括依次连接的蒸发单元、催化反应单元、混合与热交换单元及液气分离单元，其中蒸发单元含有空气进管、加热棒、热电偶和蒸发体，其保证燃料的正常汽化；催化反应单元含有反应筒、催化剂载体、加热环和热电偶，其保证燃料催化反应的正常进行；混合与热交换单元内设有反应产物流动通道、液态燃料混合封闭空间，其实现燃料的混合及预热；液气分离单元内设有集液腔和排液孔，用于液态与气态反应产物的分离。本发明具有集混合、蒸发、催化反应、热交换、液气分离功能于一体的特点，并且具有提高反应系统热利用率的优点。
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公开(公告)号：CN113830735A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111390118.6
申请日：2021-11-23
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
IPC: C01B3/56 , H01M8/0612 , H01M8/0662 , C01B3/48 , C01B3/38
Abstract: 本发明公开一种碳氢燃料重整中温净化制氢方法、设备和燃料电池供能系统，碳氢燃料重整中温净化制氢方法在脱除重整生成的富氢气体中的杂质时，在粗脱目标中温吸附温度下，通过第一段中温变压吸附工艺或第一段中温变温变压吸附工艺对富氢气体进行粗脱以实现氢气中绝大部分CO2、H2S和大部分CO、N2、CH4杂质的脱除，获得第一段产品氢气；再将第一段产品氢气调温度至精脱目标吸附温度，通过第二段中温变压吸附工艺、第二段常温变压吸附工艺、第二段常温变温变压吸附工艺或第二段中温变温变压吸附工艺对第一段产品氢气进行精脱以实现第一段产品氢气中CO2、CO的深度定向脱除，能够获得氢气收率及纯度指标“双高”的燃料氢气。
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公开(公告)号：CN113509926A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202111071762.7
申请日：2021-09-14
Applicant: 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
IPC: B01J23/42 , B01J23/44 , B01J23/46 , B01J23/10 , B01J32/00 , B01J37/02 , B01J37/03 , B01J37/18 , C01B3/32 , C01B3/40
Abstract: 本发明提供了燃料重整催化剂前驱体、催化剂以及制备方法和应用。本发明提供的燃料重整催化剂前驱体，包括：烧绿石载体和负载于所述烧绿石载体上的贵金属氧化物NMOx；所述烧绿石载体具有式（1）所示结构：A2B2O7 式（1）；其中：A位元素选自：La、Pr、Sm和Y中的一种或几种；B位元素选自：Ce、Zr和Ti中的一种或几种；O为氧元素；所述贵金属氧化物NMOx中，贵金属NM选自Pt、Pd、Rh和Ru中的一种或几种。本发明提供的催化剂前驱体经还原后形成的催化剂能够有效提升燃料重整制氢的催化活性、氢气产率、催化剂热稳定性及抗积碳性能。
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公开(公告)号：CN111661818A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010413922.0
申请日：2020-05-15
Applicant: 华南理工大学 , 清华大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
Abstract: 本发明公开了一种一体化的碳氢化合物自热重整制氢反应器，包括依次连接的蒸发单元、催化反应单元、混合与热交换单元及液气分离单元，其中蒸发单元含有空气进管、加热棒、热电偶和蒸发体，其保证燃料的正常汽化；催化反应单元含有反应筒、催化剂载体、加热环和热电偶，其保证燃料催化反应的正常进行；混合与热交换单元内设有反应产物流动通道、液态燃料混合封闭空间，其实现燃料的混合及预热；液气分离单元内设有集液腔和排液孔，用于液态与气态反应产物的分离。本发明具有集混合、蒸发、催化反应、热交换、液气分离功能于一体的特点，并且具有提高反应系统热利用率的优点。
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公开(公告)号：CN118272130A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410235121.8
申请日：2024-03-01
Applicant: 清华大学 , 上海交通大学 , 清华大学山西清洁能源研究院
IPC: C10J3/48 , B01D53/047
Abstract: 本发明涉及煤气化工艺技术领域，尤其涉及一种煤气化耦合高温电解水制备含氢产品的方法及系统。所述方法包括：A)将干煤粉/水煤浆进行气化，得到合成气；所需氧气由高温电解水制得；B)通过中温变压吸附工艺对合成气进行酸性气体精脱；C)将精脱后的合成气与高温电解水得到的氢气混合，调整碳氢比，进行合成反应，得到含氢产品。水气变换工段由高温电解水系统替代，通过提供氢气来调整碳氢比，同时避免水气变换工段排放大量CO2。并且，高温电解水为煤气化提供氧气；调整氢气组分后，通过特定吸附工艺高效灵活去除煤气化后多余杂质气体，以解决传统煤气化制化学品碳原子利用率不高、水气变换调整碳氢比造成CO2大量排放的问题。
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