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新型稀土镍基储氢合金(AB5)电极材料及其制备方法
小型镍氢电池已产业化、商品化,大容量镍氢电池是当前电动车辆主选动力电池之一。目前国内外生产镍氢电池的负极材料,基本采用混合稀土镍基储氢合金(MmB5, Mm为混合稀土金属,B为Ni、Co、Mn、Al等金属)。 南开大学课题组首次制备了含碱金属锂(Li)新组分储氢合金[MmB5(Li)],提高了电池负极电催化活性和延长电池寿命,并获得中、美、欧发明专利(ZL 92100029.4; US 5,242,656; EP 0554617B1)。同时
南开大学 2021-04-14
钴镍基配位聚合物的构筑及电催化析氢性能研究
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接,形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。 一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 祝涣钧 化学与化工学院应用化学专业 2019年9月至2023年6月 吴凌志 化学与化工学院应用化学专业 2019年9月至2023年6月 郑毅 化学与化工学院应用化学专业 2019年9月至2023年6月 王梓 化学与化工学院应用化学专业 2019年9月至2023年6月 武辰禹 化学与化工学院应用化学专业 2019年9月至2023年6月 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 覃玲 化学与化工学院 副教授 多功能配位聚合物材料的合成及应用研究 四、项目简介 配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接,形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。它具有多样的拓扑结构,并且稀疏多孔,密度较低。这些特点使得它在吸附,催化,储能的各个方面有着优良的效果。 本项目主要目的在于合成钴/镍基配位聚合物,选择合适的有机配体与金属离子钴/镍通过配位键构筑得到钴镍基配位聚合物,利用单晶衍射、元素分析、红外光谱等方法对其结构及组成进行表征,或者通过合成和掺杂的方式,调控它的析氢性能,设计出高催化活性和稳定性、低成本的非贵金属催化剂。 项目组成员通过设计选择有机配体与金属离子,通过溶剂热方法合成了多种金属有机框架材料,并将其热解得到衍生材料。通过线性伏安扫描法等多种实验方法测试了它们的电催化性能,其中化合物Ni-MOF的初始电位为-356mV,Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通过掺杂Zn2+后,过电位降低到-307 mV,Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我们还合成了一种对金属离子(Fe3+)与抗生素(加替沙星)有明显检测效果的锌基材料,可作为多功能探针检测水中金属离子和抗生素的残余量。由于化合物没有催化位点,我们通过掺杂钴金属的方式,改善了它的电催化析氢性能,使它具有较低的初始电位(-423 mV)、较低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和较好的循环稳定性。 项目为研究高性能和稳定性的HER电催化剂及金属离子和抗生素荧光探针材料的设计合成提供了可行的思路。
合肥工业大学 2022-07-27
一种测氢用固体电解质管的制备与成形方法
本发明公开了一种测氢用固体电解质管的制备与成形方法。该 方法采用 CaCO3、ZrO2、In2O3 原料,按照摩尔比:CaCO3:ZrO2: In2O3=1:0.8~0.95:0.025~0.1 称取出原材料,进行湿磨混料,混 合粉料压制成直径 20~30mm,厚度为2~5mm的圆片在1000~1400℃ 下煅烧得到 CaZr1-xInxO3-α(0.05≤x≤0.2,原子比),再将圆片压碎成 粉末,加入到熔融的石蜡、油酸和蜂蜡混合物中,用电磁搅拌器进行 搅拌,通过热压注方法成形为管状,再在高温下进行排蜡,之后在 1450~1550℃下进行最终的烧结,获得 CaZr1-xInxO3-α(0.05≤x≤0.2) 电解质管。本电解质管表面光滑、结构致密,具有较好的化学稳定性 和抗热冲击性能,能够应用于变温环境下的铝、镁合金熔体氢含量的 连续、准确测定。
华中科技大学 2021-04-13
一种绿氢耦合加氢过程在线代理模型辅助多目标优化方法
本发明提供了一种绿氢耦合加氢过程在线代理模型辅助多目标优化方法,包括:针对绿氢耦合加氢过程的绿氢‑灰氢混合波动,构建经济与碳减排多目标操作参数优化问题,对操作参数进行灵敏度分析,获取待优化操作参数及其取值范围;对加氢过程建立第一性原理模型并进行拉丁超立方采样,采用高斯过程回归建立离线代理模型;在混合氢气波动条件下,基于高斯过程生成初始在线代理模型,采用快速非支配排序优化方法求解经济与碳减排多目标优化问题,并通过周期性更新在线代理模型。本发明兼顾了投资成本与碳减排效益,实现了绿氢‑灰氢混合频繁波动下的经济效益与碳减排多目标的平衡优化。
南京工业大学 2021-01-12
钢铁企业伴生能源联合循环发电系统及发电方法
本发明公开了一种钢铁企业伴生能源联合循环发电系统,包括燃料气制备子系统、化学链燃烧子系统和热气-蒸汽联合循环发电子系统。本发明还公开了采用该发电系统的发电方法,由高炉煤气和/或焦炉煤气中提取出的混合气作为燃料反应器的供应气,载氧体在燃料反应器中与燃料气发生还原反应,生成CO2和水蒸气,载氧体还原产物通过返料通道,在空气反应器中再生;空气反应器和燃料反应器排气及冷却机热废气进入热气-蒸汽联合循环发电系统发电。该发电系统不仅可以缓解当前钢铁企业CO2减排压力,而且可使钢铁企业余热余能得以发挥其最大潜能,发电方法简单易操作。
浙江大学 2021-04-11
中药资源产业化过程循环利用模式与适宜技术体系
【项目简介】本项目在循环经济理念的引导下,围绕中药资源产业化过程产生的非药用部位、深加工过程产生的不同类型废弃物及副产物等开展基础性工作与再生利用研究,先后开展了银杏、黄蜀葵、芡、丹参、菊、当归、苦豆子、桑等20余种药材的非药用部位;丹参、甘草、黄芪、银杏叶、五味子、黄精、牛膝等10余个大宗品种的配方颗粒废弃药渣;黄葵胶囊、生脉注射液、桂枝茯苓胶囊、热毒宁注射液、丹红注射液等生产过程废弃物的循环利用研究与实践。 【创新要点】项目率先提出并构建了非药用部位多途径多层次利用、固体废弃物有效处置和转化利用以及液体废弃物精细利用等三类中药资源循环利用策略与模式;围绕药材生产过程产生的非药用部位、中药制药等药材深加工过程产生的巨量固液废弃物的资源化循环利用创建了生物转化、化学转化和物理转化等适宜的方法技术体系;有效地进行了创新性实践和推广应用,形成了一批循环利用成果,包括医药中间体原料和标准物、中兽药及生物农药原料、发酵转化生物肥和饲料添加剂、多类型生物炭、复合纤维素酶、纤维板等复合板材等,有效挖掘和提升了中药资源的利用效率和价值,有力促进和提升了资源产业化深加工过程中资源性产品的品质及其原料和产品的质量标准等。 【获奖情况】获得江苏省科技进步一等奖。 【推广应用前景】创新成果在20余家药材生产加工及中药制药等深加工企业进行推广示范应用,并通过广泛的学术交流、适宜技术推广培训以及社会呼吁等途径,有利推动了行业循环利用和绿色发展理念的提升及适宜方法技术的转化应用和辐射效应,引起了全社会和行业普遍关注和高度重视,产生了积极良好的社会-经济-生态效益。为我国中药农业、中药工业生产过程推行资源的减量化、资源化和再利用,为逐步推进和实现中药资源循环经济及健康可持续发展做出了应有的贡献。 【进展情况】已获发明专利10余项,建立企业技术标准20余项。  
南京中医药大学 2021-04-13
旋转式循环比可调氧化沟装置及其操作方法
本发明公开了一种旋转式循环比可调氧化沟装置及其操作方法,该装置包括厌氧池(2)、氧化沟池(3)、沉淀池(4);在厌氧池(2)内部设置有第一搅拌器(9);在氧化沟池(3)的两端分别设置有第二搅拌器(10)和第三搅拌器(11);氧化沟池(3)划分为好氧区和缺氧区,在好氧区内设置有微孔曝气器(13),在好氧区起始端和缺氧区起始端分别设置有旋转式循环比调控设备(12),本发明的优点是:不改变其它运行参数,不使用化学药剂,仅通过调节循环比可以显著提高氧化沟的除污效果,并且可以使脱氮除磷同时达到较高去除率。与实
天津城建大学 2021-01-12
卷闸式循环比可调氧化沟装置及其操作方法
本发明公开了一种卷闸式循环比可调氧化沟装置及其操作方法,该装置包括厌氧池(2)、氧化沟池(3)和沉淀池(4),在厌氧池(2)内部设置有搅拌器(9);氧化沟池(3)划分为好氧区和缺氧区,在好氧区起始端和缺氧区起始端分别设置有卷闸式循环比调控设备(12),在好氧区内设置有高速转刷(11),在缺氧区内设置有低速转刷(10),本发明的优点是:不改变其它运行参数,不使用化学药剂,仅通过调节循环比可以显著提高氧化沟的除污效果,并且可以使脱氮除磷同时达到较高去除率。与实现相同处理效果的其它活性污泥工艺相比,可节省
天津城建大学 2021-01-12
种养耦合及其废弃物循环利用关键技术转化应用
上海交通大学 2021-04-13
废弃钴镍材料的循环再造技术及产业化应用
北京工业大学 2021-04-14
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