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公开(公告)号：CN114959768A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210845166.8
申请日：2022-07-19
Applicant: 清华大学
IPC: C25B11/053 , C25B11/061 , C25B11/091 , C25B11/031 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及电解水催化剂技术领域，尤其涉及一种镍基析氧电极、其制备方法及应用。所述镍基析氧电极包括：泡沫镍基底材料；复合在所述泡沫镍基底材料上的分层多孔镍沉积层；复合在所述分层多孔镍沉积层上的镍铁氢氧化物沉积层。本发明的目的是克服现有制备镍基析氧电催化剂材料方面存在的比表面积小、活性位点少的缺点。本发明中，经过动态氢气泡模板法沉积后的泡沫镍表面明显形成了分层多孔结构，状似麦穗；不仅增大了催化活性位点数目，分层结构还有益于气泡逸出，在大电流密度下不容易被气泡覆盖表面，所以在大电流密度下仍保持较低的过电位，显示了优异的催化性能。本发明提供的镍基析氧电极可以用于电解水制氢，具有较优的催化性和稳定性。
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公开(公告)号：CN119297300A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411654305.4
申请日：2024-11-18
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/86 , H01M8/0273 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开的一种负极电极组件、液流电池负极组件及锌铁液流电池，包括：负极电极内框，具有电极固定孔；负极电极本体，设置于电极固定孔内；负极电极外框，为两个，且分别设置在负极电极内框的上下两侧，负极电极外框上开设有与锌铁液流电池的其他组件装配的紧固孔；固定件，用于将负极电极内框固定在两个负极电极外框之间。本发明可以在不拆卸整个锌铁液流电池的基础上实现负极电极本体的迅速更换，可以改善因枝晶引起的电池内部传质恶化现象，同时有效避免枝晶对隔膜的威胁，有利于锌铁液流电池高效稳定运行。本发明设计简单，且成本较低，可以通过多次更换负极电极本体，实现锌铁液流电池的长时间运行，有利于作为大规模长时储能装备使用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116590726A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310527028.X
申请日：2023-05-11
Applicant: 清华大学 , 北京华易氢元科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种液体隔膜水电解制氢小室结构，包括：依次设置的第一双极板、阴极、多孔通道、阳极和第二双极板；所述多孔通道与电解液流道相连接，所述阴极与氢气流道相连，所述阳极与氧气流道相连，所述第一双极板和所述第二双极板均采用导电且不透气的材料制成。本方案通过采用多孔通道，可极大地减小酸性或碱性溶液中的容气度，降低系统的阻抗和电解能耗，且无需使用多孔隔膜或昂贵的质子交换膜，电解小室结构更简单紧凑。本发明还公开了一种采用上述小室结构的电解液制氢电解槽。
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公开(公告)号：CN113969409B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202111453933.2
申请日：2021-12-01
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种氢气和氧气制备系统，包括：可再生能源回收装置；电容器件，所述电容器件的电力输入端与所述可再生能源回收装置的电力输出端连接；电解槽装置，所述电容器件的电力输出端与所述电解槽装置连接。上述氢气和氧气制备系统，通过可再生能源回收装置产生电能，通过电容器件稳定平滑可再生能源回收装置的电压，之后耦合接入电解槽装置中，将电解液(如纯净水或海水等)制取氢气及氧气。由于可再生能源回收装置产生电能通过电容器件稳定电压后输入电解槽装置中，有效避免了电压的波动性及间歇性，降低电解槽装置催化剂层的脱落情况，提高电解效率；避免气体产量突然变化而导致电解槽装置内部压力的变化，减少安全隐患。
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公开(公告)号：CN114959768B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210845166.8
申请日：2022-07-19
Applicant: 清华大学
IPC: C25B11/053 , C25B11/061 , C25B11/091 , C25B11/031 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及电解水催化剂技术领域，尤其涉及一种镍基析氧电极、其制备方法及应用。所述镍基析氧电极包括：泡沫镍基底材料；复合在所述泡沫镍基底材料上的分层多孔镍沉积层；复合在所述分层多孔镍沉积层上的镍铁氢氧化物沉积层。本发明的目的是克服现有制备镍基析氧电催化剂材料方面存在的比表面积小、活性位点少的缺点。本发明中，经过动态氢气泡模板法沉积后的泡沫镍表面明显形成了分层多孔结构，状似麦穗；不仅增大了催化活性位点数目，分层结构还有益于气泡逸出，在大电流密度下不容易被气泡覆盖表面，所以在大电流密度下仍保持较低的过电位，显示了优异的催化性能。本发明提供的镍基析氧电极可以用于电解水制氢，具有较优的催化性和稳定性。
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公开(公告)号：CN113802131A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111358602.0
申请日：2021-11-17
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种电解系统及电极板，所述电极板的内部具有封闭的第一容纳腔，所述第一容纳腔内设置有第一相变材料。第一相变材料的相变可以吸收或释放热量，通过第一相变材料调整电解槽内温度，以使电解槽内温度始终保持的合适的范围，与现有技术中设置换热设备和加热通道相比，结构更简单且成本更低。另外，电极板内设置第一相变材料，可以防止局部热点的出现，以维持电解槽温度的稳定，延长使用寿命。
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公开(公告)号：CN113249746B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110744141.4
申请日：2021-07-01
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种电解槽流场板结构，包括：电解槽端板（1）；设置于所述电解槽端板（1）上的电解质出口（2）；设置于所述电解槽端板（1）上的电解质入口（6），所述电解质出口（2）与所述电解质入口（6）对称设置；设置于所述电解槽端板（1）上的热管（4），所述热管（4）的冷凝段靠近所述电解质入口（6），所述热管（4）的蒸发段靠近所述电解质出口（2）。本发明提供的电解槽流场板结构，有效减小了电解质出口和电解质入口之间的温度差，提高电解槽端板上温度的均匀分布程度，提高了电解温度，进而有效提高了电解槽运行效率；有效降低了电解质出口的温度，进而避免了电解质出口易发生电解质沸腾的问题，消除安全隐患。
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