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公开(公告)号：CN108011121B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201711140562.6
申请日：2017-11-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/16 , H01M8/0258 , H01M8/0273
Abstract: 一种包含具有完全浸没运行的空气阴极的微生物电化学系统，涉及一种微生物电化学系统。目的是解决微生物电化学系统中空气阴极无法获得充足的氧气，无法承受水压，空气阴极变形，恶劣环境影响微生物燃料电池的正常运行的问题。该系统由平板密闭空气阴极模块和阳极构成；阳极平行设置于平板密闭空气阴极模块的一侧或两侧；或者由圆柱密闭空气阴极模块和管状阳极构成；管状阳极套设于圆柱密闭空气阴极模块的外部。本发明能够获得充足的氧气供给从而获得更高的产电性能，解决了微生物燃料电池系统中的水压问题和复氧问题，空气阴极为完全浸没运行，避免了大气环境影响。
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公开(公告)号：CN106698682B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201710093855.7
申请日：2017-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C02F3/34
Abstract: 本发明提供了一种微生物电化学系统阳极生物膜的构筑方法，属于阳极生物膜的构筑方法技术领域。电化学活性菌的定向扩培，采集已经稳定运行了生物电化学反应器中阳极上的微生物样品作为接种的菌源，接种于培养基中，通入氮气制造厌氧的环境，然后密封，在厌氧条件下，摇床上培养；导电粒子与电化学活性菌的混合固定，配置导电粒子溶液，超声分散，然后吸取一定量的导电粒子溶液加入到电化学活性菌菌液中，摇匀，静置；进行复合结构生物膜在阳极表面的滤过固定过程。本发明通过构筑了导电粒子的复合生物膜的构建，成功的将生物电化学系统的启动时间和启动周期大大地缩短，产电性能得到了极大的提高，整个生物电化学系统的库伦效率也得到了提高。
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公开(公告)号：CN108707925B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201810582659.0
申请日：2018-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种提高光生电荷分离及二氧化碳还原性能的RGO/Mn/TNTs光电极的制备方法，本发明涉及光生电荷分离提高的用于还原CO2的光电极的制备方法领域。本发明要解决现有TiO2纳米管阵列光电极在光催化还原CO2过程中存在的可见光利用率低以及光生电荷分离差的技术问题。方法：一、MnOx修饰的TiO2纳米管阵列光电极的制备；二、RGO和MnOx共修饰的TiO2纳米管阵列光电极的制备。本发明实现了RGO和MnOx共修饰的TiO2纳米管阵列光电极应用于光催化还原CO2的过程，将该制备的光电极置于含有0.05M～5M的KHCO3电解质溶液，长4cm，宽3cm，一侧为石英玻璃的有机玻璃反应器中，光照1h后抽取一定量的液体测定其中的还原产物。本发明用于制备RGO和MnOx共修饰的还原CO2的TiO2纳米管阵列光电极。
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公开(公告)号：CN109603806A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201910040789.6
申请日：2019-01-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种Bi催化剂及其制备方法，它属于高效的电化学还原二氧化碳领域，具体涉及一种Bi催化剂及其制备方法。本发明的目的是要解决现有微纳级单质金属铋催化剂存在产甲酸法拉第效率低的问题。Bi催化剂为Bi单质，且Bi催化剂的形貌为纳米树枝状。制备方法：一、配置硝酸铋溶液；二、电沉积；三、清洗、干燥，得到纳米树枝状的Bi催化剂。优点：一、树枝状结构的Bi催化剂。二、具有高稳定性、长寿命、高选择性的催化剂。三、方法简单、操作方便、易于批量化生产。本发明主要用于制备树枝状结构的Bi催化剂。
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公开(公告)号：CN108821439A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810639352.X
申请日：2018-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C02F3/32 , C02F3/34 , H01M8/16 , C02F101/30 , C02F101/16
Abstract: 一种原位修复地表水体中营养盐污染的浸没式微藻-微生物电化学系统及修复方法，涉及微生物电化学系统及修复方法。目的是解决生物电化学系统无法同时去除营养盐污染的地表水体中氨氮、硝氮和磷的问题。系统由阳极室、阴极室、外电路、阴离子交换膜、阳离子交换膜、阳极和阴极构成，阳极室的敞开口覆盖有阴离子交换膜，阴极室的敞开口覆盖有阳离子交换膜，阳极上接种有电化学活性菌，阴极室中的阴极液中接种有微藻。方法：将阳极室和阴极室浸没于营养盐污染的地表水中，将有机废水通入阳极室，最后回收阴极室中的出水。本发明氨氮去除率达到94％；硝氮去除率达到92％；磷除率达到96％。本发明适用于原位修复地表水体中的营养盐污染。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108808016A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810589684.1
申请日：2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004 , H01M8/16 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/88 , B82Y30/00 , H01M8/1004 , H01M8/16
Abstract: 一种掺杂碳纳米管过滤膜电极的制备方法及利用其的外电场强化抗污染装置，本发明涉及过滤膜电极的制备方法及利用其的外电场强化抗污染装置。本发明要解决现有在过滤过程中物料会堵塞过滤型空气阴极的孔道，并形成滤饼层，生物膜的存在会影响氧气的传导，降低系统功率输出的问题。方法：一、高分子胶液的配制；二、膜电极的制备，即完成一种掺杂碳纳米管过滤膜电极的制备方法。利用掺杂碳纳米管过滤膜电极的外电场强化抗污染装置包括电极室、对电极、直流电源、掺杂碳纳米管过滤膜电极、抽滤系统、过滤室、第一盖板及第二盖板。
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公开(公告)号：CN108707925A
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201810582659.0
申请日：2018-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种提高光生电荷分离及二氧化碳还原性能的RGO/Mn/TNTs光电极的制备方法，本发明涉及光生电荷分离提高的用于还原CO2的光电极的制备方法领域。本发明要解决现有TiO2纳米管阵列光电极在光催化还原CO2过程中存在的可见光利用率低以及光生电荷分离差的技术问题。方法：一、MnOx修饰的TiO2纳米管阵列光电极的制备；二、RGO和MnOx共修饰的TiO2纳米管阵列光电极的制备。本发明实现了RGO和MnOx共修饰的TiO2纳米管阵列光电极应用于光催化还原CO2的过程，将该制备的光电极置于含有0.05M～5M的KHCO3电解质溶液，长4cm，宽3cm，一侧为石英玻璃的有机玻璃反应器中，光照1h后抽取一定量的液体测定其中的还原产物。本发明用于制备RGO和MnOx共修饰的还原CO2的TiO2纳米管阵列光电极。
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公开(公告)号：CN108011121A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711140562.6
申请日：2017-11-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/16 , H01M8/0258 , H01M8/0273
Abstract: 一种包含具有完全浸没运行的空气阴极的微生物电化学系统，涉及一种微生物电化学系统。目的是解决微生物电化学系统中空气阴极无法获得充足的氧气，无法承受水压，空气阴极变形，恶劣环境影响微生物燃料电池的正常运行的问题。该系统由平板密闭空气阴极模块和阳极构成；阳极平行设置于平板密闭空气阴极模块的一侧或两侧；或者由圆柱密闭空气阴极模块和管状阳极构成；管状阳极套设于圆柱密闭空气阴极模块的外部。本发明能够获得充足的氧气供给从而获得更高的产电性能，解决了微生物燃料电池系统中的水压问题和复氧问题，空气阴极为完全浸没运行，避免了大气环境影响。
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公开(公告)号：CN102227028B
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201110132611.8
申请日：2011-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 一种提高微生物燃料电池镍基体空气阴极材料性能的方法，它涉及微生物燃料电池阴极材料的改性方法，本发明解决了现有镍基体空气阴极材料孔隙度过大而影响微生物燃料电池性能的问题。本方法：将镍基体空气阴极材料浸泡在聚四氟乙烯等水溶液中，在室温条件下放置1～2小时进行干燥处理，然后加热固化，完成微生物燃料电池镍基体空气阴极材料的改性。本发明得到的改性镍基体空气阴极材料，孔隙度明显降低，避免了过多的氧气从空气阴极扩散进入微生物燃料电池破坏阳极的厌氧环境，从而提高了电极材料的电化学性能。本发明适用于微生物燃料电池空气阴极材料的大规模生产。
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公开(公告)号：CN102263278A
公开(公告)日：2011-11-30
申请号：CN201110136655.8
申请日：2011-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/527 , Y02P70/56
Abstract: 一种微生物燃料电池及电池组，具体涉及一种用于同步产电脱盐的连续流微生物燃料电池及电池组。本发明为了解决现有微生物燃料电池及电池组为使整个装置稳定及可持续运行，在阳极室投加碱性物质，在阴极室投加酸性物质，增加了生产成本和控制难度的问题。本发明所述电池包括电池单元、连通管和水泵，水泵的输入端与阳极室的出水口连通，水泵的输出端与连通管的一端连通，连通管的另一端与阴极室的进水口连通；本发明所述电池组由N个电池单元串联组成。本发明用于处理废水，同时获得电能并进行盐水脱盐。
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