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公开(公告)号：CN111378983B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202010172861.3
申请日：2020-03-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: C25B3/03 , C25B3/26 , C25B11/075 , C25B11/02 , C25B11/03
Abstract: 本发明涉及一种基于电极溶液体系的CO2电还原反应控制方法，可实现产物CH4选择性的调变。其中，电极溶液体系为铜基电催化材料(包括：铜箔、铜网、纳米铜以及碳载纳米铜颗粒)与电解质溶液相接触的界面体系。该界面体系在0～60℃温度范围内，控制电位周期性的阶跃变化，可实现催化剂晶面的选择性制备与晶粒粒度的可控制备，进而实现CO2电还原产物选择性的调变。其中，甲烷法拉第效率的调变范围为5.5％～79％。本发明所涉及CO2电还原反应的控制方法不仅可调变产物CH4的选择性，而且还可提升CO2电还原反应的稳定性，适用于CO2电还原技术的规模化应用。
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公开(公告)号：CN111378983A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010172861.3
申请日：2020-03-13
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于电极溶液体系的CO2电还原反应控制方法，可实现产物CH4选择性的调变。其中，电极溶液体系为铜基电催化材料(包括：铜箔、铜网、纳米铜以及碳载纳米铜颗粒)与电解质溶液相接触的界面体系。该界面体系在0～60℃温度范围内，控制电位周期性的阶跃变化，可实现催化剂晶面的选择性制备与晶粒粒度的可控制备，进而实现CO2电还原产物选择性的调变。其中，甲烷法拉第效率的调变范围为5.5％～79％。本发明所涉及CO2电还原反应的控制方法不仅可调变产物CH4的选择性，而且还可提升CO2电还原反应的稳定性，适用于CO2电还原技术的规模化应用。
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公开(公告)号：CN108166016A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201711372282.8
申请日：2017-12-19
Applicant: 全球能源互联网研究院有限公司 , 国家电网公司 , 国网山西省电力公司 , 大连理工大学 , 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种电还原二氧化碳的电解池。该电解池设置有绝缘板，其具有相对设置的第一绝缘面和第二绝缘面以及贯穿两者的用于放置工作电极的中空腔，且绝缘板周壁上设置有延伸至其内部，并与中空腔连通的放置孔，放置孔内放置有参比电极并填充有盐桥；并在第一电极面上设置阳极反应槽，溶液电极板与阳极极板间设置隔膜，通过上述设置有效降低了工作电极与参比电极、工作电极和对电极之间的距离，降低了槽电压；再通过设置溶液电极板，其上设置有贯穿其的、具有相对设置的第一开口端和第二开口端的电解液腔体，该电解液腔体体积小，降低了电解质溶液的使用量，进而提高了液相产物的有效浓度，有利于分析检测CO2电化学还原反应液相产物。
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公开(公告)号：CN107177862A
公开(公告)日：2017-09-19
申请号：CN201710321714.6
申请日：2017-05-10
Applicant: 大连理工大学
CPC classification number: C25B3/04 , C25B11/0478
Abstract: 本发明涉及一种用于电催化还原CO2制备乙烯的电极结构与制备方法。电极主要由导电支撑层和表层镶嵌的Cu‑Cu2O构成，其中Cu‑Cu2O采用电沉积方式制备。其合成原料摩尔比为1:5～20的硫酸铜和乳酸，通过调变电沉积参数，实现对CO2还原产物乙烯的控制。该铜嵌阴极结构特点是其不仅可以提升CO2电催化还原产物中乙烯的选择性，而且还可提高电极运行的稳定性。本发明制备方法简单，制备的电极拥有较高的乙烯选择性，适合大规模生产。
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公开(公告)号：CN106757119B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201611128528.2
申请日：2016-12-09
Applicant: 大连理工大学 , 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明属于碳资源的捕获与存储技术领域，涉及一种通过电化学方法实现CO2捕获与矿化封存的系统。系统结构由流体动力模块、反应模块和控制与显示模块三部分构成，通过稳态、暂态以及暂态与稳态相结合的电化学技术将硅酸盐转化为碳酸盐，实现CO2的捕获与矿化封存。本发明专利的CO2捕获与矿化封存系统，主要用于缓解日趋严重的温室效应，系统排放液流为碱性，可同时实现局部区域海洋酸化的治理；系统也可用于封闭空间CO2气体浓度的实时调节，还可作为大型CO2排放企业减排的辅助设施。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111304672B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202010189480.6
申请日：2020-03-18
Applicant: 大连理工大学
IPC: C25B1/00 , C25B3/26 , C25B9/19 , C25B11/075 , C25B11/02
Abstract: 本发明公开了一种H型固定床二氧化碳还原电解池及应用。该电解池包括阳极组件、阴极组件以及分割两者的电解质膜三部分，适用于颗粒状CO2RR催化剂的电化学活性测试、气相产物分析与液相产物分析。其阳极组件由阳极腔室、析氧阳极以及用于阳极固定与阳极室密封的连接件构成；阴极组件由阴极腔室、参比电极、固定床盖、流体分布器、颗粒状电催化剂、固定床腔体、固定床底座、集流体以及实现阴极室密封与电极固定的连接件构成。其中，固定床阴极主体单元包括。该电解池的结构优势不仅在于其丰富的三维阴极网络，而且还可而是借助富CO2电解质的高速流动实现反应物CO2的及时供给以及电极溶液界面离子浓度的稳定，在CO2RR领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN108193225A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201810016816.1
申请日：2018-01-09
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于电催化还原二氧化碳电解池。包括阴极组件、阳极组件以及分割两者的隔膜。在阳极组件中，阳极端板、阳极集流板、阳极流体分配板、阳极流场板、与阳极电极板依次相连；在阴极组件中，电解质支撑层、溶液电极板、阴极气体扩散电极、阴极流场板、阴极流体分配板、阴极集流板以及阴极端板依次相连。该电解池可通过改变溶液电极板的厚度，降低CO2电还原用电解质的使用量；同时，电解池有供电解质流动用的进料口与出料口，可以连续或间歇式的更新解质，且电解质浓度可调，提升二氧化碳电还原长时间运行的稳定性。本发明设计膜电极构型电解池具有运行压力可控、反应温度可控以及可规模化实现CO2转化等优势，具有较广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN106757119A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611128528.2
申请日：2016-12-09
Applicant: 大连理工大学 , 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明属于碳资源的捕获与存储技术领域，涉及一种通过电化学方法实现CO2捕获与矿化封存的系统。系统结构由流体动力模块、反应模块和控制与显示模块三部分构成，通过稳态、暂态以及暂态与稳态相结合的电化学技术将硅酸盐转化为碳酸盐，实现CO2的捕获与矿化封存。本发明的CO2捕获与矿化封存系统，主要用于缓解日趋严重的温室效应，系统排放液流为碱性，可同时实现局部区域海洋酸化的治理；系统也可用于封闭空间CO2气体浓度的实时调节，还可作为大型CO2排放企业减排的辅助设施。
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公开(公告)号：CN111304672A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010189480.6
申请日：2020-03-18
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种H型固定床二氧化碳还原电解池及应用。该电解池包括阳极组件、阴极组件以及分割两者的电解质膜三部分，适用于颗粒状CO2RR催化剂的电化学活性测试、气相产物分析与液相产物分析。其阳极组件由阳极腔室、析氧阳极以及用于阳极固定与阳极室密封的连接件构成；阴极组件由阴极腔室、参比电极、固定床盖、流体分布器、颗粒状电催化剂、固定床腔体、固定床底座、集流体以及实现阴极室密封与电极固定的连接件构成。其中，固定床阴极主体单元包括。该电解池的结构优势不仅在于其丰富的三维阴极网络，而且还可而是借助富CO2电解质的高速流动实现反应物CO2的及时供给以及电极溶液界面离子浓度的稳定，在CO2RR领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN108193225B
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201810016816.1
申请日：2018-01-09
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于电催化还原二氧化碳电解池。包括阴极组件、阳极组件以及分割两者的隔膜。在阳极组件中，阳极端板、阳极集流板、阳极流体分配板、阳极流场板、与阳极电极板依次相连；在阴极组件中，电解质支撑层、溶液电极板、阴极气体扩散电极、阴极流场板、阴极流体分配板、阴极集流板以及阴极端板依次相连。该电解池可通过改变溶液电极板的厚度，降低CO2电还原用电解质的使用量；同时，电解池有供电解质流动用的进料口与出料口，可以连续或间歇式的更新解质，且电解质浓度可调，提升二氧化碳电还原长时间运行的稳定性。本发明设计膜电极构型电解池具有运行压力可控、反应温度可控以及可规模化实现CO2转化等优势，具有较广阔的应用前景。
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