可充电铝-空气电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN110534847B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201910916482.8

    申请日:2019-09-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了可充电铝‑空气电池及其制备方法。该可充电铝‑空气电池包括:负极、正极以及电解液。其中,所述负极包括气凝胶载体和负载于所述气凝胶载体上的液态金属纳米体颗粒;所述正极包括气凝胶载体和负载于所述气凝胶载体上的催化剂;所述电解液包括电解质盐和氧化铝。该可充电铝‑空气电池的负极可在常温下大规模电沉积铝,从而实现常温下的可逆充电,且具有更高的能量密度,克服了现有铝‑空气电池存在的自腐蚀、钝化与接枝效应的等问题,安全性能高,循环寿命长。

    燃料电池堆
    2.
    发明授权

    公开(公告)号:CN113690473B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202110760547.1

    申请日:2021-07-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种燃料电池堆,所述燃料电池堆包括:基座,所述基座上具有原料氢气入口、第一空气入口,所述基座内具有与所述原料氢气入口、所述第一空气入口分别连通的处理腔;CO消除模块,所述CO消除模块的至少一部分设于所述处理腔内;发电模块,所述发电模块的至少一部分设于所述处理腔内,在原料氢气的流动方向上,所述CO消除模块位于所述发电模块的上游。根据本发明实施例的燃料电池堆具有容忍一定浓度CO的能力、CO消除模块和发电模块易于集成、降低燃料电池堆用氢成本等优点。

    封闭环境燃料电池系统防漏氢及安全保障方法和装置

    公开(公告)号:CN112820910A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110076843.X

    申请日:2021-01-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种封闭环境燃料电池系统防漏氢及安全保障方法和装置,装置包括密封可拆卸外壳、控制单元、显示单元、气瓶、排气泵、传感器、阀门等部件。在具体实现方式中,将燃料电池系统置于密封可拆卸外壳中,利用传感器检测装置状态,利用控制单元进行控制,使装置充满一定压力的惰性气体,采用排气泵、电磁阀控制惰性气体进出,根据内部氢泄漏量、外部氢泄漏量、单位时间氢泄漏量及相关设定阈值,采取更换惰性气体、停机、报警等措施。有效保证装置不会大量漏氢,防止爆炸,提高了安全性,适用于水下、矿道等封闭环境。

    用于燃料电池的非纯氢分段纯化处理方法和装置

    公开(公告)号:CN113666337B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202110870292.4

    申请日:2021-07-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于燃料电池的非纯氢分段纯化处理方法和装置,燃料电池的第一反应器的出气口与第二反应器的进气口连通,非纯氢分段纯化处理方法包括以下步骤:向第一反应器内通入非纯氢气和含氧气气体;控制第一反应器的温度在40~100℃,以进行选择性催化CO优先氧化反应;控制第二反应器的温度在140~200℃,以进行选择性催化CO甲烷化反应。根据本发明实施例的非纯氢分段纯化处理方法,使非纯氢气通过第一反应器在低温下初步降低CO含量,然后通过第二反应器在高温下深度去除CO,非纯氢两段式纯化,对非纯氢气中CO转化率高,能够达到燃料电池使用可容忍的CO浓度水平,有效避免燃料电池被CO毒化造成性下降,且CO转化过程中消耗氢气少、产生副产物甲烷少。

    封闭环境燃料电池系统防漏氢及安全保障方法和装置

    公开(公告)号:CN112820910B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202110076843.X

    申请日:2021-01-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种封闭环境燃料电池系统防漏氢及安全保障方法和装置,装置包括密封可拆卸外壳、控制单元、显示单元、气瓶、排气泵、传感器、阀门等部件。在具体实现方式中,将燃料电池系统置于密封可拆卸外壳中,利用传感器检测装置状态,利用控制单元进行控制,使装置充满一定压力的惰性气体,采用排气泵、电磁阀控制惰性气体进出,根据内部氢泄漏量、外部氢泄漏量、单位时间氢泄漏量及相关设定阈值,采取更换惰性气体、停机、报警等措施。有效保证装置不会大量漏氢,防止爆炸,提高了安全性,适用于水下、矿道等封闭环境。

    燃料电池堆
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113690473A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202110760547.1

    申请日:2021-07-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种燃料电池堆,所述燃料电池堆包括:基座,所述基座上具有原料氢气入口、第一空气入口,所述基座内具有与所述原料氢气入口、所述第一空气入口分别连通的处理腔;CO消除模块,所述CO消除模块的至少一部分设于所述处理腔内;发电模块,所述发电模块的至少一部分设于所述处理腔内,在原料氢气的流动方向上,所述CO消除模块位于所述发电模块的上游。根据本发明实施例的燃料电池堆具有容忍一定浓度CO的能力、CO消除模块和发电模块易于集成、降低燃料电池堆用氢成本等优点。

    可充电铝-空气电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN110534847A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910916482.8

    申请日:2019-09-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了可充电铝-空气电池及其制备方法。该可充电铝-空气电池包括:负极、正极以及电解液。其中,所述负极包括气凝胶载体和负载于所述气凝胶载体上的液态金属纳米体颗粒;所述正极包括气凝胶载体和负载于所述气凝胶载体上的催化剂;所述电解液包括电解质盐和氧化铝。该可充电铝-空气电池的负极可在常温下大规模电沉积铝,从而实现常温下的可逆充电,且具有更高的能量密度,克服了现有铝-空气电池存在的自腐蚀、钝化与接枝效应的等问题,安全性能高,循环寿命长。

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