一种镍基析氧电极、其制备方法及应用

    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

    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。

    一种碱性电解槽系统及其控制方法、高压蒸汽发生器

    公开(公告)号:CN115287690A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202211017730.3

    申请日:2022-08-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种碱性电解槽系统及其控制方法、高压蒸汽发生器,该碱性电解槽系统包括:碱性电解槽电堆、包裹所述碱性电解槽电堆的电磁加热线圈、以及与所述电磁加热线圈连接的变频控制单元;其中,所述变频控制单元用于提供高频交流电压,所述高频交流电压施加在所述电磁加热线圈的两端,以对所述碱性电解槽电堆进行加热。也就是说该碱性电解槽系统在碱性电解槽电堆上包裹电磁加热线圈,并设置变频控制单元,通过高频交流电压快速变化方向导致的磁场内部产生的磁力线切割金属极板时产生无数小涡流,进而使碱性电解槽电堆双极板及内部电解质溶液达到快速均匀加热的效果。

    一种基于音速喷嘴的气体流量自动控制装置及其控制方法

    公开(公告)号:CN114879759A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210378970.X

    申请日:2022-04-12

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于音速喷嘴的气体流量自动控制装置及其控制方法,基于音速喷嘴的气体流量自动控制装置主要包括音速喷嘴、球阀、减压阀、温度传感器、压力传感器和控制器。该装置利用音速喷嘴原理将质量流量控制过程转化为压力控制过程,并且采用机械自动控制实现压力波动下流量的精确控制,利用新型结构实现量程段的拓展,实现低成本变压力耐受的质量流量控制。本发明还提出了一种基于音速喷嘴的气体流量自动控制装置及其控制方法。

    电解槽流场板结构
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113249746A

    公开(公告)日:2021-08-13

    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。

    电解系统及电极板
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN113802131B

    公开(公告)日:2022-03-15

    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。

    一种镍基析氧电极、其制备方法及应用

    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

    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。

    电解系统及电极板
    7.
    发明公开

    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。

    电解槽流场板结构
    8.
    发明授权

    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。

    一种基于音速喷嘴的气体流量自动控制装置

    公开(公告)号:CN217587924U

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202220838414.1

    申请日:2022-04-12

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于音速喷嘴的气体流量自动控制装置,该装置主要包括音速喷嘴、多通球阀、球阀、减压阀、温度传感器、压力传感器和控制器。该装置利用音速喷嘴原理将质量流量控制过程转化为压力控制过程,并且采用机械自动控制实现压力波动下流量的精确控制,利用新型结构实现量程段的拓展,实现低成本变压力耐受的质量流量控制。

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