[实用新型]一种微生物燃料电池驱动的光电化学池制氢装置有效
| 申请号： | 201821348542.8 | 申请日： | 2018-08-21 |
| 公开（公告）号： | CN209066011U | 公开（公告）日： | 2019-07-05 |
| 发明（设计）人： | 蔺莉莉;杨政伟;顾莹莹;张梦雪;徐文斐;罗庆芳 | 申请（专利权）人： | 中国石油大学（华东） |
| 主分类号： | C25B1/02 | 分类号： | C25B1/02;C25B5/00;C25B9/08;C25B11/04;H01M8/16 |
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| 摘要： | 本实用新型提供了一种微生物燃料电池驱动的光电化学池制氢装置。所述装置为光电化学池组成的三室结构。所述装置包括电池外壳本体，所述电池外壳本体的一侧设有光源，其特征是：所述有机玻璃室通过胶垫由螺丝固定；所述阳极室和缓冲室通过阳离子膜隔开；所述阴极室和缓冲室通过阴离子膜隔开；所述阳极室充满剩余活性污泥；所述缓冲室充满磷酸盐缓冲溶液；所述阴极室充满硫酸钾溶液；所述阳极与所述阴极接有电阻并通过钛导线相连；所述阳极为碳纤维刷；所述阴极包括P型(100)掺硼单晶硅片导电基板和CQDs纳米颗粒层。所述装置中的阳极聚集的产电微生物利用污泥中的有机质进行催化代谢产生电子通过外电路传输到阴极实现产氢。 | ||
| 搜索关键词： | 阴极 光电化学池 缓冲室 微生物燃料电池 阳极 电池外壳 制氢装置 阳极室 阴极室 隔开 有机玻璃 磷酸盐缓冲溶液 剩余活性污泥 本实用新型 产电微生物 硫酸钾溶液 纳米颗粒层 驱动 单晶硅片 导电基板 螺丝固定 三室结构 阳离子膜 阴离子膜 有机质 碳纤维 外电路 掺硼 产氢 电阻 胶垫 污泥 催化 光源 代谢 传输 | ||
【主权项】：
1.一种微生物燃料电池驱动的光电化学池制氢装置，所述装置包括电阻(1)钛导线(2)碳纤维刷(3)阳极室(4)阳离子膜(5)螺丝(6)胶垫(7)缓冲室(8)阴离子膜(9)阴极室(10)光阴极(11)塑料软管(12)气体收集袋(13)，其特征在于：所述阳极室(4)、缓冲室(8)与阴极室(10)之间通过胶垫(7)由螺丝(6)固定；所述胶垫(7)与阳离子膜(5)共同夹在阳极室(4)与缓冲室(8)之间；所述胶垫(7)与阴离子膜(9)共同夹在缓冲室(8)与阴极室(10)之间；所述阳极室(4)设有碳纤维刷(3)并充满剩余活性污泥；所述缓冲室(8)充满磷酸盐缓冲溶液；所述阴极室(10)设有光阴极(11)并充满硫酸钾溶液；所述光阴极(11)包括P型(100)掺硼单晶硅片导电基板(15)和CQDs纳米颗粒层(16)，所述碳纤维刷(3)和光阴极(11)通过钛导线(2)连接，所述钛导线连接外接电阻(1)，所述阴极室(10)的一侧设有光源(14)。
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- 姜婷婷;谷笛;江泓;朱凌岳;赵许乐;王宝辉 - 东北石油大学
- 2018-06-08 - 2018-09-28 - C25B1/02
- 本发明涉及一种利用太阳能热‑电耦合降解聚丙烯高效制氢和轻烃的方法，包括如下步骤：(1)制备电解用料：将聚丙烯和电解质混合均匀，制成电解用料；(2)电解：将步骤(1)制得的电解用料放入反应装置中，将电解电极插入电解用料中，然后密封反应装置，利用太阳能集热装置将密封后的反应装置内的温度加热至设定温度，再利用太阳能电池通电，在恒定电流或恒定电压且设定温度下下进行电解；(3)收集氢和轻烃：停止加热和通电，收集气相产物，得到含有氢和轻烃的混合物。该方法可以实现废塑料的绿色、清洁和可持续降解，还可以获得可利用价值高的氢和轻烃。
- 一种甲烷二氧化碳干重整的电化学重整系统的使用方法-201610304774.2
- 刘立敏;朱玥;李思;尹冉 - 东北林业大学
- 2016-05-10 - 2018-09-04 - C25B1/02
- 一种甲烷二氧化碳干重整的电化学重整系统的使用方法，本发明涉及一种甲烷二氧化碳干重整的电化学重整系统及其构建方法和使用方法，本发明的目的是为了解决现有重整反应中的高温条件的限制以及积碳引起的催化剂失活的问题，本发明系统包括多个电解池薄片、反应器和外接电源，构建方法为：一、通过流延法制备电解质薄膜；二、采用丝网印刷法制备电极采用造孔剂和高温煅烧得到多孔电极；三、制备汇流层，高温烧结后得到电解池薄片；四、将电解池薄片至于反应器内，连通电源。本发明构建的系统具有甲烷转化效率高、合成气选择性高以及不积碳等特征，且制备工艺简单、成本低、操作简便。本发明属于甲烷二氧化碳干重整的电化学重整领域。
- 大肠杆菌鞭毛为模板制备氧化铁用于增强光电催化产氢活性的方法-201710110147.X
- 何涛;王海花 - 烟台大学
- 2017-02-28 - 2018-08-14 - C25B1/02
- 本申请公开了一种以大肠杆菌鞭毛为模板制备Fe2O3/大肠杆菌鞭毛/Ni(OH)2增强光电催化产氢活性的方法。主要包括如下步骤：（1）大肠杆菌的培养，纯化等（2）α‑Fe2O3的制备，乙醇体系下利用改进的电沉积方法制备α‑Fe2O3；（3）α‑Fe2O3/大肠杆菌/氢氧化镍薄膜的制备。本发明采用大肠杆菌鞭毛为模板制备了Fe2O3/大肠杆菌鞭毛/Ni(OH)2复合薄膜，经测试证明该薄膜具有增强光电化学产氢活性的作用，该方法简单方便，易于操作，具有较大的应用前景。
- 氨电解用于废水处理和燃料电池汽车供氢的系统及方法-201810317913.4
- 闫巍;张畅;余智勇;张欢;张碧航 - 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
- 2018-04-10 - 2018-08-10 - C25B1/02
- 本发明公开了一种氨电解用于废水处理和燃料电池汽车供氢的系统及方法，该系统包括电解液补充系统、电解制氢系统、氢气纯化系统和燃料电池汽车系统；电解液补充系统的电解液出口连接电解制氢系统的电解液入口，电解制氢系统的阴极氢气出口连接氢气纯化系统的氢气入口，氢气纯化系统的氢气出口连接燃料电池汽车系统的氢气入口；本发明通过电解法同时实现废水中氨的氧化降解和高纯氢气的生产，并将获得的高纯氢气用于燃料电池汽车系统，具有较高的环保意义和综合效益。本发明能够降低电解制氢的能耗，且采用废水中的氨氮作为原料，进一步降低了成本；通过电解法去除废水中的氨，反应条件温和、处理效果好；实现了废水处理和高效电解制氢的耦合。
- 氨电解制氢用于煤液化的系统及方法-201810317907.9
- 闫巍;余智勇;张畅;张欢;马军 - 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
- 2018-04-10 - 2018-08-03 - C25B1/02
- 本发明涉及一种氨电解制氢用于煤液化的系统及方法，该系统包括电解液供应系统、电解池和煤液化系统，电解液供应系统的出口连接电解池的电解液入口，电解池的阴极氢气出口连接煤液化系统的入口；利用常规的碱性电解池，通过氨电解获得高纯氢气，并将氢气供给煤液化系统，发生加氢液化反应，促进煤炭资源的清洁利用；本发明能够降低电解制氢的能耗，降低了电解制氢的成本，有利于绿色无害的电解制氢方式的推广；还可通过电解法去除废水中的氨，实现废水处理和高效电解制氢的耦合，并将电解制得的氢气用于煤液化过程，促进了煤炭资源的清洁高效利用，具有较高的环保意义和综合效益。
- 用于内燃式引擎的按需供氢燃料系统-201480006966.4
- S·V·蒙罗斯 - S·V·蒙罗斯
- 2014-01-30 - 2018-07-31 - C25B1/02
- 一种按需供给氧‑氢燃料系统，包含并入标准内燃式引擎内部的氧‑氢产生器。当需要氧‑氢时，微控制器致动该氧‑氢产生器。该氧‑氢接着与来自曲轴箱强制通风阀门的吹漏气混合，该吹漏气透过吸入歧管而再循环。该氧‑氢的加入提供了能显著增加燃油效率及减少排放的非常有效率的燃料来源。
- 专利分类
