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[发明专利]一种双极板及质子交换膜电解槽-CN202310994173.9在审
发明人：张君宇;党健;朱效宏;杜少杰;杨福源 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-08-08 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： C25B9/19 文献下载
摘要：本发明公开了一种双极板及质子交换膜电解槽，所述双极板包括背对连接的双极板阳极板和双极板阴极板；所述双极板阳极板的表面设置有阳极流场，所述双极板阴极板的表面设置有阴极流场；所述阳极流场和阴极流场均具有若干流道；所述阳极流场和/或阴极流场的介质优先从位于中间的流道进入并依次进入至位于两侧的流道内，所述阳极流场和/或阴极流场上的各流道的宽度从中间向两侧线性递增。本发明设置的渐变式的流场能够改善气体、液体两相的传质问题，使液态水流动更加顺畅，保证介质的分配更加均匀，防止高电流密度下水传递不均的风险，而且具有结构简单紧凑、系统配件少、加工简单、应力集中小的优点，还能够保证极板强度。
一种极板质子交换电解槽

[发明专利]一种水电解观测及电化学性能测试装置-CN202310015328.X有效
发明人： 朱效宏;杨福源 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-01-06 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01N27/44 文献下载
摘要：本发明涉及水电解测试研究技术领域，具体涉及一种水电解观测及电化学性能测试装置，包括：连接设置的第一电解槽和第二电解槽；在第一电解槽和第二电解槽中分别设有连通的第一阳极流道和第二阳极流道；在第一电解槽施加不同的电流密度和施加不同的过量系数；在第二电解槽上进行极化曲线和电化学性能测试；在第一阳极流道和第二阳极流道外侧设有透明板，以观测反应状况；本申请通过单流道的双电解槽配合，避免多流道造成的流态不均；将第一电解槽产生的两相流态作为第二电解槽的边界条件；实现对两相流型的原位观测，并进行电化学测试；为两相流型的进一步科学理论研究奠定坚实的基础，也为在流场设计上为工业应用提供优化方向。
一种水电观测电化学性能测试装置

[实用新型]一种扩散层结构及质子交换膜水电解槽-CN202222599177.0有效
发明人： 朱效宏;杨福源;党健 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： C25B9/19 文献下载
摘要：本实用新型涉及质子交换膜电解水技术领域，具体涉及一种扩散层结构及质子交换膜水电解槽。扩散层结构包括合成扩散层、第一边框、第二边框和阴极扩散层，合成扩散层包括至少两个结构参数不同的阳极扩散层，至少两个阳极扩散层依次拼接形成板状结构；第一边框设置有第一通孔，所述合成扩散层套设在第一通孔中；第二边框连接在所述第一边框的一侧，所述第二边框中心处设置有第二通孔；阴极扩散层套设在第二通孔中，并与所述合成扩散层相对应，质子交换膜电极适于设置所述阴极扩散层与合成扩散层之间。本实用新型提供的扩散层结构及质子交换膜水电解槽具有能够同时测量不同结构参数的扩散层的性能，同时不会对实验结果造成的偏差的优点。
一种扩散结构质子交换水电

[发明专利]一种碳负性石膏基生物炭保温抹灰砂浆的制备方法-CN202310019927.9在审
发明人：曾超华;张钰莹;苏依林;朱效宏;陈良 -专利权人：生物炭建材有限公司;冷炭建材有限公司
申请日： 2023-01-06 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： C04B28/14 文献下载
摘要：一种碳负性石膏基生物炭保温抹灰砂浆的制备方法。属于建筑施工材料领域。它解决了现有的保温抹灰砂浆的制备存在生产成本高、生产过程中二氧化碳排放量高以及制得的抹灰砂浆的保温性能和防火性能不能兼顾的问题。该制备方法如下：（一）将生物质废弃物烘干并热解；（二）将颗粒状生物炭置于容器中，加入生物炭改性溶液，抽真空，期间持续搅拌；过滤多余的溶液，得到改性生物炭；（三）将改性生物炭、制备混合料A和混合料B，将混合料A和混合料B混合均匀，即得到碳负性石膏基生物炭保温抹灰砂浆。本发明具有生产成本低、兼具保温和防火性能、生产过程中二氧化碳排放量少并可实现负碳排放以及便于施工的优点。
一种碳负性石膏生物保温抹灰砂浆制备方法

[发明专利]基于生物炭装载的土壤加固剂的制备方法及使用方法-CN202211438740.4在审
发明人：曾超华;苏依林;朱效宏;张钰莹 -专利权人：生物炭建材有限公司
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： C09K17/40 文献下载
摘要：基于生物炭装载的土壤加固剂的制备方法及使用方法，本发明属于固废资源化利用和环境科学与工程领域，涉及一种土壤加固剂及使用方法。制备方法：一、制备纤维生物炭；二、制备浓缩菌液；三、将纤维生物炭浸泡在浓缩菌液中，干燥，即得。使用方法：依据活性炭尺寸和分散程度采取不同的加固方法，对尺寸在500微米以上的颗粒，采用预先与土体预拌的方式将活性炭分散在土壤中，再灌注脲素、可溶性钙和营养物混合的浆液；对尺寸小于500微米的活性炭宜采用二次灌浆的方式，即先注入底物浆液，再注入固载有微生物的活性炭溶液。本发明加固改性后的土壤能有效避免碳酸钙在土壤中的分布差异，增加固化深度，提升土体性能的均匀性，且加固产物无毒无害。
基于生物装载土壤加固制备方法使用方法

[发明专利]基于孔隙梯度的海绵城市固碳混凝土材料及其制备方法-CN202211477168.2在审
发明人：曾超华;张钰莹;朱效宏;陈良;张俊逸 -专利权人：生物炭建材有限公司
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C04B28/14 文献下载
摘要：基于孔隙梯度的海绵城市固碳混凝土材料及其制备方法，本发明涉及道路工程材料技术领域，具体涉及一种固碳混凝土材料及其制备方法。本发明是为了解决现有的路面透水混凝土材料吸水、蓄水和净水功能差的问题，本材料由生物炭颗粒、矿渣粉、钢渣粉、脱硫石膏、磷石膏、二氧化硅、粗骨料、细骨料和化学外加剂制成，制备方法：一、孔隙梯度设计生物炭颗粒；二、材料成型；三、养护。在固碳混凝土材料中引入微米和纳米级孔隙，提高了材料的吸水、蓄水能力；生物炭颗粒富含大量活性官能团，有效吸附路面积水中的有机物和重金属，实现了海绵城市的净水功能，通过将生物炭封存在材料内部，避免了二氧化碳进入大气圈，因此大大降低了碳排放的功能。
基于孔隙梯度海绵城市混凝土材料及其制备方法

[发明专利]一种利用农业废弃物的低收缩高固碳量3D打印水泥基建筑材料及其制备和应用方法-CN202211440774.7在审
发明人：曾超华;张俊逸;朱效宏;张钰莹 -专利权人：生物炭建材有限公司
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： C04B28/06 文献下载
摘要：一种利用农业废弃物的低收缩高固碳量3D打印水泥基建筑材料及其制备和应用方法，本发明涉及3D打印水泥基建筑材。它是要解决现有3D打印水泥基材料存在的流变性调控困难、收缩变形大以及碳排放量高的技术问题。本发明的水泥基建筑材料包括改性农业废弃物颗粒、硅酸盐水泥、纳米硅微粉、骨料、自来水、高效减水剂和抗裂纤维。制法：将木质废弃物热解后浸渍吸收水化促进剂，然后与其它原材料混合均匀，得到3D打印水泥基建筑材料，挤出成型后，得到水泥基建筑体。本发明的3D打印水泥基建筑材料比传统材料的收缩率降低50%以上，静态屈服应力增长速度提高1倍以上，2小时后静态屈服应力值大于1000Pa，碳排放量低，可用于建筑领域。
一种利用农业废弃物收缩高固碳量打印水泥基建材料及其制备应用方法

[发明专利]一种改善混凝土收缩性能的生物炭基添加剂的制备方法及其应用-CN202211498293.1在审
发明人：曾超华;苏依林;张钰莹;朱效宏 -专利权人：生物炭建材有限公司
申请日： 2022-11-28 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：一种改善混凝土收缩性能的生物炭基添加剂的制备方法及其应用，本发明属于固废资源化利用和绿色建材技术领域，尤其涉及一种改善超高性能混凝土收缩性能的生物炭基添加剂。本发明是为了解决新拌混凝土容易收缩开裂的技术问题。包括以下步骤：将天然孔隙含量较多的植物纤维进行干燥、粉碎，得到粉末，然后将粉末与镁盐水溶液均匀混合，再干燥，在无氧环境下热解炭化，获得镁改性的生物炭，研磨即得。本发明不仅可以利用生物炭丰富的孔隙结构和较强的保水能力，还能通过改性生物炭调控混凝土的水化产物；同时将生物炭封存在水泥基材料中还能减少碳排放。
一种改善混凝土收缩性能生物添加剂制备方法及其应用

[发明专利]一种基于改性生物炭负载微生物的混凝土修复剂制备方法-CN202211638233.5在审
发明人：曾超华;苏依林;朱效宏;张钰莹 -专利权人：生物炭建材有限公司
申请日： 2022-12-20 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C04B24/14 文献下载
摘要：一种基于改性生物炭负载微生物的混凝土修复剂制备方法。属于固废资源化利用和混凝土材料学领域。它解决了应用在混凝土中的微生物载体存在装载过程吸附速率慢、负载能力弱及尚无法实现微生物在混凝土裂缝处及钢筋表面定向堆积的问题。该制备方法步骤如下：（一）将植物纤维干燥粉碎，然后与铁粉、铁氧化物、水溶性铁离子溶液或水溶性亚铁离子溶液充分混匀并浸渍热解或水热碳化；（二）采用浸泡或喷淋的方式将浓缩菌液吸附到改性生物炭上，然后在室温下干燥；（三）将负载生物炭与粉末状的脲素及营养物三者等质量混匀并造粒，最后采用低碱胶凝材料对颗粒进行封装。本发明显著提升了微生物载体的吸附速率和负载量以及混凝土定向修复的难点。
一种基于改性生物负载微生物混凝土修复制备方法

[发明专利]一种提高建筑材料层间粘结强度的打印装置及其打印方法-CN202211638235.4在审
发明人：曾超华;张俊逸;张钰莹;朱效宏 -专利权人：生物炭建材有限公司
申请日： 2022-12-20 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： B28B1/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种提高建筑材料层间粘结强度的打印装置及其打印方法。本发明中每个横向轨道沿竖直轨道的高度方向往复运动，两个横向轨道之间设置有转盘，转盘沿横向轨道的长度方向往复运动，主储料仓和粘结储料仓设置在转盘上，分离架设置在转盘的下方，分离架在转盘的带动下作出同步自转运动，分离架为倒置Y形架，分离架的两个下端分别设置有主出料筒和粘结出料筒，主出料筒的下端为第一出料端，主出料筒的上端与主储料仓相连通设置，粘结出料筒的下端为第二出料端，粘结出料筒的上端与粘结储料仓相连通设置。
一种提高建筑材料粘结强度打印装置及其方法

[发明专利]一种铂掺杂催化剂电极及其制备方法和应用-CN202211629480.9在审
发明人：张君宇;杨福源;朱效宏 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： C25B11/054 文献下载
摘要：本发明属于电催化剂技术领域，具体涉及一种铂掺杂催化剂电极及其制备方法和应用。本发明提供的铂掺杂的催化剂电极，以镍网为基体，基体上负载Ni(OH)2纳米线/片复合物作为载体，载体上掺杂不高于0.06 mg/cm2的Pt。本发明通过Pt掺杂和Ni(OH)2复合纳米结构的协同效应优化催化剂电极整体的HER/OER催化活性和催化反应速率，降低反应能耗。该电极在碱性水电解槽中表现出超过商业贵金属组合Pt/C@NM || RuO2@NM的实际电解水性能。
一种掺杂催化剂电极及其制备方法应用

[发明专利]用于碱矿渣水泥的高效减水剂组合物及其使用方法-CN201810271977.5有效
发明人：杨长辉;朱效宏;陈科;杨凯;余林文;潘群;张明涛;黄南菊 -专利权人：重庆大学
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： C04B24/22 文献下载
摘要：本发明涉及用于碱矿渣水泥的高效减水剂组合物及其使用方法，属于工程材料技术领域，该高效减水剂组合物由含硼环状硅酸盐矿物和萘磺酸甲醛缩合物组成，其中，硼环状硅酸盐矿物为高负电荷密度矿物，在碱矿渣水泥体系中可以产生稳定电场，其表面可以负载高密度负电，矿物颗粒间通过静电斥力作用而达到分散的目的，同时该减水剂组合物中萘磺酸甲醛缩合物，不但可以降低体系液相的表面能，还能通过含硼环状硅酸盐矿物表面双电层的扩散层吸附在该矿物表面，进一步增大各矿物颗粒间的静电斥力及位阻，进而达到释放自由液相的效果，有效降低碱矿渣水泥体系的屈服应力，使其减水效率可达10‑15％。
用于矿渣水泥高效水剂组合及其使用方法

[实用新型]多功能录音笔-CN201220732110.3有效
发明人：吴明玉;朱效宏;郑雨佳;王聪;王雪东;曾文 -专利权人：重庆大学
申请日： 2012-12-27 - 公布日： 2013-06-19 - 主分类号： G11C7/16 文献下载
摘要：一种多功能录音笔，包括笔身下部、笔身上部和控制电路，笔身下部的顶端固定连接笔身上部，麦克风和扬声器均与控制电路电连接，所述控制电路固定在笔身上部，储存器、充电电池、控制开关组、收音装置、耳机插孔和计时装置分别与控制电路电连接，笔身上部的外侧面设有显示装置，显示装置与控制电路电连接，笔身的顶端固定连接USB接口，USB接口与控制电路电连接，笔身上部的外侧面设有若干开口，开口中对应安装有按钮组和耳机插孔，按钮组对应控制开关组。本实用新型实现了录音、计时、存储数据、显示、书写、收音等功能，结构简单，方便学外语的需求。
多功能录音笔

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