为推进专利开放许可工作,提升专利转化水平,本期发布5项专利,具体信息如下:
本发明公开了一种陶瓷基全固态电池及其制备方法,属于全固态电池技术领域,该固态电池包括正极、陶瓷固态电解质、负极,所述正极和陶瓷固态电解质之间设有无机物粘结层,所述负极和陶瓷固态电解质之间设有无机物粘结层,无机物粘结层将正极、陶瓷固态电解质、负极粘合形成稳定的整体。本发明利用微薄无机物粘结层具有离子通透能力的性质,采用无机粘结剂粘合固态电解质片与正负极,使得固态电解质/电极间的间隙被填充,从而提供更多的离子通路,大大减小界面阻抗,由于粘合层厚度极小,阻抗值小,使得电池在室温下也能正常工作;本发明通过配制无机粘结剂溶液进行涂敷,使得粘结剂成膜厚度可控,操作简便,有利于提高生产效率。
本发明属于燃烧化工与材料技术领域,具体公开了一种晶格氧参与甲醇自热重整制氢的铜基载氧体,为Cu2OCa2Fe2O5的复合材料。本发明还公开了所述的铜基载氧体的制备方法和在晶格氧参与甲醇自热重整制氢中的应用。本发明提供了一种全新的铜基载氧体,且发现通过所述的氧化亚铜和Ca2Fe2O5相互作用,可以调控晶格氧迁移速率和活性,可以实现吸附增强作用,能够促进反应正向移动。本发明所述的铜基载氧体,通过Cu2OCa2Fe2O5成分的相互作用,有效降低甲醇活化温度,从而在更低温度下应用,有效抑制了甲醇重整过程中的甲醇裂解反应,大幅度降低CO的浓度。综上,Cu2OCa2Fe2O5复合载氧体的协调配合,使得甲醇重整过程产生了令人意想不到的效果。
本发明属于燃烧化工与材料领域,具体公开了一种为NixFe3xO4Ca2FeyAl2yO5的新型催化剂材料用于催化甲烷高效裂解制备高纯度氢气。本发明提供的新型NixFe3xO4Ca2FeyAl2yO5催化剂,通过Ca2FeyAl2yO5载担载NixFe3xO4纳米颗粒并实现NixFe3xO4纳米颗粒的高度分散,同时载体的特殊设计,使其在甲烷裂解过程中均匀持续还原,载体发生分裂并保持催化过程中活性分组的晶粒尺寸,从而有效抑制催化剂在甲烷催化裂解过程中的烧结和团聚。长时间的催化甲烷裂解后,该催化剂仍然具有甲烷裂解催化活性与稳定性,可实现高甲烷转化率、持续高效产高浓度氢气,同时得到低石墨化程度的纳米碳。
本发明属于燃烧化工与材料领域,具体公开了一种为NixFe3xO4Ca2FeyAl2yO5的“催化载氧体”。本发明还公开了所述的新型催化载氧体的催化甲烷高效裂解制氢协同CO2还原方法。本发明提供的新型催化载氧体,可分别调控发生基于化学链循环的甲烷催化裂解制氢反应和CO2还原反应。该方法对应的具体步骤如下:(1)甲烷裂解阶段,在上述复合催化的条件下催化甲烷裂解,实现高甲烷转化率与高氢气选择性,同时得到副产物纳米碳;(2)CO2还原阶段,在催化剂及纳米碳存在条件下,实现高二氧化碳转化率与高一氧化碳选择性,同时实现催化载氧体的再生。该方法实现了持续高效产高纯度H2与CO2气体减排。
本发明公开了一种功能性复合载氧体化学链脱氧气化协同CO2转化方法,该方法通过氧化还原循环,实现生物质的脱氧气化。该工艺由脱氧反应器和再生反应器组成。脱氧反应器中,生物质和CaO、Fe在CO2气氛中气化,CaO催化焦油裂解,Fe催化烃类重整,产生生物炭、轻质焦油和高品质合成气。CaO和Fe在CO2作用下被氧化为Ca2Fe2O5,与生物炭一同进入再生反应器;再生反应器中,生物炭在高温下气化,将Ca2Fe2O5还原为CaO、Fe,再次返回脱氧反应器。该化学链脱氧气化过程通过载氧体的连续转化与CO2的有效活化与解离,降低气化产物含氧量,获得H2/CO可调的高品质合成气,实现二氧化碳减排与生物质梯级利用;通过调节生物炭无序程度,实现较低温度下的碳转化与载氧体再生。