溶氧表灵敏度校正中的电解氧法及存在问题分析

本文介绍了溶氧表灵敏度校正中的电解氧法；分析了电解氧法所存在的溶氧浓度波动、水样流量取值、电解电流读数等问题对校正的影响；提出了通过增设分路通道、、小流量计和电流表等装置来提高校正准确度的方法．

氢气传感器在电解制氧系统中的应用研究

针对电解制氧系统中氢气浓度测量受环境因素影响大、测量准确性低等问题,选取了半导体型、催化燃烧型、热导型三类不同原理的氢气传感器,对其在电解制氧系统中的应用进行了试验验证,并对试验结果进行了讨论,分析了各类氢气传感器的使用局限性。

CoSe_(2)-CuSe_(2)NF双功能电催化剂的制备及其电解水性能的研究

随着环境污染日益严重、不可再生资源日益枯竭,对清洁、可再生能源的开发非常重要。利用电解水析氢(HER)和析氧(OER)技术生产氢气和氧气,是一种高效、无污染的制备清洁能源的方法。但是,商业贵金属电催化剂价格昂贵、地球丰度低,因此,开发价格低廉、高活性、高稳定性的非贵金属电催化剂意义重大。本研究利用水热法成功制备出一系列具有纳米花结构的双功能电催化剂(CuSe_(2)-CoSe_(2)(1∶1)NF、CuSe_(2)-CoSe_(2)(3∶1)NF、CuSe_(2)-CoSe_(2)(1∶3)NF),通过一系列的表征对催化剂的结构、形貌、元素组成、元素价态进行分析。研究发现CuSe_(2)-CoSe_(2)NF双金属硒化物中CoSe_(2)和CuSe_(2)相互协同作用,促进电子转移,提高电解水性能。此外,CuSe_(2)-CoSe_(2)NF纳米花结构具有较大的比表面积(808 m^(2)/g),暴露更多的活性位点数,进一步提升了催化剂的电化学性能。结果表明,CuSe_(2)-CoSe_(2)(1∶1)NF催化剂在1 mol/L KOH电解液、电流密度为10 mA·cm^(-2)时,HER和OER的过电位为42和204 mV,可持续稳定工作100 h,与商业Pt/C和RuO_(2)性能接近。

微孔钛管水电解制氧制氢机的开发与应用

本文介绍了微孔钛管水电解制氧制氢机的工作原理、主要部件,以及工艺流程,并对该装置的实际使用效果进行了讨论。

空间站电解制氧技术研究进展

电解制氧技术是空间站环控生保系统最复杂的核心技术之一。本文简要介绍了美国和俄罗斯空间站电解制氧技术及其应用情况,系统介绍了我国空间站电解制氧技术的发展历程、总体方案、目前研究进展,可为空间站电解制氧技术研究和工程研制提供参考。

电解制氧装置环境适应性设计与试验研究

目的针对航天器内微重力、变压力的工作环境,进行质子交换膜水电解制氧装置环境适应性设计。方法利用两相流仿真技术辅助进行电解芯体等部件微重力适应性设计,建立适应微重力、变压力环境的系统流程。研制了环境适应性评测装置,模拟考核设计的合理性。结果设计的电解制氧装置能够适应微重力、变压力工作环境,在轨连续运行96.88 h,累计产氧2097.8 SL,产氧速率0.74 kg/d。结论电解制氧装置环境适应性设计方案基本满足航天环境需求,地面评测方法可行。

ZrO_2基固体电解质氧传感器的研究现状及发展趋势

近年来,由于ZrO2基固体电解质氧传感器具有高的测氧灵敏度和在高温下的化学稳定性,因而在节约能源、环境保护等方面得到了广泛的应用。该文首先介绍了ZrO2基固体电解质氧传感器的测氧原理,然后阐述了ZrO2基固体电解质氧传感器的研究现状;重点介绍了氧传感器导电理论,及在高温和低温条件下工作的氧传感器研究状况和氧传感器的应用研究,并对氧传感器未来的发展进行了分析和展望,指出为了获得高性能的氧传感器应重点发展纳米材料氧传感器。

电解水制氧槽方柱群微小流道单相流场数值模拟分析

目的研究一种具有方柱群微小流道结构的电解水制氧槽流道内单相流场分布特性和制氧槽结构对流场分布的影响。方法采用低雷诺数湍流模型描述了电解制氧槽方柱群微小流道流场分布特性,并通过与粒子图像速度场测量仪(particle image velocimetry,PIV)测试对比分析,验证了数值模拟的正确性。结果得到了不同流量下微小尺寸方柱群流道内流场分布图。结论各流道中流量分配不均,槽内流场流速量级为10-3m/s,柱群区内的流动呈现层流特性,现有入口流道形式对流量分配的均匀性起到关键作用。

静态注水式电解制氧关键技术探讨

目的探讨静态注水式电解制氧关键技术,以满足空间微重力环境应用需求。方法在静态注水式复合金属分隔极板结构设计的基础上,对关键组件膜材料的水通量提出设计要求,采用超滤行业成熟的过滤膜作为透水阻气膜,对膜材料的水通量进行测试。结果在一定温度和压力条件下,所选膜材料的水通量完全满足静态注水电解制氧的需求(1.0×10-4g.cm-2.s-1)。结论静态注水式电解技术无泵移动部件,寄生能耗低,可靠性高,电解系统整体简化,更适合空间微重力环境应用需求。

为月球资源就地应用的LiOH电解制氧技术分析和实验观察

目的提出了一种利用月球矿物资源进行现场制氧的锂还原-LiOH电解循环技术路线。方法以金属锂作为还原剂,将月球矿物中的氧转移到锂化合物中,锂化合物与还原产物分离并转化为LiOH,电解熔融LiOH获得氧、水和金属锂,收集氧气,水和金属锂再循环使用。结果化学热力学数据分析表明采用该技术路线可以从月球的所有主要矿物中获得氧气,尤其是钛铁矿中的氧可以全部获得利用。结论利用锂离子固体电解质,可以在500～600℃下实现LiOH电解,获得氧、水和金属锂。

电解制氧槽试件微柱群单相流场PIV测试

安全稳定的电解水制氧装置是中长期载人航天的重要保证,为保证固体聚合物电解池(SPE)电解质的安全工作温度,利用激光粒子图像速度场测量(PIV)系统对电解制氧槽试件微小方柱群流场进行试验研究,设计电解槽试件及其流量流场控制测试系统,讨论试件流场PIV测试方法及试验参数设置,得到不同流量下微小尺寸方柱群流道内流速的矢量图.结果表明:试件内流场流速很低,各流量下柱群区的流速量级为10-3m/s,柱群区以纵向流动为主,该结构各流道中流量分配不均,试件内流场分布的不均匀性随流量增加而加剧.改进试件内部水进入流道的入口形式及各横向流道的入口形式,并适当增加周边沟槽流道的阻力,可增加试件内流场分配的均匀性.

小型活体水产运输箱电解水增氧装置设计与试验

水产长距离运输保证鲜活需要保持水产原生存环境的压力、水质、溶氧度等条件,其中溶氧度直接关系水产的存活,因此增氧装置的设计成为活体水产运输的关键技术之一。为了解决电解水增氧方式能耗大、难以小型化的问题,该研究设计了适用于小型水产运输箱的电解水增氧装置。首先根据计算流体力学软件仿真计算结果设计了装置中可在正负电极间产生恒稳均匀流场的整流结构参数;然后通过试验探索水溶氧和装置总能耗在电解电压与水交换流量影响下的关系。试验结果表明:在容积为8×10^-3 m^3的箱体内,采用直流电解,当电解电压为37 V、水交换流量为6.97×10^-5 m^3/s时,总能耗最低为39.39 kJ。该装置设计和试验结果可为电解水增氧方法在水产运输和养殖中的实际应用提供了依据。

锂磷氧氮(LiPON)薄膜电解质和全固态薄膜锂电池研究

采用电子束热蒸发Li3 PO4与氮等离子体辅助相结合的方法制备了含氮磷酸锂 (LiPON)电解质薄膜 ,已测得该非晶态电解质薄膜在温度为 3 0 0K时的离子导电率为 6 0× 10 -7S/cm ,电子电导率低于 10 -10 S/cm ,电化学稳定窗口为 5 0V .以脉冲激光沉积法 (PLD)制备的非晶态Ag0 5V2 O5薄膜为阴极 ,真空热蒸发法制备的金属锂为阳极 ,LiPON薄膜为电解质 ,成功地制备了一个新的Li/LiPON/Ag0 5V2 O5全固态薄膜锂电池 .该电池以 14 μA/cm2 电流充 /放电时 ,首次放电容量达到 62 μAh·cm-2 ·μm-1,10次循环后容量衰减缓慢 ,衰减率约为 0 2 % ,循环寿命达到 5 5

电解性氧自由基损伤血管内皮模型建立与应用

本项目建立了稳定的电解生理盐溶液产生自由基损伤血管内皮、心脏冠脉内皮、兔基底动脉内皮和豚鼠离体支气管上皮模型,并利用这些模型探讨了一些具有心血管保护作用的药物的作用机制,主要研究内容如下.

中温固体氧化物燃料电池电解质研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种新型能源转换装置,电解质是其核心部件之一。SOFC的中温化发展要求电解质材料在中温条件下(500?C～700?C)具有较高离子电导率,在电池运行环境下具有良好的长期稳定性。本文主要综述了氧离子传导型电解质、质子传导型电解质和复合电解质的研究进展,分析了制约其发展与应用的难题,指出了中温电解质材料的发展方向。

从电解氧制到高纯氧的一种方法

本文介绍一种水电解氧的纯化系统，采用去除电解装置原料水溶解气体、催化反应除氧中氢、吸附脱水和低温分离除氢等分法制取高纯氧。可供读者参考。

氧阴极电解槽运行情况

介绍了山东滨化集团股份有限公司氧阴极电解槽的建设、开车过程,工艺流程以及部分运行数据。运行数据显示:山东滨化集团股份有限公司的氧阴极装置比膜极距电解槽直流电解电耗降低600 kW·h/t。针对运行过程中出现的阴极过滤器滤芯使用寿命低、氧阴极单元槽电压高、氧阴极转子流量计结碱等问题;提出相应解决办法:用纯水清洗滤芯,降低电解装置负荷,更换流量计密封面和材质。

氧阴极电解槽运行情况总结

介绍了氧阴极电解槽的建设、开车过程、工艺流程、部分运行数据以及在运行过程中出现的问题及解决办法。

固体电解质氧传感器的制造方法

原先的这种传感器经惰性气体处理后时效性能不稳定，放置10日后再测导电性便明显降低，而且氧浓度的检测还有不确实可靠之忧。