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高性能質(zhì)子交換膜燃料電池及其關(guān)鍵材料
"燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它將外界供給的反應物質(zhì)的化學能用電化學的方式直接轉(zhuǎn)換成電能。 氫燃料電池是以氫氣為燃料、固體導電膜為電解質(zhì)的燃料電池，有時直接稱為質(zhì)子交換膜燃料電池。燃料電池是一個發(fā)電系統(tǒng)，由電堆和輔助系統(tǒng)組成，其中電堆由膜電極和雙極板組成，膜電極由催化劑、質(zhì)子交換膜、氣體擴散層組成。 本項目不僅具有燃料電池系統(tǒng)集成技術(shù)，還具備包括催化劑、膜電極等的核心材料技術(shù)。產(chǎn)品可以應用于燃料電池汽車、固定式與便攜式電源等。 燃料電池汽車因其具有零排放、效率高、燃料來源多元化、能源可再生等優(yōu)勢被認為是未來汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展重要方向，是解決全球能源問題、環(huán)境污染問題、氣候變化理想方案。 本項目符合國務院于2015年5月8日發(fā)布的《中國制造2025》中對燃料電池發(fā)展目標的要求；滿足財政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委于2016年12月29日聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于調(diào)整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》中對燃料電池汽車所享受的國家補貼的要求。"
南京大學
2021-04-10
高性能燃料電池
本項目不僅具有燃料電池系統(tǒng)集成技術(shù)，還具備包括催化劑、膜電極等的核心材料技術(shù)。產(chǎn)品可以應用于燃料電池汽車、固定式與便攜式電源等。 燃料電池汽車因其具有零排放、效率高、燃料來源多元化、能源可再生等優(yōu)勢被認為是未來汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展重要方向，是解決全球能源問題、環(huán)境污染問題、氣候變化理想方案。
南京大學
2021-04-10
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高性能空氣凈化膜口罩
膜法口罩的核心是高性能空氣凈化膜材料，該材料具有由納米纖維構(gòu)成的三維類蜘蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)，形成的微孔尺寸可控制在0.1到0.5微米范圍內(nèi)，能有效過濾99%以上的非油性顆粒，有效攔截各種固體氣溶膠、飛沫和病毒，同時具有良好的透氣性，不會產(chǎn)生呼吸的不適感。空氣凈化膜材料除了可用于制作口罩外，還可以用于空氣凈化器、醫(yī)療防護服等領(lǐng)域。基于膜材料制作的防護服，具有良好的抗菌拒水性能，是醫(yī)療防護中等級最高的醫(yī)用防護服，它的特點是人體的汗氣可以向外散發(fā)，而外面的水和細菌病毒等不能進入，且具有優(yōu)異的耐老化、耐消毒等性能，可經(jīng)常消毒殺菌。
在工業(yè)領(lǐng)域空氣凈化膜用于煙塵的超低排放控制，已經(jīng)推廣應用了上百套工程裝備，產(chǎn)生經(jīng)濟效益二十多億元，先后獲得中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會技術(shù)發(fā)明一等獎、中國膜工業(yè)協(xié)會科學技術(shù)一等獎、侯德榜化工科學技術(shù)青年獎等獎勵。?????以空氣凈化膜為核心濾材的5萬口罩已經(jīng)在南京市江北新區(qū)、浦口區(qū)多家政府機構(gòu)、江蘇省膜產(chǎn)業(yè)園入園企業(yè)等上百家單位使用，為堅持在防疫一線工作的人員提供了有力保障。在南京市政府召開的防疫物資主題會議上，空氣凈化膜技術(shù)受到了南京市工信局、科技局等部門的高度重視，。
南京工業(yè)大學
2021-04-10
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高性能雙極膜制備及應用
成果創(chuàng)新點 開發(fā)出性能優(yōu)良的雙極膜，其 100mA/cm2 解離電壓只有 1.5V，工序簡單、環(huán)境友好、性能穩(wěn)定，量產(chǎn)后的售價只 有 800-1200 元/平米，遠低于進口雙極膜 6000-8000 元/平 米售價。利用本技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)有機酸，可簡化傳統(tǒng)有機酸 生產(chǎn)工藝路線、減小化學品消耗、實現(xiàn)廢水技能減排，適 用水溶性和水不溶性的發(fā)酵有機酸和生物法合成有機酸。 目前，本技術(shù)在葡萄糖酸領(lǐng)域已建立 5000
中國科學技術(shù)大學
2021-04-14
高性能雙極膜制備及應用
開發(fā)出性能優(yōu)良的雙極膜，其 100mA/cm2 解離電壓只有 1.5V，工序簡單、環(huán)境友好、性能穩(wěn)定，量產(chǎn)后的售價只有 800-1200 元/平米，遠低于進口雙極膜 6000-8000 元/平米售價。利用本技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)有機酸，可簡化傳統(tǒng)有機酸生產(chǎn)工藝路線、減小化學品消耗、實現(xiàn)廢水技能減排，適用水溶性和水不溶性的發(fā)酵有機酸和生物法合成有機酸。
目前，本技術(shù)在葡萄糖酸領(lǐng)域已建立 5000T/a 示范工程，其產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率大于 98.5%，葡萄糖酸濃度達到35 wt%， 能耗低于 600kWh/噸葡萄糖酸。與傳統(tǒng)的離子交換工藝相比，雙極膜電滲析工藝的廢水排放量減少 90%，生產(chǎn)成本減低 30%。另外，新工藝還能產(chǎn)生質(zhì)量分數(shù)為 8%NaOH副產(chǎn)物， 可作為原料返回使用，從而實現(xiàn)了物料工藝的內(nèi)循環(huán)。
中國科學技術(shù)大學
2023-05-17
高性能燃料電池鉗基催化劑
本成果針對燃料電池催化劑長時間運行過程中因碳載體腐蝕、Pt 溶解、遷移團聚長大及Pt中毒等原因而逐漸退化的技術(shù)難題，發(fā)展了多種提高 燃料電池催化劑穩(wěn)定性和活性的新方法、新技術(shù)，研制出了一系列低成本、高性 能、長壽命燃料電池催化劑。目前，該項目已經(jīng)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，所開發(fā)的燃料電池催化劑已經(jīng)完全能夠滿足動力電池的性能要求，屬于國際一流國內(nèi)領(lǐng) 軍的高科技技術(shù)。
重慶大學
2021-04-11
高性能電機及其健康狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)技術(shù)
團隊具備成熟的高性能電機研發(fā)能力，具備瞬態(tài)有限元仿真技術(shù)、多物理場聯(lián)合仿真技術(shù)、場路耦合仿真技術(shù)，能夠定制開發(fā)有刷/無刷直流、感應電機、電勵磁/永磁同步等各類電機，助力多家企業(yè)實現(xiàn)核心電機自主化、國產(chǎn)化。
團隊研發(fā)了基于空間磁場的高性能電機健康狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測電機健康狀態(tài)，即使發(fā)現(xiàn)電機微小故障，有效提高電機可靠性。
重慶文理學院
2025-05-19
醇基燃料高性能引射式自適應配風燃燒技術(shù)
本成果屬于能源與動力工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及節(jié)能、燃燒、傳熱學、熱力 學、環(huán)境保護等等多個相關(guān)學科。 成果針對醇基燃料工業(yè)燃燒過程中存在積碳堵塞氣化管道、燃燒效率 低、燃燒穩(wěn)定性差、醇基燃料工業(yè)燃燒技術(shù)及裝置不成熟等問題，創(chuàng)新研發(fā)了 60-350kW額定功率下負荷大范圍變動（25%-120%）醇基燃料引射式自適應配風 燃燒技術(shù)： ① 首次開發(fā)了醇基燃料引射式自適應配風技術(shù)，獲得了負荷大范圍變動下引 射式自適應配風技術(shù)、關(guān)鍵工藝參數(shù)，燃燒中能根據(jù)熱負荷大小自動調(diào)節(jié)燃燒所 需的配風量，實現(xiàn)燃料完全燃燒； ② 成功首創(chuàng)了低于醇基燃料析碳溫度條件下促使其氣化的恒溫實時預氣化 技術(shù)，能夠在燃燒器的功率調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，實現(xiàn)醇基燃料完全氣化，且未見過熱積 '③基于自主研發(fā)的醇基燃料引射式自適應配風技術(shù)、液體燃料無析碳恒溫氣 化技術(shù)，首創(chuàng)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的醇基燃料高性能引射式自適應配風燃燒技術(shù), 解決了負荷大范圍變化（25%-120%）時的自適應配風、無析碳實時氣化、氣化管 道堵塞、燃燒效率低、燃燒穩(wěn)定性差、污染物排放較高等難題，燃燒效率達99. 9% 以上，且完全燃燒后，無粉塵排放，主要污染物排放（CxHy<lppm, C0<lppm, N0x<10ppm）遠低于國家標準； ④應用本研究成果提出了適合于中小型燃煤、燃油工業(yè)爐的燃燒系統(tǒng)與裝置, 并進行了工業(yè)應用，可將現(xiàn)有燃煤熔煉爐等中小型工業(yè)爐的熱效率由25%-30%提 高至80%以上。
重慶大學
2021-04-11
低成本、高性能燃料電池催化劑的合成方法
本項目為高分散負載高活性貴金屬質(zhì)子交換膜燃料電池催化劑的可控制備技術(shù)。采用低成本的原位還原技術(shù)制備了高性能的非鉑基燃料電池催化劑，可用于氫-氧燃料電池，甲醇-空氣燃料電池等系統(tǒng)中。質(zhì)子交換膜燃料電池因其理論比容量高(33 kWh/kg)、電流密度大、工作溫度低、污染小等優(yōu)點成為最先進的二次能源新技術(shù)。 燃料電池的核心技術(shù)是制備高效、長壽命的電極材料催化劑。目前的商用催化劑主要是高負載量的鉑基催化劑。西安交通大學電信學院楊光教授及其課題組在高性能、低成本催化劑的合成和應用上取得重大突破，開發(fā)出了鈀基燃料電池膜電極催化劑的新型制備工藝，該制備技術(shù)所需設備簡單、工藝路徑易于實現(xiàn)，合成的催化劑性能類似于目前摻加60%鉑的商用催化劑，實現(xiàn)了催化劑的無污染快速制備。該合成方法的最大優(yōu)點是將燃料電池催化劑的功率成本降低到目前商用催化劑成本的2%。
西安交通大學
2021-04-11
高性能低鉑燃料電池催化劑的產(chǎn)業(yè)化
設計一種有效結(jié)構(gòu)來提高鉑催化劑的活性和穩(wěn)定性，切實地大幅度降低鉑金屬的用量，同時具有易于放大推廣的特點，對于推動燃料電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有重要意義.本項目涉及專利2項。
南京大學
2021-04-14