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中国科学院大连化学物理研究所专利：不同载体分散的钙钛矿进行太阳能热分解H2O 和/ 或CO2 的方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 载体分散 钙钛矿 太阳能热分解 H2O CO2
2023/11/11
本发明涉及一种以不同孔道结构的SiO2分散的钙钛矿类化合物作为活性材料，通过两步热化学循环分解H2O和/或CO2产生H2和/或CO的方法。其中分散方式包括直接机械混合、原位包裹、封装于介孔孔道内等形式,SiO2包括SBA-15,MCM-41,MCF以及其他多种介孔结构。主要步骤为：（1）负载的活性材料首先在高温下（1100℃-1300℃）放出氧气;（2）含有大量氧空位的活性材料在较低温度下（800...
近日，中国科学院大连化学物理研究所化石能源与应用催化研究部低碳烃综合利用及沸石催化材料研究组研究员朱向学、李秀杰团队，在低碳烷烃与CO2耦合转化催化剂设计方面取得新进展。该研究在镁铝尖晶石载体上构筑了高稳定性的单分散Fe基催化剂，并通过原位电镜和准原位穆斯堡尔谱揭示了Fe物种分别在有和无CO2参与的乙烷脱氢反应中的演变规律以及其与催化反应性能的关联。
单原子催化剂因其最大的原子使用率和电子状态的高度可调性，成为能源材料研究领域的热点，例如过渡金属单原子催化剂在电催化CO2还原上表现出优异特性，同时，单原子催化剂也被认为是在原子水平上揭示催化机制的理想模型系统。然而，单原子催化剂的实际应用受到稳定性差和转换效率低的限制，比如，用于CO2还原（CO2RR）的氮掺杂石墨烯上的镍单原子为CO生成提供了高催化活性和法拉第效率，但由于形成 *COOH 中间...
中国科学技术大学可见光催化CO2转化制合成气的范德华异质结材料（图）
CO2转化 g-C3N4 光催化活性
2021/8/13
通过光催化途径将CO2转化为高附加值的化学燃料，是一项有希望同时解决全球环境问题和能源危机的策略。在这个过程中，光能的充分利用十分关键。然而，大多数宽带隙半导体只能捕获太阳光中仅占5%的紫外光，严重限制了可见光的利用。石墨相氮化碳（g-C3N4）由于其合理的带隙宽度而被广泛认知为一种有潜力的可见光催化剂。然而，光生电子空穴对的高复合率以及缺乏有效的活性位点严重限制了其光催化活性。
基于水冷压缩式制冷循环的CO2水合物海水淡化实验研究
水合物 海水淡化 水冷式制冷循环 二氧化碳
2022/3/30
提出一种基于水冷压缩式制冷循环的CO2水合物海水淡化方法,并进行了CO2水合物海水淡化实验,实验选取4种不同的初始海水盐度（10‰、20‰、30‰、40‰）,控制其温度为20℃,在4种不同的充注压力（3.6MPa、3.8MPa、4.0MPa、4.2MPa）下进行实验,考察了初始海水盐度和充注压力对海水淡化效果的影响。结果表明,充注压力越高,初始海水盐度越低,水合反应预冷时间越短。在充注压力为4.2...
中国科学院山西煤炭化学研究所在CO2加氢转化方面取得系列进展（图）
CO2 加氢转化 节能减排 碳资源
2021/1/25
CO2加氢制备高附加值化学品或液体燃料对于节能减排和碳资源的循环利用具有重要意义，CO2催化加氢是其转化的有效途径之一，因而一直受到各国研究者的广泛关注。近年来，山西煤化所902课题组针对CO2加氢的研究现状，重点开展了CO2加氢制甲醇、芳烃、异构烷烃及高品质汽油等方面的研究工作，取得了一系列重要研究进展，相关成果主要发表于ACS Catal., J. Catal., Chem. Commun.,...
化石资源的快速消耗导致大气中二氧化碳的含量急剧增加，从而带来严重的温室效应。二氧化碳捕集、存储和利用是一条可行的控制大气中二氧化碳含量的方法。通过加氢还原方式将二氧化碳转化制备低碳烯烃不仅可以合理使用二氧化碳，减缓温室效应；同时也获得了高附加值的化工产品，可以有效解决因石油资源减少而带来的能源危机。
CO2捕集、利用与封存（CCUS）技术，是煤炭实现低碳排放的主要途径之一，是我国践行低碳发展战略的重要技术选择。CO2的高值化利用，不仅可减少碳排量、缓解温室效应，还能产生显著的社会经济价值。由于CO2分子存在不易活化、反应路径复杂、产品选择性低等问题，其活化转化已成为国际公认的科学难题。在国家重点研发计划“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”重点专项支持下，由中国科学院过程工程研究所牵头的“CO2高...
中国科学院力学研究所专利：一种自储能超临界CO2动力循环系统
中国科学院力学研究所 专利 自储能 超临界 CO2动力循环
2024/6/11
本发明一种自储能超临界CO2动力循环系统循环系统，包括：膨胀部件(1)、发电机(2)、冷却器(3)、压缩机(4)、加热器(5)、储能器(7)。本发明主要利用超临界CO2工质储能的方法，将多余的波动性热能以高温CO2工质的形式储存到储能器中，在有热量需要时释放出来，以充当热量来源，尤其是在增加回热器的基础上，进一步提高了系统循环效率；并且设计了多种储能器，解决了热能波动性的问题，提高了发电稳定性和连...
近日，我校省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室“煤基应用催化”创新团队在费托合成催化剂研究方面取得重要进展。研究论文“Fischer-Tropsch synthesis over methyl modified Fe2O3@SiO2catalysts with low CO2selectivity”（DOI: 10.1016/ j.apcatb. 2018.03.048）发表在国际催化与环...
超临界CO2循环系统换热器研发取得进展（图）
超临界CO2循环 换热器 能源动力
2021/9/2
超临界CO2布雷顿循环系统具有效率高、紧凑性好、成本低等优势，在新一代核能、太阳能等领域具有极为广阔的应用前景。超临界CO2循环模式包括取热器、高温回热器、低温回热器、冷却器等换热器。换热器是超临界CO2循环系统中数量最多、体积最大的设备，其成本约占整体系统成本的50%以上。此外，换热器对于系统安全、稳定运行，系统整体效率的提高具有重要作用，是该系统最为关键的设备之一。
能源是世界发展和经济增长的最基本驱动力和人类赖以生存的重要物质基础。当今世界处于能源危机的紧要关头，随着煤、石油、天然气等不可再生资源的减少，寻找新型可再生资源与开展能源植物基础研究和种植备受关注。
O2/CO2和O2/N2气氛下煤粉燃烧的着火性能和NOx排放特性
煤粉燃烧 O2/CO2气氛 着火距离 NOx
2018/11/20
采用Fluent软件模拟煤粉在O2/CO2、O2/N2气氛下的燃烧情况，对比2种气氛下煤粉的着火性能及NOx的排放特性，并模拟O2/CO2气氛下氧气含量对不同粒径（18，79 μm）煤粉燃烧情况的影响，重点研究煤粉燃烧的着火距离。结果表明：氧气含量相同时，与O2/N2气氛相比，O2/CO2气氛下18 μm煤粉（超细煤粉）的着火距离较大，79 μm煤粉的着火距离较小；在O2/CO2气氛下，随着氧气含...
采用高速摄像仪记录O2/CO2气氛下煤粉颗粒群在石英长管内着火及火焰传播的过程，分析粒径为16，82 μm煤粉按一定比例混合，在不同氧浓度的O2/CO2气氛及空气中着火及火焰传播特性。结果表明：粒径分布对煤粉颗粒群着火和火焰传播有很大影响，小粒径煤粉着火快，火焰长度长；小粒径煤粉与大粒径煤粉混合燃烧可以缩短煤粉着火时间，提高火焰传播速度；氧浓度提高，火焰燃烧区间增加，小粒径煤粉比例越高，氧浓度对燃...