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谢和平院士团队开创海水原位直接电解制氢全新路径,破解该领域半

  中国发展网讯11月30日,谢和平院士与他指导的深圳大学四川大学博士生团队在《Nature》上发表了题为Amembranebasedseawaterelectrolyserforhydrogengeneration的研究成果。该研究首次从物理力学与电化学相结合的全新思路,建立了相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢全新原理与技术,另辟蹊径,彻底隔绝海水离子同时实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢技术突破(即把海水当纯净水用,在海水里直接原位电解制氢),破解了海水直接电解制氢半世纪难题,可望形成中国原创的海洋绿氢全球新兴战略产业!正如《Nature》评审专家所评述:很少有论文能够令人信服地从海水中实现规模化稳定制氢,但该论文的工作恰恰做到了这一点。他们完美的解决了有害腐蚀性这一长期困扰海水制氢领域的问题,将打开低成本燃料生产的大门,有望推动变革走向更可持续的世界!
  绿色零碳氢能是未来能源发展的重要方向,随着氢能爆发式增长,预计到2060年,我国氢气年需求量将达1。3亿吨,届时每年需要消耗约11。7亿吨电解用纯水。然而,淡水资源紧缺将严重制约绿氢技术的发展。海洋是地球上最大的氢矿,向大海要水是未来氢能发展的重要方向!但复杂的海水成分(约92种化学元素)导致海水制氢面临诸多难题与挑战。先淡化后制氢是当前最成熟的海水制氢技术路径,目前已在全球多国开展规模化示范工程项目。但该类技术严重依赖大规模淡化设备,工艺流程复杂且占用大量土地资源,进一步推高了制氢成本与工程建设难度。上世纪70年代初有科学家提出了海水可否直接电解制氢呢?这半个世纪以来,美国斯坦福大学、法国国家科学研究中心、澳大利亚阿德莱德大学、中国科学院等国内外知名研究团队通过催化剂工程、膜材料科学等手段进行了大量探索研究,旨在破解海水直接电解制氢面临的析氯副反应、钙镁沉淀、催化剂失活等难题。然而,迄今为止,未有突破性的理论与原理彻底避免海水复杂组分对电解制氢的影响,可规模化的高效稳定海水直接电解制氢原理与技术仍是世界空白!
  谢和平院士提出了从物理力学与电化学相结合的全新思路破解海水直接电解制氢面临的难题与挑战,从而创造性地开创了海水无淡化原位直接电解制氢新原理与技术。通过将分子扩散、界面相平衡等物理力学过程与电化学反应巧妙结合,建立了相变迁移驱动的海水直接电解制氢理论模型,揭示了微米级气隙通路下界面压力差对海水自发相变传质的影响机制,形成了电化学反应协同海水迁移的动态自调节稳定电解制氢方法,破解了有害腐蚀性这一困扰海水电解制氢领域的半世纪难题(已申请专利:CN2021110197054;CN114481164A;CN2022110704439;CN2022110748884;PCTCN2022128225)。与此同时,研制了全球首套400Lh海水原位直接电解制氢技术与装备,在深圳湾海水中连续运行超3200小时,令人信服的从海水中实现了稳定和规模化制氢过程!此外,进一步开发了酸性和碱性固态凝胶电解质,以表明相变迁移策略适配不同电解质材料并有望伴随PEM和AEM电解技术迭代发展。同时,该原理技术可探索推广到多元化水资源(如河水、废水、盐湖等)直接原位制氢,为资源富集浓缩与能源生产提供多效利用新思路。正如《Nature》审稿人对该研究给予的高度评价:这项工作提供了一种有吸引力的策略,可以将非饮用水用于社会和生态中可持续燃料的生产,我认为这是一个重大突破!
  海水无淡化原位直接电解制氢融汇多学科理论,是我国自主研发的原创性原理与技术突破,开辟了全球海水制氢的全新路径;该技术可集海上风电等可再生能源利用海水资源利用氢能生产为一体,可望形成无淡化、无额外催化剂工程、无海水输运、无污染处理的原位海水直接电解制氢全新模式,真正意义上将取之不尽的海水资源转化为海水能源!该技术未来可构建与海上可再生能源相结合的一体化原位海水制氢工厂,有望成为深远海可再生电力大规模开发的破局关键,加速推进形成多能互补的中国原创海洋绿氢全球新兴战略产业!
  论文直接链接:https:doi。org10。1038s41586022053795
  相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢原理
  海水无淡化原位直接电解制氢规模化技术装备及稳定性

科研进展丨研究揭示蜜蜂大脑蛋白对劳动分工的调控机制近日,中国农业科学院蜜蜂研究所资源昆虫生物学与饲养团队,解析了工蜂大脑蛋白对劳动分工的调控作用机制,为深入理解蜜蜂劳动分工和大脑中枢调控的分子机制提供了理论依据。相关研究结果发表在清代乾嘉更替之际,驻藏大臣选任机制是怎样的?通过对驻藏大臣选任方式进行深度分析,发现清会典对驻藏大臣皆为特简的记述是不全面的,另外还有军机处开列以及军机大臣保举大将军题补的情况存在。选任部门涉及军机处吏部和内阁。因此,对于驻进展固反应解决硫化物固体电解质的界面问题具有高离子电导率的硫化物固体电解质是构建下一代高能量密度和高安全性全固态电池的关键材料。然而硫化物电解质面临对水敏感电化学窗口窄,与高电压氧化物正极材料不匹配等问题,阻碍了硫化物基世界级芯片基地崛起!上海投500000000000元建东方芯港进展神速为了彻底解决芯片卡脖子的技术问题,中国上海在2019年9月份推出中国上海自贸试验区临港新片区,这一概念的同时就确立了包括芯片半导体在内的10x产业布局,聚焦打造多个千亿级产业集群,专精特新南大光电公司名字里的南大是南京大学的意思,公司是南京大学和苏州本地工业园区一起合资设立的公司,南大出技术苏州几家公司出钱,现在南大还是公司持股5以上的股东。南大光电的产品主要是先进前驱体材群众工作札记丨专项治理完善机制守好群众每一分养老钱近日,我们来到鹅湖镇荡口敬老院回访,说起一日三餐的变化,敬老院的老人们普遍反映现在每周的菜谱都会提前公示,伙食真是好了不少。此事还得从养老机构专项清理整治行动说起,2022年以来,冬奥亲历者冰墩墩设计团队负责人曹雪继续以设计为媒讲好中国故事北京日报客户端记者王广燕曹雪2022年2月4日,是北京冬奥会开幕的日子。这一天,我们全家坐在电视机前准备看开幕式,我本以为冰墩墩早已对外发布,自己忙完了设计工作,可以好好观看开幕式市体科所科研团队赴拳击队一线服务来源苏州市体育局体育科研随着节后各运动队回归正常训练,市体育科学研究所训练监控工作也随之迅速展开。2月3日,市体科所所长潘志林同志副所长夏华同志带队和全体科研人员集体下队市体校拳击中国奴隶社会的起点夏朝夏朝是由大禹的儿子启于公元前2070年左右建立的奴隶社会制度王朝,是中国史书记载的第一个世袭制王朝,而根据帝王世纪记载,夏朝共存于十九人王。据说大禹本来想传位于益,但益却让位于启,家庭护理指南发烧多少度去医院?自从阳康了以后,家里放着个体温计以备不时之需。可是很多宝子私信我,体温计测完了,多少度算发烧?今天我就给大家伙分享一下干货,希望对你们有帮助。腋温相对额耳温要准,一般自量温度说的是雷竞技资讯FNC首次无缘LEC季后赛,小王子发视频向粉丝致歉近年来,英雄联盟一直都是由LPLLCK两大赛区统治全球。不过在全球电竞化还没完成以前,欧美赛区的FNC就已经创下了赫赫战果,夺得S1世界冠军奖杯,成为传奇般的存在。但在今年的LEC
这几款10万左右的腕表,和别人都不一样腕表之家腕表推荐不少表友们在购买腕表的时候,会担心腕表的设计是否太平庸,想买些和别人不太一样的有个性的款式。今天腕表之家为朋友们推荐三只能够满足这些需求的腕表,希望能帮助表友们解决年货春节期间,要让下午茶也有过年的仪式感除了年夜饭,除了聚餐,下午茶已经进入年轻人生活的日常,那么在春节长假中,如何让下午茶来得更有年味呢?是喝一杯联名款咖啡,还是来一杯限定版奶茶,搭配兔年零食总之不要辜负兔年来临的美好2023,感恩生活,厚养自己人活一世,草木一秋,一日三餐,柴米油盐,渴时饮,饥时餐,困时睡,醉时歌,无论平凡的人生还是伟大的成就都离不开最接地气的生活,吃饭睡觉,活着就要感谢生活,厚养自己。人生实苦,没有什么一爱,一情,一双人年三十,家家欢庆!春节到,喜气洋洋!祝福您阖家团圆!身体安康!恭喜发财!现实,总在每个人的实际里出现,它是无法转移的。自己想要的爱,只会存在于自己身上。生活就是最好的素材,而圆满就服装实用裁剪系列之领子篇V形领领线及其变化V形领的样式有紧贴脖根的V形领,有细长的V形领,还有短的V形领。它给人以成熟的感觉,因此深受成熟女性的喜爱。其应用范围较为广泛,如衬衫连衣裙套装上都可以应用。套头式V形领的深度除了车载测试系列OTA刷新远程诊断OTA刷新系统架构主要由服务器(云平台)传输媒介(3G4GWIFI5G)和车载终端(ECU)三部分构成。基于OTA刷新系统架构设计,测试人员需详细了解服务器(云平台)和车载终端(E播州一战,明军荡平七百年地方势力,不愧为万历三大征之一万历年间的平播战争,作为万历三大征之一的著名战事,明王朝出动二十余万大军,历时数月,一举剿平了盘踞播州长达七百余年的杨氏土司势力。有力地维护了国家西南边疆的稳定,意义重大。其战争本春节带娃去这些地方逛庙会看烟花!失落三年的年味,一次补回来童年的记忆里,最盼望的就是过大年,伸着小手收压岁钱,想吃的好吃的家长都给买,还可以穿新衣放鞭炮逛庙会。而如今,身边越来越多人感觉年味儿变淡了,远不及小时候有气氛。带娃去哪儿过大年更要是中国的南方都是平原就好了?美国就是你想象的样子,谁更好?有人说,要是中国的南方都是平原就好了,南方的山岭阻碍了中华文明的发展,阻碍了湿气进入北方和西北方。甚至连云贵高原都是一种阻碍,照这位作者的说法,最好全国都是平原。可是如果全部都是平基因遗传学趣闻之儿子像妈闺女像爸这有科学依据不?引言小序平时生活聊天中总会有人提到,儿子像妈闺女像爸,这到底有没有科学依据呢?今天大斌就和大家来认识下这背后的故事哈。在阅读这篇文章之前,请家里有孩子的家长可以看看您家宝贝更像爸爸2023年央视春晚28岁美女主持首亮相,被誉为撒贝宁的接班人?1月16日,2023年央视春晚主持人阵容首次发布,毫不意外这次的名单又大家非常惊讶。这次的春晚主持人有六位,三男三女,分别是任鲁豫撒贝宁尼格买提龙洋马凡舒王嘉宁六位主持人。男主持人
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