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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
马跃 林蔚然 姚越 王陈鹏 杨华政 蔡思 郭劲 赵小波 陶涛 姚英邦 鲁圣国 梁波
该文提出一种用于本科教学实验的甲醇蒸汽重整制氢（MSR）和微管式固体氧化物燃料电池（MTSOFC）教学演示仪。阳极支撑型MTSOFC和MSR催化剂分别使用挤出成型-浸浆工艺和液相合成法制备。结合扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）表征MTSOFC和MSR催化剂材料特性，并使用色谱、电子负载分析本教学演示仪器的功能特性。纳米铜修饰的氧化锌MSR催化剂，在防止碳沉积的同时，其氢气选择率>40%。便携式教学演示仪使用的MTSOFC以甲醇重整合成气为原料，在720℃操作时，最大输出功率密度（MPD）为0.53 W·cm–2。本仪器还配制了额外的扩展接线柱，学生可根据其他应用场景，展示燃料电池的功率特性。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张磊磊 付依丹 黄金华 宋昭远 周洋 刘默
为研究PrBaCo2O5+x(PBCO)层状钙钛矿阴极材料作中温固体氧化物燃料电池阴极的可行性,通过溶胶凝胶法制备出该材料,并对材料的晶体结构、电导率、热膨胀以及电化学性能进行表征。XRD分析结果表明:PBCO的晶体结构属于斜方晶系。300~850℃时,PBCO的电导率可达1310~3315S·cm-1,远高于SOFC电极的电导率标准(100S·cm-1)。热膨胀测试表明,PBCO的热膨胀系数较高,30~1000℃的平均热膨胀系数(TEC)为21.5×10-6K-1。以PBCO作电极,Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)作电解质,700~800℃温区内,对称电池PBCO//SDC的极化阻抗为...
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
常国峰 李玉洋 季运康
为保证燃料电池汽车动力系统综合测试环境舱的安全运行,对舱内进行了氢气主动和被动安全设计。环境舱内的辅助设施均采用防爆设计。在舱内顶部角落安装两个氢气检测报警器,成对角位置分布。氢气报警器经过标准气体标定以及舱内释放氢气检测,均能快速准确检测氢气浓度。环境舱内燃料电池阴极侧的高氢尾气和泄漏的氢气分别采用尾气排放系统和排风系统,将含有高浓度氢气的气体排出实验室外。环境舱的氢安全设计满足燃料电池汽车动力系统综合测试环境舱的氢安全要求。
[期刊] 现代日本经济
[作者]
蒋瑜洁 丁钰慧 关昕
日本在实现经济社会发展全面绿色转型过程中,为突破本国资源匮乏限制的同时发挥其技术优势,高度重视氢燃料电池汽车产业的发展。日本通过中央政府的顶层设计明确氢燃料电池汽车产业战略发展目标,同时修订相关法律法规、推行中央财税激励与技术研发促进政策,引导氢燃料电池汽车产业发展;并通过建立中央与地方、地方政府之间沟通交流机制,地方政府因地制宜出台政策,促进地方氢燃料电池汽车产业能动性发展;再通过企业构建完整产业链促进应用落实,以及高校与科研院所的技术研究与人才培养,实现日本氢燃料电池汽车产业健康有序发展。中日两国氢燃料电池汽车产业在技术、市场、发展模式等领域存在极强的互补性,市场与技术共享、政府治理经验交流学习等方面合作前景广阔。日本氢燃料电池汽车产业发展的经验教训可为中国提供一些有益的启示和借鉴。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
乔金硕 张琪 陈湘君 翟雪 孙旺
为优化直接乙醇燃料电池的阴极催化剂，该文采用化学还原一步法分别制备出以活性炭、纳米碳和多壁碳纳米管为载体的Pt/C催化剂，研究了载体对催化剂性能的影响，并确定纳米碳为最优载体。以纳米碳为载体，采用相同工艺制备出具有核壳结构的Pt-Fe和Pt-Co合金催化剂，将其与Pt/纳米碳催化剂进行对比分析，探究了Fe、Co两种过渡金属对催化剂氧还原性能、稳定性等的影响，最终获得性能优于商业Pt/C催化剂的Pt-Fe/纳米碳合金催化剂。改进了电极制备及单电池装配工艺，提高了电池性能和实验成功率。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
幸文婷 朱赤 兰秋华 叶晓明 成晓北 曹浩然
蒸汽凝结换热实验装置是为配合"工程传热学"课程而研制的实验装置。该文从膜状凝结和珠状凝结的原理分析出发,描述了该实验装置的基本构成和使用功能,并对在教学实验中完成的主要实验项目进行了相关介绍。测量结果显示,该实验装置具有较好的稳定性和较高的测量精度,满足本科实验教学的需求。
关键词：
凝结换热 膜状凝结 珠状凝结 教学实验
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
雷钢 卢海峰 张财志 王科 康玲
该文结合科研热点，设计了具有创新性和研究性的“高温质子交换膜燃料电池动态性能测试实验”。实验研究了阳极流动和死端模式下高温质子交换膜燃料电池在阶跃电流条件下的动态响应。从实验理论基础、实验平台搭建、性能测试方法及内容、实验结果探讨分析等方面，展示了科学研究的全过程。该实验旨在培养和提升学生的实验素养、科研能力、创新能力和实践能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
匡文剑 苏静 裴世鑫
文章基于氧化物半导体量子点制备、表征与应用设计了一个综合性实验。通过液相法合成ZnO-MgO核壳量子点,制备了半导体光探测器,并进行了测试分析,使学生能够熟悉并利用旋涂匀胶、X射线衍射、透射电子显微镜、紫外可见吸收光谱、荧光光谱、半导体特性分析等研发光电子材料与器件的技术手段。实验涉及光电材料分析表征、光电子器件制备与测试等多项知识点,通过理论与实验的结合,培养了学生的专业兴趣、科学素养与创新实践能力。
[期刊] 现代日本经济
[作者]
张杰
当前，在气候危机、能源安全和局部冲突等多重因素的影响下，各国积极加快氢能源推广应用。在氢能源应用领域，氢燃料电池汽车靠零排放、零噪音和节能环保等优势，逐步受到各个国家的重视。中日两国在氢燃料电池汽车产业发展上处在不同发展阶段，各自拥有不同的发展优势。作为先发国家的日本，具有技术先进、产业协同度高及国家战略重视等优势；而刚起步的中国，在市场需求及加氢气站建设等方面具有一定优势。但两国除了自己所面临的个性问题外，依然存在核心技术瓶颈、成本过高和市场规模尚小等共性问题。那么，处在起步阶段的中国，总结日本的经验教训，对促进本国氢燃料电池汽车产业发展，具有一定借鉴意义；而面临一定困境的日本，加强与中国的合作，可以解决一些发展困难问题。因此，分析中日氢燃料电池汽车产业发展状况、优势及日本经验，探讨中国可向日本借鉴学习之处，以便进一步展望未来两国为解决困境探寻可能交流合作的领域。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
黄瑞 翁昕晨 陈俊玄 俞小莉 杨爱喜
热管理是氢燃料电池开发的一个重要课题，合适的热管理技术对提高车用氢燃料电池发动机的性能意义重大。为了获得氢燃料电池工作时的产、散热性能并对热管理控制策略进行评价，该文采用模块化的思维开发了氢燃料电池热管理测试系统，建立了氢燃料电池热管理的评估方法，能够对氢燃料电池的产、散热性能进行详细分析，进而获取氢燃料电池热管理优化的依据，同时为冷却系统的匹配设计提供可靠数据。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
许磊 胡梦真 宋增才 张新楠
文章设计了非晶氧化物薄膜晶体管制备及电学性能综合性教学实验项目。实验教学实践表明，通过真空溅射镀膜、器件微加工及性能检测等多个实验环节的设计，有助于学生认识电子材料与器件对信息时代的基石作用，了解新型显示和智能终端领域的前沿技术及国家的重大需求。将多个实验内容有机关联成一个综合性教学实验项目，有利于学生理解复杂工程问题的内涵。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
吕凤霞 彭麟 曹礼华 罗家莹 张崇 季辉 江善祥 张军忍
以无水硫酸钠、30%过氧化氢(H2O2)溶液和氯化钠为原料制备固体H2O2;采用单因素试验设计法考察了原料配比、反应温度、反应时间及干燥温度对产品产量及产品中H2O2含量的影响,并据此确定最佳制备条件;采用微生物悬液定量杀菌试验考察了所制备固体H2O2的抗菌活性。结果显示:在25 mL 30%H2O2溶液中,加入32 g硫酸钠、4 g氯化钠,反应时间30 min,反应温度40℃,干燥温度60℃时得到的产物H2O2含量最高,产品质量最好。10.8 g.L-1的H2O2消毒液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌作用10 min的平均杀菌率达到99.9%,对蜡样芽孢杆菌作用1 h的平均杀菌率达到100%。结论...
关键词：
固体H2O2 制备工艺 杀菌
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
幸文婷 朱赤 叶晓明 吴杰俊
测定自然对流下蒸汽凝结表面传热系数实验是将蒸汽通过一组表面状态各不相同的管道，测定管道在大空间空气介质中自然冷却过程中的蒸汽凝结表面传热系数。由于管道的材质、几何形状、接触方式及管外空气流动状况都会不同程度地影响换热效果，因此测定每根管道的表面传热系数值，可条理性和系统性地分析影响传热过程的各因素。该文设计了自然对流下蒸汽凝结表面传热系数测定实验装置，可开展管道材质、肋片结构、管道横截面几何形状、管道保温材料对传热系数的影响实验研究。应用实践表明，实验项目内容全面，提高了学生的课堂积极性，具有良好的教学效果。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
葛维一 朱治忠 蒋宸光 赵浩宾 王亚飞 路晓崇 遆晋松 尹光庭
【目的】解决箱式烘烤在回潮环节回潮难、均匀性差等问题。【方法】设计了一种适用于烤后烟叶快速回潮的高温蒸汽回潮装置;然后以回潮装置的参数蒸汽温度、装烟密度和运转时间为试验因素,以烟叶含水率和有效吸水率为试验指标进行Box-Behnken三因素三水平试验,建立多元回归方程并进行响应面分析,优化高温蒸汽回潮工艺。【结果】Box-Behnken三因素三水平试验结果表明,烟叶含水率和有效吸水率回归模型的拟合系数R2分别为0.982 5和0.995 7,回潮机的蒸汽温度、装烟密度和回潮机运转时间对烟叶含水率和有效吸水率的影响均达到极显著水平（P<0.01）;交互作用分析结果表明,回潮机蒸汽温度与回潮机运转时间对烟叶含水率有显著影响（P<0.05）,回潮机蒸汽温度与装烟密度、装烟密度与回潮机运转时间均对有效吸水率有显著影响（P<0.05）。箱式烘烤高温蒸汽回潮烟叶的优化工艺参数为:蒸汽温度115.00℃,装烟密度90.85 kg/m3,运转时间3.47 h,在该工艺条件下烟叶含水率为17.71%,有效吸水率为89.75%,各响应指标试验值与模型优化值的相对误差均小于2%。【结论】采用高温蒸汽回潮可有效提高箱式烘烤的回潮效率。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
陈东方 裴普成 宋鑫
耐久性不足严重制约了锌空燃料电池的商业化发展,对电池的老化特性及机理进行实验研究和分析十分必要。该文基于电池应用时面临的单次稳定运行、长周期连续稳定运行、停机储存和周期性启停循环等主要工况提出了锌空燃料电池的耐久性测试评价方法,开展了老化实验。研究了不同工况下电池的老化特性,并结合实验结果分析了老化机理。最后,从电解液管理、延长空气电极寿命和电池管理3个方面提出了延缓电池老化的方法。实验结果表明:该文提出的耐久性测试评价方法可用于锌空燃料电池的老化特性及耐久性提升方法的研究。
关键词：
锌空燃料电池 老化 工况 机理 空气电极
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