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蘭格實驗室注射泵助力光催化燃料電池獲得高性能保證
點擊次數：1789 更新時間：2021-03-01
受疫情(qing)影響(xiang)，盡管世界還面(mian)臨不穩(wen)定(ding)、不確定(ding)因素，但能(neng)源轉型力度不減，推進(jin)綠色(se)低碳的趨勢沒(mei)有改變。據(ju)報(bao)道(dao)，多(duo)個(ge)國家和組織(zhi)已(yi)提出綠色(se)復(fu)蘇(su)相關計劃(hua)與倡議(yi)，以綠色(se)發展力促(cu)進(jin)經濟復(fu)蘇(su)。
環境污染和能源短缺是當今世界面臨的兩大難題。其中，廢水治理又是環境治理中的重要一環。傳統污(wu)水處理以(yi)去除污(wu)染(ran)物作為目的，卻忽(hu)略了水中污(wu)染(ran)物所蘊(yun)含的化(hua)學能(neng)源。
一些難降解的有機污染物所蘊含的能量比一些易生物降解的有機物還要高。據調查，每年因有機生物廢棄物排放造成的能量損耗可達到總量的三分之一。因此，研發(fa)一種能夠(gou)回收(shou)污水中化學能的(de)清(qing)潔去污技術(shu)對于資源和能源的(de)可持續發(fa)展具有重要的(de)意義。
順(shun)應時代的所(suo)需，光催(cui)化(hua)燃料電池(PFC)應運而生。太(tai)陽能是一(yi)種*的新能源，它具有(you)清潔、可(ke)再生等優(you)點。以(yi)半導體光催(cui)化(hua)劑(ji)為基礎的光催(cui)化(hua)廢(fei)水燃料電池體系(xi)充分(fen)利用太(tai)陽能和污染(ran)物的化(hua)學能產生電能。
TiO2光催化降(jiang)解污(wu)染物的反(fan)應機理
該技術無需其它電子受體進行操(cao)作(zuo)，氧化(hua)能力強，同時無二次(ci)污染，可(ke)以將水中包(bao)含的有機污染物*降(jiang)解成水或二氧化(hua)碳等(deng)，把無機污染物還(huan)原成無害物。
光(guang)催化燃(ran)料電池是一個(ge)耦(ou)合了物(wu)質傳輸(shu)以及光(guang)/電/化學反(fan)應的的復雜系統，涉及到(dao)光(guang)、反(fan)應物(wu)和產(chan)物(wu)的傳輸(shu)，如光(guang)照強度、甲醇(chun)濃度、電解液流速等(deng)影響(xiang)因素。這(zhe)些都與電池結構和光(guang)陽(yang)極的設計密切(qie)相(xiang)關，影響(xiang)電池性能。
光催化燃料(liao)電池性能研究
某實驗研究光催化燃料電(dian)池在光照條件(jian)下降解(jie)廢(fei)水同時產電(dian)的性(xing)(xing)能(neng)。電(dian)池為連續進液，在控制電(dian)解(jie)液恒定(ding)流速以及不(bu)同流速情況下測(ce)試光催化燃料電(dian)池的性(xing)(xing)能(neng)，并得到電(dian)解(jie)液流速對電(dian)池產電(dian)性(xing)(xing)能(neng)和(he)降解(jie)廢(fei)水性(xing)(xing)能(neng)的影響規(gui)律。
實驗實景及原理圖
研(yan)究過程中(zhong)采用蘭格(ge)LSP02-1B實驗室注射泵(beng)往光催(cui)化(hua)燃料(liao)電池(chi)(chi)陰(yin)陽(yang)極腔(qiang)室中(zhong)以相同的(de)(de)特定(ding)流(liu)速分別通入電解液，從而得(de)到電解液流(liu)速對光催(cui)化(hua)燃料(liao)電池(chi)(chi)性能(neng)(neng)的(de)(de)影響(xiang)規(gui)律以及確定(ding)一(yi)個的(de)(de)流(liu)速值,確保電池(chi)(chi)性能(neng)(neng)。
電解液在電池中正負極之間起到傳導電子的作用，實驗表明其流速不宜過高或過低，而微量注射(she)泵作為(wei)整個系統的(de)動力源，提(ti)供穩定的(de)電解液流速(su)，是光催化(hua)廢水燃料電池(chi)獲得高(gao)性(xing)能的(de)保(bao)證。
近年來，國家相繼推(tui)出(chu)政策助(zhu)力(li)推(tui)進(jin)清潔能(neng)(neng)(neng)源發展，大力(li)引(yin)導水(shui)(shui)能(neng)(neng)(neng)、光(guang)伏行業等(deng)綠色能(neng)(neng)(neng)源結構(gou)不斷(duan)優化(hua)。半導體光(guang)催(cui)化(hua)技術已(yi)成為廢(fei)水(shui)(shui)處理研究領域的(de)(de)(de)熱(re)點(dian)，光(guang)催(cui)化(hua)廢(fei)水(shui)(shui)燃料電池體系(xi)充分利(li)用(yong)污水(shui)(shui)中的(de)(de)(de)化(hua)學(xue)能(neng)(neng)(neng)產生(sheng)電能(neng)(neng)(neng)，實現了(le)在(zai)降解污水(shui)(shui)的(de)(de)(de)同時回(hui)收能(neng)(neng)(neng)源的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，具備(bei)巨大的(de)(de)(de)應用(yong)前(qian)景。
電解液在電池中正負極之間起到傳導電子的作用，實驗表明其流速不宜過高或過低，而微量注射(she)泵作為(wei)整個系統的(de)動力源，提(ti)供穩定的(de)電解液流速(su)，是光催化(hua)廢水燃料電池(chi)獲得高(gao)性(xing)能的(de)保(bao)證。
近年來，國家相繼推(tui)出(chu)政策助(zhu)力(li)推(tui)進(jin)清潔能(neng)(neng)(neng)源發展，大力(li)引(yin)導水(shui)(shui)能(neng)(neng)(neng)、光(guang)伏行業等(deng)綠色能(neng)(neng)(neng)源結構(gou)不斷(duan)優化(hua)。半導體光(guang)催(cui)化(hua)技術已(yi)成為廢(fei)水(shui)(shui)處理研究領域的(de)(de)(de)熱(re)點(dian)，光(guang)催(cui)化(hua)廢(fei)水(shui)(shui)燃料電池體系(xi)充分利(li)用(yong)污水(shui)(shui)中的(de)(de)(de)化(hua)學(xue)能(neng)(neng)(neng)產生(sheng)電能(neng)(neng)(neng)，實現了(le)在(zai)降解污水(shui)(shui)的(de)(de)(de)同時回(hui)收能(neng)(neng)(neng)源的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，具備(bei)巨大的(de)(de)(de)應用(yong)前(qian)景。
一元(yuan)復始，萬象(xiang)更(geng)新。新一年，讓我們攜手共建清潔美麗新世界！
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