一种两步法太阳能热化学储能氧载体及制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于两步法中温太阳能热化学储能的氧载体PtO2/CeO2及其制备方法。该氧载体包括PtO2和CeO2，两步法热化学循环过程中PtO2主要以单质Pt存在，CeO2为活性氧载体，通过晶格氧的得失实现CO2或H2O的裂解以及CH4的部分氧化。该氧载体具有良好的热稳定性和循环稳定性，可有效降低两步法太阳能热化学裂解CO2或H2O的反应温度，大幅提高CO2和H2O转化率以及太阳能燃料(CO、H2)的产生速率和产量，显著提升太阳能到化学能的转化效率，为中温太阳能热化学储能提供了可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氧载体在两步法太阳能热化学循环中的应用及制备方法，属于太阳能热化学利用。

技术介绍

1、能源是延续人类文明、促进社会发展的重要物质基础，安全可靠的能源供应和清洁高效的能源利用，是支撑经济和社会可持续发展的基本保证。目前，化石能源仍然是主要的能源供给形式，其不合理利用导致了大量温室气体co2的排放，对全球生态平衡带来了巨大的冲击。因此，开发清洁可再生能源势在必行，已成为21世纪世界各国重要的经济和政治议题。

2、在所有可再生能源中，太阳能总量大、分布广，被普遍认为是满足未来能源需求、缓解气候变化的最终选择。但其间断性、能量密度低、分布不均匀等缺点给太阳能的大规模储存带来了极大的挑战。将太阳能转化为能量密度高、易于储存运输的化学燃料是应对上述挑战的有效途径。目前太阳能化学储能研究有光化学转化、光电化学转化、光热化学转化以及太阳能热化学储能等多种形式。其中两步法太阳能热化学裂解co2和h2o合成液体燃料是一种新兴的储能技术，主要是利用太阳能聚光系统产生足够的高温(1100℃以上)，将金属氧化物还原放出氧气，接着co2和h2o在被还原本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.两步法太阳能热化学储能氧载体，其特征在于：该氧载体包括PtO2和CeO2，其中PtO2为活化CO2或H2O物质，CeO2提供活性晶格氧。

2.按照权利要求1所述的用于两步法太阳能热化学储能的氧载体，其特征在于，所述PtO2负载于CeO2上，活性物质PtO2于催化剂中负载量为0.1wt％～5wt％，优选负载量为0.4-0.6wt％。

3.权利要求1或2所述的氧载体的制备方法，其特征在于，该氧载体利用共沉淀法制备，具体步骤为：将六水合氯铂酸H2PtCl6·6H2O和六水合硝酸铈Ce(NO3)3·6H2O溶解于60～80℃的水中，用硝酸溶液调节pH＝1～2，激烈搅拌...

【技术特征摘要】

1.两步法太阳能热化学储能氧载体，其特征在于：该氧载体包括pto2和ceo2，其中pto2为活化co2或h2o物质，ceo2提供活性晶格氧。

2.按照权利要求1所述的用于两步法太阳能热化学储能的氧载体，其特征在于，所述pto2负载于ceo2上，活性物质pto2于催化剂中负载量为0.1wt％～5wt％，优选负载量为0.4-0.6wt％。

3.权利要求1或2所述的氧载体的制备方法，其特征在于，该氧载体利用共沉淀法制备，具体步骤为：将六水合氯铂酸h2ptcl6·6h2o和六水合硝酸铈ce(no3)3·6h2o溶解于60～80℃的水中，用硝酸溶液调节ph＝1～2，激烈搅拌混合均匀后，加入碱性沉淀剂，搅拌4～6小时(优选5.8-6小时)，老化1小时；上述混合液经抽滤，去离子水洗涤，所得滤饼置于100-200℃(优选120-130℃)烘箱内过夜干燥；将干燥后的样品研磨后转移至马弗炉中在400-800℃(优选500-550℃)煅烧2-20小时(优选4-5小时)得到pto2/ceo2氧载体。

4.按照权利要求3所述的氧载体的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，宗腾，田鸣，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：