基本信息
黄基才  男    中国科学院大连化学物理研究所
电子邮件: jchuang@dicp.ac.cn
通信地址: 大连市沙河口区中山路457号中国科学院大连化学物理研究所能源楼1号楼
邮政编码:

研究领域

1. 燃料电池技术研究

以研制重整气进料下的高性能长寿命燃料电池为目标,建立燃料电池原位/非原位表征方法,开发基于催化层团簇的电池内部跨尺度多相传递与反应模型。结合实验和模型,揭示电池内部多组分多相传递与反应、CO毒化和缓解机制,系统性提出电池材料、结构和操作优化策略,提升电池性能和寿命。

2. 燃料处理器研究

以研制甲醇、乙醇、汽油、柴油及甲烷等广谱燃料高效制氢的燃料处理器为目标,开展重整制氢模型与实验研究,构建处理器内部传递与反应模型,揭示处理器内部构效关系,提出强化传质、传热与反应等过程的优化策略,并建立处理器测试平台与方法,开发高效燃料处理器。

3. 燃料电池系统研究

以研制基于重整制氢的燃料电池系统为目标,开展发电、热电和冷热电联供系统技术研究,建立系统多过程耦合及多尺度集成的物理模型和研究方法,揭示系统能量转化、传输和耗散规律。结合流程模拟与多目标优化方法,提出燃料电池系统全局优化策略,并建立系统测试平台与方法,研制高性能系统。


招生信息

化学工程

招生专业
081701-化学工程
招生方向
燃料电池,重整制氢,热电或冷热电联供技术

教育背景

2013-09--2016-07   中国科学院大学   工学博士
2010-09--2013-06   福州大学   工学硕士
2006-09--2010-06   福州大学   工学学士
学历
研究生

学位
博士

工作经历

工作简历
2020-07~现在, 中国科学院大连化学物理研究所, 副研究员
2016-07~2020-06,中国科学院大连化学物理研究所, 助理研究员

专利与奖励

   
专利成果
( 1 ) 一种基于广谱燃料的燃料电池系统及其运行方法, 发明授权, 2022, 第 2 作者, 专利号: ZL201811531870.6

( 2 ) 一种用于燃料电池系统的催化燃烧反应器, 发明授权, 2024, 第 2 作者, 专利号: ZL202111317827.1

( 3 ) 一种燃料处理器及制氢方法, 发明授权, 2024, 第 2 作者, 专利号: ZL202210497836.1

( 4 ) 一种并流式甲醇水重整制氢反应器, 发明授权, 2022, 第 2 作者, 专利号: ZL201711339387.3

( 5 ) 一种旋转弧等离子体催化重整乙醇制氢装置, 发明授权, 2023, 第 2 作者, 专利号: ZL201818009738.3

( 6 ) 一种集成式燃料自热重整反应器及其运行方法, 发明专利, 2023, 第 2 作者, 专利号: CN2023180100279

( 7 ) 一种集成式变换反应器及其运行方法, 发明专利, 2023, 第 2 作者, 专利号: CN2023180099816

( 8 ) 一种高温燃料电池系统, 发明授权, 2021, 第 3 作者, 专利号: ZL201811547801.4

( 9 ) 一种水汽化器结构, 发明授权, 2022, 第 3 作者, 专利号: ZL201911267843.7

( 10 ) 一种基于多种燃料的燃料电池系统, 发明专利, 2021, 第 2 作者, 专利号: CN202111393073.8

( 11 ) MULTI -FUEL FUEL CELL SYSTEM AND OPERATION METHOD THEREOF, 发明授权, 2024, 第 2 作者, 专利号: US 20210126271A1

( 12 ) 一种导热油路分布结构, 发明授权, 2024, 第 3 作者, 专利号: ZL201911266749.X

( 13 ) 一种广谱燃料电池系统快速启动方法, 发明授权, 2024, 第 2 作者, 专利号: ZL201918015949.2

出版信息

   
发表论文
(1) High-performance and robust high-temperature polymer electrolyte membranes with moderate microphase separation by implementation of terphenyl-based polymers, Journal of Energy Chemistry, 2024, 
(2) Influences of reformate on the performance of high temperature proton exchange membrane fuel cell and its optimization strategy, Chemical Engineering Journal, 2024, 
(3) Conquering Heavy-Loading Decay of High-Temperature Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells with a Conductive Polymer-Based Phosphoric Acid Reservoir, ACS Energy Letters, 2024, 
(4) Effect of Flow Field Structure and Operating Condition on the Distributions of Water and Phosphoric Acid in High Temperature Proton Exchange Membrane Fuel Cell (HT-PEMFC), Industrial & Engineering Chemistry Research, 2023, 
(5) Uneven phosphoric acid interfaces with enhanced electrochemical performance for high-temperature polymer electrolyte fuel cells, Science Advances, 2023, 
(6) Non-uniform Anode Design for High-Temperature Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells with Mitigated Hydrogen Starvation, Energy & Fuels, 2023, 
(7) Water-induced electrode poisoning and the mitigation strategy for high temperature polymer electrolyte membrane fuel cells, Journal of Energy Chemistry, 2022, 
(8) Investigation of phosphoric acid and water transport in the high temperature proton exchange membrane fuel cells using a multiphase model, AIChE Journal, 2022, 
(9) Numerical Investigation on CO2 Absorbed in Aqueous N-Methyldiethanolamine 1 Piperazine, AIChE Journal, 2017, 
(10) CO2 solubility in aqueous solutions of N-methyldiethanolamine+piperazine by electrolyte NRTL model, Science China Chemistry, 2016, 
(11) Hydrodynamics of Layered Wire Gauze Packing, Industrial & Engineering Chemistry Research, 2015, 
(12) Simulation of vapor flows in short path distillation, Computers & Chemical Engineering, 2013, 

科研活动

   
科研项目
( 1 ) 重整气对HT-PEMFC性能影响机制及优化策略研究, 负责人, 国家任务, 2024-01--2027-12
( 2 ) **燃料处理器设计优化与工程放大技术研究, 负责人, 国家任务, 2022-12--2024-11
( 3 ) 高温质子交换膜燃料电池中磷酸迁移的研究, 负责人, 研究所自主部署, 2020-08--2022-12
( 4 ) **燃料处理器设计优化与放大技术, 负责人, 国家任务, 2018-11--2020-12
( 5 ) 甲醇水重整器结构设计优化与性能研究, 负责人, 中国科学院计划, 2017-01--2018-12