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太阳能驱动的固体氧化物电解池制氢系统性能研究

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太阳能学报 2022年第6期43卷 536-545页

作者：尉倥段立强朱自强熊嘉丽李智诚刘旭光华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 国网福建省电力有限公司电力科学研究院福州350007

采用太阳能驱动电解水制氢是实现将太阳能转换为氢能来存储的最佳方式。该文提出一种采用光伏、光热协同驱动固体氧化物电解池(SOEC)进行高温蒸汽电解的制氢系统。建立各子系统数学模型,选取北京地区夏至日气象参数,分析太阳辐照度对制... 详细信息

采用太阳能驱动电解水制氢是实现将太阳能转换为氢能来存储的最佳方式。该文提出一种采用光伏、光热协同驱动固体氧化物电解池(SOEC)进行高温蒸汽电解的制氢系统。建立各子系统数学模型,选取北京地区夏至日气象参数,分析太阳辐照度对制氢系统的性能影响,最后对整个系统进行能量及?分析。结果表明,电流密度和温度是影响SOEC工作的重要因素。在电流密度较大的情况下升高温度,将有利于提高电解效率。耦合太阳能后系统最大能量及?效率分别达到19.1%和20.3%。?分析结果表明系统最大有用功损失发生在光电转换过程,?损比例为87%。提升光电效率,将成为提高太阳能-氢能转换效率的关键。

关键词：太阳能固体氧化物电解池制氢太阳能集热器光伏

电解池材料与结构对固体氧化物电解池脱硝性能的影响

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现代化工 2018年第4期38卷 59-63页

作者：储超唐晓龙易红宏曹雨萌李晨露李婧颖张润草北京科技大学能源与环境工程学院北京100083 工业典型污染物资源化处理北京市重点实验室北京100083

利用固体氧化物电解池进行NO脱除研究,考察了电解池材料与结构及操作条件对NO脱除效果的影响。实验结果表明,相比氧化钇稳定氧化锆(YSZ),以钆掺杂氧化铈(GDC)为电解质材料制备的电解池反应温度区间降低并且NO去除率提高;阴极材料掺杂Co... 详细信息

利用固体氧化物电解池进行NO脱除研究,考察了电解池材料与结构及操作条件对NO脱除效果的影响。实验结果表明,相比氧化钇稳定氧化锆(YSZ),以钆掺杂氧化铈(GDC)为电解质材料制备的电解池反应温度区间降低并且NO去除率提高;阴极材料掺杂Co元素后,电解池NO去除率在350℃和550℃下分别提高约8%、3%;7层电池结构电解池相比3层和5层电池结构电解池,在450℃下NO去除率分别提高15%和9%;经KNO_3溶液浸渍后的电解池,其NO去除率在450℃下提高了23%;通过改变反应条件可知,在一定范围内NO去除率随电流密度的增大而提高;NO与O_2呈竞争吸附关系,O_2浓度的增加不利于NO的去除。

关键词：电解池 NO降解钙钛矿 NOx吸附层电池结构

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“电解池”新授课的项目式教学实践与探索

化学教育（中英文） 2020年第21期41卷 16-21页

作者：张青杨梁德娟中国人民大学附属中学朝阳学校北京100028

以"纽扣镀铜"为项目学习主题,以功能导向的电解原理、电镀装置、电镀影响因素、产品评价等为项目学习活动内容,呈现"以项目式学习方式开展电解池新授课"的教学设计思路和教学实践过程。

关键词：项目式教学电解池电解原理电镀

基于DOK模型的高中生化学问题解决的眼动研究——以“电解池”为例

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基于DOK模型的高中生化学问题解决的眼动研究——以“电解池”为例

作者：陈信西南大学

学位级别：硕士

自从“核心素养”这一概念被经合组织(Organization for Economic Co-operation and Development,OECD)提出后,世界各国纷纷围绕“核心素养”的目标进行教育教学课程改革,积极探索新世纪人才应具备的关键能力,其中问题解决能力已经成为... 详细信息

自从“核心素养”这一概念被经合组织(Organization for Economic Co-operation and Development,OECD)提出后,世界各国纷纷围绕“核心素养”的目标进行教育教学课程改革,积极探索新世纪人才应具备的关键能力,其中问题解决能力已经成为人才培养的关键能力之一。回溯已有文献可以发现,使用口语报告法研究问题解决时,存在被试容易受到外部环境影响的问题。因此,本文从一个全新的角度研究学生的问题解决能力,即采用眼动跟踪技术为主,口语报告为补充,以探究学生问题解决过程中的信息加工和认知负荷等差异,将有关问题解决的研究拓展至质性和量性相结合的研究领域。论文主要包括以下几个部分:第一部分,绪论。该部分介绍了研究背景,并对DOK模型,化学问题解决,化学问题解决的眼动研究进行了梳理,从理论上和实践上总结了该研究的意义;确定了本研究的研究目的,研究对象和研究方法。第二部分,研究基础与概念界定。该部分阐述了本研究的相关理论和技术手段,包括DOK模型,信息加工理论,认知负荷理论以及眼动追踪技术。并对DOK模型,问题解决,化学问题解决做了相应的概念界定。第三部分,测评工具的编制。该部分梳理了电解池的相关知识,同时依据DOK模型筛选和编制测试题,并邀请4名专家型中学化学教师进行验证,获取专家效度之后将试卷发放给X市Z重点中学高二年级140名学生进行初测,回收试卷后用Rasch模型进行拟合分析,最终确定眼动实验材料。第四部分,眼动实验研究。该部分运用3(学业水平)×3(DOK水平)两因素混合实验,来研究不同学业水平、不同性别学生解决不同DOK水平电解池问题的差异,被试选取X市C重点中学36名高二年级学生。实验结束后,被试进行追述性口语报告并填写PAAS量表。第五部分,实验数据整理与分析。该部分对测试成绩、总测试时间、总注视时间、注视次数、瞳孔面积标准差、PAAS量表得分、眼动热点图、眼动轨迹图和口语报告进行整理,进而从学业水平和性别两个角度进行分析。第六部分,研究总结。通过眼动实验,得出以下结论:(1)知识深度(DOK)水平,对不同学业水平学生在解决电解池问题的测试成绩、总测试时间、总注视时间、注视次数、瞳孔面积标准差、PAAS量表得分存在极显著影响。DOK水平和学业水平,对于电解池问题解决的总测试时间、总注视时间、注视次数、瞳孔面积标准差存在显著的交互作用。(2)随着知识深度(DOK)水平的提高,不同学业水平学生解决DOK1水平电解池问题的解题效率、关键信息识别速率以及信息加工的速度均比DOK2、DOK3水平电解池问题快,且信息加工难度更小,认知负荷较小。DOK2的解题效率、关键信息识别速率以及信息加工的速度均比DOK3水平电解池问题快,且信息加工难度更小,认知负荷较小。(3)学优生、学中生、学困生分析推理能力依次减弱,关键信息识别速率逐渐降低,解题效率逐渐降低,信息加工的速度逐渐减慢,信息加工的难度逐渐增大。学优生提取图像、电极反应式关键信息的能力强于学中生、学困生,且差异显著。(4)性别对学生在解决不同知识深度(DOK)水平电解池问题的眼动数据、PAAS量表得分的影响,没有显著性差异。(5)学优生、学中生、学困生中,女生在解决DOK1水平电解池问题的解题效率、关键信息识别速率、信息加工的速度均高于男生,其认知负荷略小于男生。(6)学优生、学中生、学困生中,女生在解决DOK2和DOK3水平电解池问题的认知负荷略大于男生。

关键词： DOK模型化学问题解决眼动追踪技术电解池

电解池中电极反应和离子迁移情况的可视化设计

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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中国现代教育装备 2022年第6期 35-36,47页

作者：苏雨禾内蒙古自治区呼和浩特市第二中学 010090

《电解池》一节是高中化学的重要学习内容之一,其价值不容轻视。针对现有电解池实验装置的不足,借助琼脂、铁氰化钾、酚酞等材料设计出电解池中电极反应和离子迁移情况的可视化装置。该装置制作简易、使用便利、安全环保且实验现象直观... 详细信息

《电解池》一节是高中化学的重要学习内容之一,其价值不容轻视。针对现有电解池实验装置的不足,借助琼脂、铁氰化钾、酚酞等材料设计出电解池中电极反应和离子迁移情况的可视化装置。该装置制作简易、使用便利、安全环保且实验现象直观、具有启发性,具备一定的应用和推广价值。

关键词：电解池电极反应离子迁移实验改进

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电解池阴阳极的判断方法

中学化学 2024年第1期 25-26页

作者：冒秀凤江苏省白蒲高级中学 226500

一、依直流电源的正负极判断与直流电源正极相接的电极为电解池的阳极,与负极相接的为阴极。例题1(2023年高考湖北省化学卷)我国科学家设计如图1所示的电解池,实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH溶液... 详细信息

一、依直流电源的正负极判断与直流电源正极相接的电极为电解池的阳极,与负极相接的为阴极。例题1(2023年高考湖北省化学卷)我国科学家设计如图1所示的电解池,实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH溶液的浓度不变,电解生成氢气的速率为x mol·h^(-1)。下列说法错误的是()。

关键词：电解池正负极直流电源 KOH溶液电源正极直接制备绿色化阴阳极

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电解池阴阳极判断突破

高中数理化 2023年第24期 50-51页

作者：孙艳香山东省邹城市实验中学

有关电解池试题的求解,判断电解池的阴阳极是首要环节,常见的方法有:根据直流电源的正负极判断;根据电解池中离子的移动方向判断;根据电极反应类型判断;根据电极附近产生的现象判断.1根据直流电源的正负极判断如果装置中有直流电源,与... 详细信息

有关电解池试题的求解,判断电解池的阴阳极是首要环节,常见的方法有:根据直流电源的正负极判断;根据电解池中离子的移动方向判断;根据电极反应类型判断;根据电极附近产生的现象判断.1根据直流电源的正负极判断如果装置中有直流电源,与直流电源正极相连接的电极为电解池的阳极,与直流电源负极相连接的电极为电解池的阴极.

关键词：直流电源电解池正负极移动方向电极反应电源正极阴阳极首要环节

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基于电解氯化亚铁溶液再探电解池

化学教与学 2024年第5期 91-95,49页

作者：鲁静冯正午陈波芜湖市第十二中学安徽芜湖241000

电解池是中学化学的核心概念之一,也是学生认知发展的难点。化学学科核心素养要求学生具备模型认知能力,并能应用模型解决实际问题。基于此,本文选择电解氯化亚铁(FeCl,)溶液作为教学素材,通过实验探究活动,引导学生基于实验现象推论预... 详细信息

电解池是中学化学的核心概念之一,也是学生认知发展的难点。化学学科核心素养要求学生具备模型认知能力,并能应用模型解决实际问题。基于此,本文选择电解氯化亚铁(FeCl,)溶液作为教学素材,通过实验探究活动,引导学生基于实验现象推论预测、分析解释,并辅以数字化实验突破关键点,从而在探究中不断强化和重构电解池认知模型,促进学生对核心概念的理解,达成学习思维能力深度发展的目的。

关键词：电解池认知模型建模教学实验探究

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高中化学原电池和电解池教学实施策略研究

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