郑青榕
- 作品数：116 被引量：297H指数：9
- 供职机构：集美大学更多>>
- 发文基金：福建省自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学交通运输工程动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 甲烷在石墨烯和活性炭上的吸附被引量：6
- 2015年
- 以研制新型吸附式天然气(ANG)吸附剂为目的,比较了甲烷在石墨烯和活性炭上的吸附平衡。首先,在温度区间273~293K、压力范围0~8MPa,测试甲烷在比表面积分别为300和2074m2·g-1石墨烯和活性炭上的吸附平衡数据。其次,应用格子理论导出的通用吸附等温方程,通过吸附平衡态能量分析及10-4-3相互作用势函数求解,确定甲烷分子在石墨烯平面和活性炭上的最大面密度、受到的壁面吸附作用势及其在吸附层内的作用能。结果表明,在相同温度下,吸附甲烷分子在石墨烯上吸附层内的相互作用能较其在活性炭上的大,甲烷分子在石墨烯平面上的集聚更为密集。提高石墨烯的比表面积将有效提高甲烷在其上的吸附容量。
- 朱子文冯玉龙郑青榕
- 关键词：甲烷石墨烯活性炭
- 超临界温度甲烷吸附的晶格理论及实验被引量：9
- 2003年
- 运用一个基于 Ono- Kondo晶格理论模型的新方程 ,描述了甲烷在狭缝状微孔内的超临界温度高压吸附 .为检验理论模型 ,用体积法测量了压力为 0～ 6MPa范围内甲烷在高比表面活性炭上的 Gibbs吸附量 .对比模型与实验结果显示 。
- 杨晓东林文胜郑青榕顾安忠鲁雪生
- 关键词：活性炭
- 甲烷在活性炭上的吸附平衡研究被引量：1
- 2015年
- 以吸附式天然气(ANG)的工程应用为目的,展开甲烷在活性炭上吸附平衡研究。首先,在温度区间-10℃~40℃、压力范围0~8MPa,测试甲烷在比表面积为1916m2/g SAC-02活性炭上的吸附平衡数据,并在不同压力区域比较DA方程、Toth方程和Ono-Kondo方程的预测精度。其次,选用Clausius-Clapeyron方程,分别通过过剩吸附量和绝对吸附量的等量线标绘以及DA方程计算甲烷在活性炭上的等量吸附热。结果表明,平衡压力高于1MPa时,Toth方程和DA方程预测结果累计误差的平均值分别为0.3%和0.5%;过剩吸附量和绝对吸附量标绘、DA方程确定的等量吸附热为17.31k J/mol^20.24k J/mol、16.49k J/mol^18.81k J/mol、15.29k J/mol^21.58k J/mol,但DA方程计算值随温度变化。ANG工程应用可选择Toth方程和DA方程用于模型分析和等量吸附热计算。
- 朱子文郑青榕冯玉龙曾斌
- 关键词：活性炭吸附热
- 以合成气为燃料的SOFC多物理场传递过程数值分析被引量：1
- 2022年
- 固体氧化物燃料电池(SOFC)内存在复杂的多物理场传递过程,这些过程对电池的性能具有重要的影响.以某实际生产的SOFC为对象,建立了其三维模型,模型描述了以合成气为燃料时其内部发生的传质、传热、化学及电化学反应等多物理场过程.根据模拟结果,给出了两种合成气组分下电池内温度、气体组分、化学反应速率以及电流密度等参数的分布.结果显示:电池内温度分布很不均匀,且合成气中H_(2)初始含量对电池内温度分布具有重要影响,H_(2)含量越小,电池内最高温度越低,但局部区域温度梯度会变大;化学反应速率和电流密度分布也不规律,其大小都受到当地温度和气体成分分布的影响,且电流密度最大值处于肋片、流道和电极的交界处.
- 张中刚蔡伟强郑青榕郑青榕
- 天然气汽车储气方式的技术经济性分析被引量：12
- 2000年
- 天然气可用液化、压缩和吸附三种方式来存储。对于车用天然气而言,液化方法实用性有限。而压缩天然气需要高压及昂贵的多级压缩设施,同时压缩天然气(CNG)加气站高昂的造价也限制了CNG汽车进入北美市场。实验室水平的吸附式天然气(ANG)储气只需用CNG约1/6的压力即可达到其3/4的体积能量存储密度。目前,探寻一种新的、更适合车用的吸附剂以进一步提高ANG存储的体积能量密度并降低成本的研究已成为一个十分活跃的研究领域。针对天然气储气方式的经济性进行了探讨,比较了吸附、液化及压缩等方法的存储数据,同时提出了一些建议。
- 杨晓东顾安忠杨庆峰高鲁嘉郑青榕
- 关键词：天然气汽车储气方式
- 基于密度泛函理论的活性炭孔径分布改进算法被引量：5
- 2017年
- 为提高非定域密度泛函理论(NLDFT)预测活性炭孔径分布(PSD)的精度,考虑了活性炭孔壁面晶体粗糙度对结果的影响。在传统NLDFT基础上,结合吸附壁面碳原子的密度分布,推导出改进NLDFT,预测了氩在光滑及具粗糙碳晶体表面的吸附平衡,并根据87.3 K、氩在活性炭上的吸附平衡数据,在由两种NLDFT确定了不同孔径的理论等温线核后,由寻优函数确定活性炭在0.35~12 nm区间的PSD。结果表明,以改进的NLDFT预测活性炭的PSD时,确定的活性炭孔径呈连续分布,预测平衡数据的相对误差小于10%;传统NLDFT确定的孔径在1 nm处出现断点,最大的预测相对误差范围达45%。改进NLDFT能较准确预测氩在具有粗糙晶体碳表面活性炭的PSD。
- 朱子文郑青榕陈武王泽浩唐政
- 关键词：氩活性炭密度泛函理论
- CDFT的两种改进算法表征活性炭孔径分布的比较
- 2022年
- 为了提高经典密度泛函理论CDFT(classical density functional theory)在预测活性炭孔径分布时的准确性,比较了两种基于活性炭孔壁表面粗糙度影响的CDFT改进算法。结合狭缝孔壁上相同的碳原子密度分布,分别利用平滑密度近似(SDA)和基本测量理论(FMT)求解二元流体混合态的过剩自由能展开项,并预测氩气在非石墨化炭黑BP280上的吸附平衡。根据87.3 K下活性炭吸附氩气等温线,确定不同孔径的理论等温线核后,利用优化函数计算活性炭孔径在0.35~12 nm的分布。结果表明,MNLDFT算法预测孔径分布具有连续分布性,活性炭的比表面积为1252.63 m^(2)/g;QSDFT算法测定的PSD(pore size distribution)在1 nm处具有断点,测定的活性炭比表面积为1431.64 m^(2)/g,这一结果与通过BET方法确定的比表面积1445 m^(2)/g接近。运用QSDFT来表征活性炭孔径分布更合理。
- 朱子文郑超瑜丁德锋郑青榕陈庆鹏
- 关键词：活性炭孔径分布
- YK-1活性炭平衡储氢特性分析
- 2008年
- 文中基于氢在椰壳活性炭YK-1上的平衡吸附数据,以探寻氢在碳基材料上适宜存储条件为目的,研究吸附氢分子间相互作用能随储存系统温度、压力、表面遮盖率的变化规律。首先,依据容积法的原理,在温度区间113K—293K、压力范围0—13MPa测试氢在YK-1椰壳活性炭上的吸附等温线。其次,应用格子理论推导通用吸附等温方程,通过等温方程的线性标绘确定氢分子在吸附表面的最大浓度,并由氢分子在活性炭典型吸附空间内受到的壁面作用势函数迭代求解氢分子受到的壁面作用势,进而获得与各吸附平衡态对应的氢分子间相互作用能。最后,根据氢分子间作用能随温度、表面遮盖率等的变化关系,分析氢分子在此活性炭上吸附的特点。
- 郑青榕顾安忠蔡振雄廖海峰郑超瑜
- 关键词：氢气活性炭
- 碳氢燃料固体氧化物燃料电池的多场耦合模型与热应力分析
- 2023年
- 为研究以碳氢化合物为燃料的镍基阳极固体氧化物燃料电池(SOFC)中复杂的多物理场传递过程,以某实际生产的SOFC为原型,基于有限元法分别建立了顺流和逆流两种不同进气方式的多物理场三维模型.分析了典型工况下电极化学反应、多组分传质、传热过程的耦合特性,并给出了热应力分布.结果表明,SOFC的温度分布趋势受工作电压的影响较大,且同电压下逆流方式电池内的最大温差低于顺流方式;气体流向配置会影响SOFC内部化学反应速率,且顺流时反应速率分布得更为均匀;甲烷裂解反应受到抑制,最大反应速率仅为9.97×10-^(4)mol/(m^(3)·s),积碳活性远远小于1;从电解质层到阴极层,会发生应力突变,应力值从32 MPa骤升至294 MPa.
- 蔡伟强袁金良郑青榕尹自斌尹自斌张中刚
- 关键词：碳氢燃料固体氧化物燃料电池化学反应动力学
- 一种密度泛函理论展开项改进的方法、装置及存储介质
- 本发明提供了一种密度泛函理论展开项改进的方法、装置及存储介质，包括获取吸附质和吸附剂的参数信息；根据参数信息，建立吸附质在不同的孔径宽度范围内的吸附剂上的巨正则蒙特卡罗模型，并根据巨正则蒙特卡罗模型模拟不同温度、压力和化...
- 朱子文郑青榕郑超瑜张慕元刘金鑫
