SBIR Phase I: Catalytic Nanochannel Reactor Arrays for Fuel Reforming

SBIR 第一阶段:用于燃料重整的催化纳米通道反应器阵列

基本信息

  • 批准号:
    0611291
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 10万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2006-07-01 至 2006-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This Small Business Innovation Research Phase I research project proposes the development of advanced nanochannel array reactors for energy-efficient and cost-effective distributed hydrogen generation. Although catalytic reforming addresses this need, the performance and manufacturability of existing reformers are far from optimal. Significant performance gains could be realized by achieving an order of magnitude better control of spatial catalyst distribution to increase the probability of interaction of reagent molecules with the catalyst surface and by eliminating opportunities for unreacted molecules to pass through the reformer. Synkera targets this opportunity by proposing a novel catalytic platform with a unique architecture, where reactants are channeled through the dense array of cylindrical nanoreactors conformally coated with high surface area catalyst. Such an architecture removes diffusion limitations and greatly facilitates reagent/catalyst interaction, significantly increasing conversion efficiency and reducing reaction time, while maintaining high flow rates. In addition, catalyst confinement inside the nanochannels provides an opportunity for additional performance improvements via engineering of the catalyst structure at the nanoscale. The goal of the Phase I work is to demonstrate that the proposed reactors can enable compact integrated reformers with better performance in comparison with conventional catalytic bed reactors.The expected result of the proposed work is a manufacturing technology for commercially viable advanced performance reformers for reliable and low cost hydrogen generation. The vision of building an energy infrastructure that uses hydrogen as the energy carrier is considered the most likely path toward a full commercial application of hydrogen energy technologies. The primary focus of this project is on distributed, point-of-use hydrogen generation. Though initial work is targeted on low-volume production (such as in portable fuel cells), the technology is also scalable to larger power generators, such as automotive fuel cells, backup power generators, hydrogen refueling stations and others, and makes a significant contribution towards the implementation of a "hydrogen economy" concept. In addition, well-defined and uniform nanochannel arrays can also serve as a model platform for the studies of the kinetics of catalytic reactions.
这个小型企业创新研究第一阶段的研究项目提出开发先进的纳米通道阵列反应器,用于节能和经济高效的分布式制氢。虽然催化重整解决了这一需求,但现有重整器的性能和可制造性远未达到最佳。通过更好地控制催化剂的空间分布,增加试剂分子与催化剂表面相互作用的概率,并消除未反应分子通过重整器的机会,可以实现显著的性能提升。Synkera瞄准了这一机遇,提出了一种具有独特结构的新型催化平台,在该平台上,反应物通过密集的圆柱形纳米反应器阵列,共面涂有高表面积的催化剂。这样的结构消除了扩散限制,极大地促进了试剂/催化剂的相互作用,显著提高了转化效率,缩短了反应时间,同时保持了高流速。此外,纳米通道内的催化剂限制为纳米级催化剂结构的工程设计提供了进一步提高性能的机会。第一阶段工作的目标是证明,与传统的催化床反应器相比,拟议的反应器可以实现紧凑的集成转化炉,具有更好的性能。这项工作的预期结果是一种商业上可行的先进性能转化剂的制造技术,用于可靠和低成本的制氢。建立一个以氢为能源载体的能源基础设施的愿景被认为是实现氢能源技术全面商业应用的最有可能的途径。这个项目的主要重点是分布式、使用点制氢。虽然最初的工作是针对小批量生产(如便携式燃料电池),但该技术也可扩展到更大的发电机,如汽车燃料电池,备用发电机,氢燃料站等,并为实现“氢经济”概念做出了重大贡献。此外,定义良好且均匀的纳米通道阵列也可以作为催化反应动力学研究的模型平台。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Dmitri Routkevitch其他文献

Dmitri Routkevitch的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Dmitri Routkevitch', 18)}}的其他基金

SBIR Phase I: Monolithic Ceramic Pressure Sensors for High Temperatures
SBIR 第一阶段:适用于高温的单片陶瓷压力传感器
  • 批准号:
    1143395
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: New Ceramic Sub-Microchannel Plates
SBIR 第二阶段:新型陶瓷亚微通道板
  • 批准号:
    0724478
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: New Ceramic Sub-Microchannel Plates
SBIR 第一阶段:新型陶瓷亚微通道板
  • 批准号:
    0539824
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: High Flux Metal-Ceramic Hydrogen Separation Membranes
SBIR 第一期:高通量金属陶瓷氢分离膜
  • 批准号:
    0420147
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Monodisperse Ceramic Membranes and Membrane-Reactors
SBIR 第一阶段:单分散陶瓷膜和膜反应器
  • 批准号:
    0233024
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: 3-D Photonic Band Gap Materials and Devices from Self-organized Anodic Alumina with Modulated Morphology
SBIR 第一阶段:来自具有调制形态的自组织阳极氧化铝的 3-D 光子带隙材料和器件
  • 批准号:
    0215309
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Micromachined Vacuum Microelectronic Devices Using Nanoscale Self-Assembly
SBIR 第二阶段:利用纳米级自组装的微机械真空微电子器件
  • 批准号:
    9983511
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Combustible Gas Microsensor from Self-Organized Nanoporous Ceramic
SBIR 第一阶段:自组织纳米多孔陶瓷制成的可燃气体微传感器
  • 批准号:
    9960397
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
  • 批准号:
    11961141014
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    3350 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
  • 批准号:
    41802035
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
  • 批准号:
    61675216
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
  • 批准号:
    71501183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.4 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
  • 批准号:
    51201142
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
  • 批准号:
    11101428
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
  • 批准号:
    19374069
  • 批准年份:
    1993
  • 资助金额:
    6.4 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Novel Catalytic Membrane Reactor for the Production of Valuable Chemical Intermediates from Zero/Negative Value Feedstock and Waste
SBIR 第一阶段:新型催化膜反应器,用于从零/负价值原料和废物中生产有价值的化学中间体
  • 批准号:
    2111756
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Nanostructured 3D Catalytic Coatings for High-Efficiency Pollution Control and Air Purification
SBIR 第二阶段:用于高效污染控制和空气净化的纳米结构 3D 催化涂层
  • 批准号:
    2026128
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: NANOSTRUCTURED 3D CATALYTIC COATINGS FOR HIGH-EFFICIENCY POLLUTION CONTROL AND AIR PURIFICATION
SBIR 第一阶段:用于高效污染控制和空气净化的纳米结构 3D 催化涂层
  • 批准号:
    1843534
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Catalytic Conversion of Lignocellulosic Biomass into Furfural and Dissolving Pulp using Green Solvents
SBIR 第二阶段:使用绿色溶剂将木质纤维素生物质催化转化为糠醛和溶解浆
  • 批准号:
    1632394
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Catalytic Conversion of Lignocellulosic Biomass into Glucose using Green Solvents
SBIR 第一阶段:使用绿色溶剂将木质纤维素生物质催化转化为葡萄糖
  • 批准号:
    1519869
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Selective Catalytic Hydrodeoxygenation (HDO) of Wood Biomass to Market Driven High Value Phenolic Chemicals
SBIR 第一阶段:木材生物质选择性催化加氢脱氧 (HDO) 生产市场驱动的高价值酚类化学品
  • 批准号:
    1415378
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: One Step Catalytic Synthesis of Higher Alcohols
SBIR 第一阶段:一步催化合成高级醇
  • 批准号:
    1415871
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Selective Catalytic Oxidation of Ammonia to Nitrogen for Hot Exhaust Treatment
SBIR 第二阶段:氨选择性催化氧化制氮用于热废气处理
  • 批准号:
    1256525
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Selective Catalytic Oxidation of Ammonia to Nitrogen for Hot Exhaust Treatment
SBIR 第一阶段:氨选择性催化氧化制氮用于热废气处理
  • 批准号:
    1142771
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Four-way Catalytic Converter for Lean Burn Diesel Engines
SBIR 第一阶段:稀薄燃烧柴油发动机的四元催化转化器
  • 批准号:
    1047410
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 10万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了