近日,復(fù)旦大學(xué)張波科研團(tuán)隊在國際權(quán)威期刊《科學(xué)》(Science)發(fā)表的嵌入式載體型催化劑,成功攻克PEM電解水制氫的核心瓶頸。
首創(chuàng)性合成了具有極高催化活性和穩(wěn)定性的銥/鈰嵌入式催化劑,成本降低了85%,能效提高了65%,壽命長達(dá)15年。
圖1銥/鈰嵌入式載體型催化劑
這是一個靈感來自中國傳統(tǒng)小吃“麻球”。
復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系教授張波提出:最前沿的PEM(質(zhì)子交換膜)電解水制氫所需的催化劑銥昂貴,能否像麻球一樣,在表面覆蓋一層氧化銥催化劑類似芝麻?但芝麻容易脫落,能否仿效“種牙齒”把“芝麻”的一半種在麻球里?這一電光石火的靈感,經(jīng)過整整3年的合力攻關(guān)成為現(xiàn)實。
圖2. 熟化誘導(dǎo)嵌入式催化劑的設(shè)計思路示意圖
當(dāng)前,由于催化劑成本較高,PEMWE電解水制氫技術(shù)在國內(nèi)只有3%的市場,而國外則達(dá)到了47%。張波團(tuán)隊此次研究成果將助力電解水行業(yè)降本增效,提升國內(nèi)PEMWE技術(shù)的市場份額。