中国科研团队在“水变氢”领域获新突破 全面超出美国国家能源局2026年国际指标

记者从复旦大学获悉，北京时间2月14日，复旦大学高分子科学系、聚合物分子工程全国重点实验室张波教授团队、徐一飞青年研究员团队联合化学系徐昕教授团队，在《科学》杂志（Science）发表关于质子交换膜电解水装置（PEMWE）催化剂的最新研究成果，题为《熟化诱导嵌入形成的超稳定析氧反应电催化剂》。这一历时三年研发的电解水制氢成果通过创造性的催化剂设计思路，大幅提高制氢效率和稳定性。电解水制氢系统上接规模化的光伏风电储氢，下接工业深度脱碳，本次研究成果将为实现我国以及全球碳中和目标提供关键技术支撑。具体而言，对催化剂进行长达6000小时的PEMWE工况测试结果表明，合成的嵌入式催化剂有效地防止了铱颗粒的溶解、脱落和团聚，显著提高了催化剂在长期运行中的活性和稳定性。在绿氢制备的工业级电流密度（3 A/cm2）下，该催化剂的电池电压低至1.72 V，电压衰减率仅为1.3 μV/h，膜电极中的贵金属负载总量仅为0.4 g/cm2，全面超出美国国家能源局设计的2026年国际指标。根据实验结果估算，由此制备出来的产品寿命高达15年以上。