超長(zhǎng)壽命高效制氫技術(shù)研發(fā)成功
文章來源：中國(guó)化工報(bào) 更新時(shí)間：2025-02-19 14:09:11
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近日，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)和北京大學(xué)的聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種超長(zhǎng)壽命、高效制氫新技術(shù)。該技術(shù)通過在鉑基催化劑表面覆蓋特殊保護(hù)層，使催化劑在制氫反應(yīng)中能夠連續(xù)工作超1000小時(shí)。這一突破讓低成本大規(guī)模制氫成為可能。相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然》。
在這項(xiàng)研究中，科研人員為破解催化劑穩(wěn)定性瓶頸，開發(fā)了一種新技術(shù)，即通過在鉑基催化劑表面構(gòu)建稀土氧化物納米覆蓋層，形成納米級(jí)“保護(hù)盾”。這種結(jié)構(gòu)可選擇性覆蓋載體表面的冗余位點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵催化劑界面的精準(zhǔn)保護(hù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，在甲醇—水重整制氫反應(yīng)中，該新型催化劑成功穩(wěn)定工作超過1000小時(shí)，且催化劑活性超高，實(shí)現(xiàn)了超過1500萬的催化轉(zhuǎn)化數(shù)。
這項(xiàng)研究突破了催化科學(xué)中的穩(wěn)定性瓶頸，首次在不降低催化劑活性的前提下，實(shí)現(xiàn)了高穩(wěn)定性的界面催化劑設(shè)計(jì)，為貴金屬催化劑的低成本、高穩(wěn)定性應(yīng)用提供了可行方案，預(yù)計(jì)未來將在綠色能源、氫燃料電池等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
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