【海川化工科技前沿】复旦大学嵌入式载体型催化剂攻克PEM电解水制氢的核心瓶颈

2月14日，复旦大学科研团队于2月14号在国际权威期刊《科学》（Science）发表的嵌入式载体型催化剂，成功攻克PEM电解水制氢的核心瓶颈。作为复旦大学孵化的科技创新企业，山海氢（上海）新能源科技有限公司将这一重磅成果全面推向产业化。天合元氢将依托战略合作伙伴的该新型技术，共同打造新一代PEM电解槽，实现设备成本大幅降低、产品能效大幅提升、运行寿命大幅增加。



PEM（质子交换膜）电解水技术是当前最为前沿的技术之一，其体积小、电流密度大、灵活性高，备受市场关注。然而，PEM技术依赖于析氧反应（OER）催化剂，目前，铱及其氧化物（IrO?）是唯一可以在PEM高酸性环境下稳定工作的催化剂。作为一种贵金属，铱价格昂贵，且在地壳中储量极为有限，这对大规模部署PEMWE电解水系统构成了巨大的经济障碍。因此，开发一种低成本、高效、稳定的OER催化剂，成为全球学术界和工业界迫切需要解决的核心问题。




此次发布创新催化剂设计方案，将氧化铱纳米颗粒嵌入在氧化铈载体中，形成一种稳定且高效的负载型催化剂，实现了从成本到能效全方位的技术突破。复旦大学张波教授团队的三大突破为氢能行业发展打了一阵强心剂。

突破①成本直降85%：嵌入式催化剂将贵金属铱用量减少85%，成本大幅下降；

突破②能效跃升65%：催化剂活性提升至国际顶尖水平，电解水效率远超现有技术；

突破③寿命长达15年：加速老化实验6000小时性能无衰减，设备寿命延长50%，稳定性全球领先。

这一成果在国际上首次实现并超越美国能源部设定的2026年PEM电解水催化剂所有指标，标志着中国在绿氢赛道实现从“跟跑”到“领跑”的跨越。

天合元氢与山海氢已于2024年12月签署了战略合作协议，双方共同攻克氢能源领域现存的诸多技术难题，通过在技术研发、产品创新、市场拓展等多方面发力，推动ALK和PEM电解槽系统的耦合应用，携手打造更加完善且高效的氢能产业链生态体系。

未来，天合元氢将依托该创新催化剂的科技成果，联手打造高性价比PEM电解槽，加速绿氢产业发展步伐。与国际领先的创新技术团队合作，相信天合元氢新一代PEM电解槽将拥有更广阔的市场空间。

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