近日，一項(xiàng)關(guān)于高效制氫技術(shù)的重大突破由中國(guó)科學(xué)院大學(xué)與北京大學(xué)組成的聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)共同宣布。這項(xiàng)技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了超長(zhǎng)壽命的催化劑應(yīng)用，還為低成本、大規(guī)模制氫開(kāi)辟了新路徑。
科研人員在面對(duì)催化劑穩(wěn)定性這一長(zhǎng)期存在的挑戰(zhàn)時(shí)，創(chuàng)新性地提出了一項(xiàng)解決方案。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種特殊的保護(hù)層，通過(guò)在鉑基催化劑表面覆蓋稀土氧化物納米覆蓋層，形成了一個(gè)納米級(jí)的“保護(hù)盾”。這一設(shè)計(jì)巧妙地覆蓋了載體表面的多余位點(diǎn)，同時(shí)有效保護(hù)了關(guān)鍵的催化劑界面。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在甲醇-水重整制氫反應(yīng)中，這種新型催化劑不僅成功穩(wěn)定工作了超過(guò)1000小時(shí)，還展現(xiàn)出了驚人的活性。具體而言，其催化轉(zhuǎn)化數(shù)高達(dá)1500萬(wàn)以上，這一數(shù)據(jù)無(wú)疑為催化劑的穩(wěn)定性與活性提供了新的標(biāo)桿。
此次研究不僅突破了催化科學(xué)中的穩(wěn)定性瓶頸，更重要的是，它首次在不犧牲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)。這一成就不僅為貴金屬催化劑的低成本應(yīng)用提供了可能，更為其在綠色能源、氫燃料電池等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
