氢燃料电池成本的居高不下,一直是困扰氢能源商业化的一大障碍。最近,香港科技大学的科学家们在降低氢燃料电池成本研究方面,取得突破性成果。
根据发表在学术期刊《Nature Catalysis》上的内容,香港科技大学化学及生物工程学系邵敏华教授团队成功研发出一个新配方。这个新型混合催化剂配方,不仅使铂在催化剂中的含量下降了八成,而且耐久性反而更强,还刷新了氢燃料电池发电耐久性的世界记录。
实验结果显示,经过十万次电压循环?的加速压力测试后,该配方的催化效率仍维持在97%,而目前一般的催化剂经过三万次加速压力测试后,效率就会大跌逾五成。而团队的另一项测试则显示,氢燃料电池使用了这种新型混合催化剂后,即使持续运作超过200小时,催化效果也没有出现下降。
图片来源:香港科技大学。
有业内人士表示,氢燃料电池就是利用氢及氧来发电,发电过程不会产生二氧化碳、悬浮粒子及其他有机会引致烟雾及健康问题的空气污染物,一直被视为非常理想的洁净电能来源。但氢燃料电池的一个重要缺陷,就是它依赖电催化剂(electrocatalyst)发电。而催化剂一般由铂制成,这种金属除了成本高昂,产量亦比较稀少,从而使氢能源的商业化遭到严重阻碍。虽然科学家们一直在努力寻找譬如铁-氮-碳等较常见而廉价的物质作为铂的替代品,但这些物质的催化发电效能和耐久性均欠佳。甚至有国外学者悲观预测,氢燃料电池注定难以在交通运输中发挥主流作用。
因此,香港科学家在氢燃料电池催化剂方面的重大突破,对氢能源的商业化运用无疑是令人振奋的利好,一旦落地将有力地推动氢能源汽车的快速发展。