“铂金价格的八十分之一”……廉价氢燃料电池催化剂问世

Published 11 May.2023 16:48(KST)

KAIST研究团队：“开发出镍-钼新材料”

韩国国内研究团队开发出一种廉价催化剂，可大幅降低氢燃料电池的成本，价格仅为现有铂金的八十分之一。

韩国科学技术院研究团队开发出的镍-氧化钼复合体，这是一种可替代氢燃料电池中铂催化剂、成本仅为其1/80的催化剂，其透射电子显微镜图像与成分分布图。图片来源=韩国科学技术院提供

韩国科学技术院（KAIST）11日表示，新材料工学系能源转换与储存材料研究室的教授团队成功开发出一种既廉价又具高性能、可替代铂金的电极材料。研究团队为正开发中的下一代燃料电池——阴离子交换膜燃料电池，研制出了性能优于铂金的“镍-钼材料”电极。

新开发的催化剂在实际应用于燃料电池时，往往会因多种变量而难以获得实验室中的性能。然而，研究团队在本次研究中克服了这一问题，成功将新开发的催化剂应用于实际燃料电池。镍此前一直被视为阴离子交换膜燃料电池的非贵金属电极材料备受关注，但其性能甚至达不到铂金的百分之一，因而未能真正实现应用。不过，本次研究团队开发出的镍-钼催化剂，其性能优于铂金（铂金：1.0 mA/㎠，镍-钼催化剂：1.1 mA/㎠），价格却仅为铂金的八十分之一，被寄予厚望有望替代铂金。研究团队还成功将镍-钼催化剂应用于燃料电池并实现了性能验证。

Jo教授表示：“纯镍的性能较低，但我们利用氧化钼改变了镍的电子结构，从而使性能得到飞跃性提升”，“从工艺特性来看，该材料也适合大规模生产，预计今后可应用于阴离子交换膜燃料电池”。