催化劑是燃料電池的關(guān)鍵材料之一，其作用是降低反應(yīng)的活化能，促進(jìn)氫、氧在電極上的氧化還原過(guò)程、提高反應(yīng)速率。目前國(guó)內(nèi)燃料電池催化劑主要依靠進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程亟需加快。

7月3-4日，高工氫電、高工產(chǎn)研主辦的“2019高工氫電產(chǎn)業(yè)峰會(huì)”在上海•浦東嘉里大酒店3樓浦東廳隆重舉行，此次論壇主題為“風(fēng)口上起舞，刀口上前行”，來(lái)自車企、電堆及系統(tǒng)、核心材料、關(guān)鍵零部件及設(shè)備、氫氣制儲(chǔ)運(yùn)等全產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的超500位企業(yè)高層共聚一堂，圍繞產(chǎn)品技術(shù)及行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深度探討交流。

在7月4日會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)，西北有色金屬研究院楊喬森教授在論壇上分享鉑炭催化劑產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。

西北有色金屬研究院楊喬森教授

西北有色金屬研究院自1983年設(shè)立“西北有色金屬研究院催化劑研究所”，開啟貴金屬催化劑國(guó)產(chǎn)化研究。該院2003年承擔(dān)國(guó)家十五科技攻關(guān)計(jì)劃(863)項(xiàng)目“炭載納米鉑炭催化劑研究”；2005年研發(fā)出國(guó)內(nèi)第一個(gè)工業(yè)化化工用鉑炭催化劑，并應(yīng)用于山東蘭德廠，替代了日本鉑炭催化劑；2011年設(shè)立“陜西省貴金屬催化劑工程研究中心”；2018年設(shè)立功能材料“貴金屬催化劑國(guó)家與地方聯(lián)合研究中心”。

楊喬森指出，催化劑是氫燃料電池核心材料，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程亟需加快。目前最好的催化劑仍是Pt和Pt基催化劑。國(guó)內(nèi)已實(shí)現(xiàn)燃料電池鉑催化劑量產(chǎn)，但距離國(guó)際先進(jìn)水平仍有差距。本田Clarity催化劑Pt含量降至0.12g/kw，豐田Mirai燃料電池催化劑Pt含量達(dá)到0.175g/kw，而我國(guó)的鉑用量大概在0.3-0.4g/kw。未來(lái)，國(guó)內(nèi)燃料電池鉑炭需進(jìn)一步降低Pt用量。

談及西北有色金屬研究院燃料電池催化劑研發(fā)進(jìn)展及未來(lái)發(fā)展方向，楊喬森透露，西北有色金屬研究院2018年總產(chǎn)值103億，其中貴金屬催化劑產(chǎn)值5億，占比4.8%。在對(duì)傳統(tǒng)催化劑長(zhǎng)期研究積累的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)已成功攻克氫燃料電池鉑炭催化劑產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)難題。若有需求，該院的氫燃料電池催化劑產(chǎn)能可達(dá)1000克/天。

目前，西北有色金屬研究院的燃料電池鉑炭催化劑產(chǎn)品正在幾家膜電極生產(chǎn)廠家進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試評(píng)價(jià)，有望大規(guī)模生產(chǎn)，替代進(jìn)口鉑炭催化劑。團(tuán)隊(duì)下一步將繼續(xù)提升鉑炭催化劑的各項(xiàng)指標(biāo)，持續(xù)提高催化劑的活性、耐久性。