近日，中國汽車技術(shù)研究中心有限公司在高耐久性低鉑氧還原催化劑研發(fā)領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果《高耐久性低鉑氧還原催化劑的設(shè)計與開發(fā)》正式發(fā)表于《汽車工程》2025 年第 12 期。該項研究聚焦氫燃料電池商業(yè)化過程中的關(guān)鍵問題，從催化機(jī)理與衰減機(jī)制出發(fā)，提出耐久性提升相關(guān)路徑，可為貴金屬鉑高效利用、燃料電池降低成本與延長使用壽命提供技術(shù)支撐，有望對氫能產(chǎn)業(yè)鏈及全球鉑市場格局產(chǎn)生積極影響。
當(dāng)前，氫燃料電池汽車已完成示范應(yīng)用，并逐步向規(guī)模化商業(yè)化方向發(fā)展，電堆成本與耐久性是產(chǎn)業(yè)發(fā)展中需要重點突破的方向。鉑基氧還原催化劑作為燃料電池陰極的重要材料，對電堆功率密度與使用壽命具有重要作用。由于鉑資源相對有限、價格較高，且在低鉑化應(yīng)用過程中易出現(xiàn)性能衰減情況，在一定程度上對產(chǎn)業(yè)發(fā)展形成制約。中汽研研究團(tuán)隊結(jié)合實際應(yīng)用場景，分析 Pt 基催化劑反應(yīng)機(jī)理與低鉑體系衰減規(guī)律，梳理有序合金、核殼結(jié)構(gòu)、三元合金等技術(shù)路線，探討從原子結(jié)構(gòu)、界面調(diào)控、載體優(yōu)化等方面提升穩(wěn)定性的思路，形成兼顧低鉑載量與較高耐久性的技術(shù)方案，有利于平衡成本控制與使用壽命需求。
在 “雙碳” 目標(biāo)推動下，氫能全產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)步發(fā)展，電解水制氫、氫燃料電池等領(lǐng)域?qū)︺K的催化需求持續(xù)提升，鉑逐漸成為支撐能源轉(zhuǎn)型的重要戰(zhàn)略貴金屬。據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)測，2030 年我國燃料電池汽車保有量有望達(dá)到 100 萬輛，有望帶動燃料電池用鉑需求增長，預(yù)計年用鉑量約 10 噸，或?qū)⒊蔀殂K市場增量的重要驅(qū)動力之一。中汽研此項技術(shù)成果，有利于提升鉑利用效率，緩解資源與成本壓力，通過較高的耐久性延長電堆使用周期，促進(jìn)貴金屬資源高效循環(huán)利用，為我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈自主可控與綠色低碳發(fā)展提供支持。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為，低鉑高耐久催化劑是氫能與貴金屬材料交叉領(lǐng)域的重要研究方向。中汽研的相關(guān)研究，可為下一代燃料電池催化劑開發(fā)提供參考，也為貴金屬產(chǎn)業(yè)適應(yīng)新能源發(fā)展需求、拓展高附加值應(yīng)用場景提供方向。隨著技術(shù)不斷迭代與產(chǎn)業(yè)化逐步推進(jìn)，我國在燃料電池核心材料領(lǐng)域的競爭力有望進(jìn)一步提升，貴金屬鉑的戰(zhàn)略價值與市場空間有望持續(xù)釋放，為氫能規(guī)模化應(yīng)用與 “雙碳” 目標(biāo)推進(jìn)提供支撐。