中科院上海高研院Advanced Materials发文:氢键介导氧化物路径机制,让低铱PEM电解水测试台迈过7500小时大关
中科院上海高等研究院杨辉、祖连海团队在《Advanced Materials》提出限域工程构筑Ir-IrO₂孪晶界面,并首次揭示“氢键介导氧化物路径机制(HB-OPM)”。该催化剂在0.28 mgIr/cm²超低载量下,于PEM电解水测试台中实现1.71 V达2 A/cm²、1 A/cm²稳定运行超7500小时,为电解水制氢测试与低铱阳极催化剂评测树立新标杆。
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中科院上海高等研究院杨辉、祖连海团队在《Advanced Materials》提出限域工程构筑Ir-IrO₂孪晶界面,并首次揭示“氢键介导氧化物路径机制(HB-OPM)”。该催化剂在0.28 mgIr/cm²超低载量下,于PEM电解水测试台中实现1.71 V达2 A/cm²、1 A/cm²稳定运行超7500小时,为电解水制氢测试与低铱阳极催化剂评测树立新标杆。
厦门大学陶华冰团队在《Advanced Functional Materials》(2026年8月)揭示:PEM电解水阳极催化层PFSA离聚物流失是电解槽长期衰减的关键源头,并贯通单电池至千瓦级系统验证。该发现对电解水制氢测试与膜电极测试夹具的长周期评估提出新要求,也凸显了PEM电解水测试台在寿命诊断与失效溯源中的核心价值。
西湖大学孙立成院士团队在Nature Catalysis发表研究,将镍纳米颗粒封装于介孔MoO₂中,实现AEM电解水阴极在1000 mA/cm²下超25000小时稳定运行。该非贵金属催化剂将AEM电解水测试台与AEM电解槽测试系统面向工业级长寿命验证推向新高度。
中科院大连化物所邵志刚、俞红梅、赵云团队开发出基于0.1M稀碱电解质的大面积阴离子交换膜与高性能膜电极制备工艺,完成50千瓦级AEM电解堆组装与测试。该电堆活性面积达1520 cm²,功率53.3 kW,电流密度1172 mA/cm²,稳定运行150小时。这一进展为AEM电解水测试台与AEM电解槽测试系统面向大功率、长寿命验证提出新需求。
华南理工大学李映伟、陈立宇教授团队在Nature Communications发表研究,提出微量Cl⁻反向促进过渡金属催化剂重构的新思路。基于该发现设计的NiS₂/NiFe-MOF-S催化剂在碱性海水中仅需213 mV过电位即可达到500 mA/cm²(较碱性纯水低55 mV),并在1.0 A/cm²下稳定运行超7000小时,衰减率仅1.4 μV/h(优于美国DOE 2026目标)。千瓦级碱性海水电解槽在30 wt% KOH+海水中稳定运行超1500小时。该突破为AEM电解水测试台与膜电极测试夹具面向海水场景的验证能力提出新需求。