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打破膜咒潔氫科技質子交換膜自主創新加速氫芯國產化
2023/11/17 11:52:32 來源:中國產業發展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:近年來,隨著“雙碳”目標的提出,氫能作為一種清潔能源備受國內外關注。而質子交換膜作為燃料電池的核心部件,對電池性能起著至關重要的作用。近年來,隨著“雙碳”目標的提出,氫能作為一種清潔能源備受國內外關注。而質子交換膜作為燃料電池的核心部件,對電池性能起著至關重要的作用。然而目前,質子交換膜等燃料電池關鍵材料被科技日報列入35項“卡脖子”關鍵技術清單,為了滿足氫能產業的快速發展需求,加快關鍵材料的國產化替代,河南大學潔氫科技團隊歷經多年的艱苦研發,成功自主創新了新一代無氟質子交換膜材料,相較于傳統的全氟材料,該產品在使用溫度、使用性能上大幅度提高,且成本更低,有望實現中國氫能產業的彎道超車。據《中國氫能源及燃料電池產業白皮書》預測,到2030年,國內可再生能源電解制氫供應量將分別達到557和6783萬噸,這將為質子交換膜市場每年帶來約17.2億規模增量。然而,目前市場上商業化的全氟磺酸樹脂質子交換膜材料合成困難、成本高、壽命短,無法滿足產業發展和市場需求。而部分氟化的質子交換膜單體制備復雜,綜合性能也不如全氟。因此,潔氫科技團隊自主研發的無氟質子交換膜材料的問世具有里程碑意義。
目前我國質子交換膜作為被卡脖子技術,極度依賴進口,并面臨整體挑戰,推動其創新升級,成為推動電池產業發展的關鍵。
潔氫科技應運而生,在深度分析行業的基礎上,創新性提出“換道超車”的思路。利用全球ESI前1%的雙一流A類學科,依托院士實驗室和中科院深圳先進院兩大頂級創新平臺,歷時四年,另辟蹊徑,從材料“結構”的重大原始創新,到推動“原料”、“工藝”的“換道”創新,終于研發出全新一代質子交換膜。
相對于全氟磺酸樹脂質子交換膜,新型質子交換膜具有許多優勢,包括氫電轉化效率高、成膜工藝簡單、壽命超過全氟磺酸樹脂質子交換膜、化學穩定性提高5-10倍、使用溫度范圍廣等。此外,在低濕度下,新型質子交換膜的質子傳導性能也更為優異。
潔氫科技團隊目前成立河南省潔氫新能源有限公司,致力于以新型質子交換膜產品為創新基礎,交付高性價比的燃料電池。他們的研發成果將加速氫能產業的國產化進程,為中國氫能產業的蓬勃發展提供強有力的支持。
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