2023年3月17日，科學技術部高技術研究發(fā)展中心(基礎研究管理中心)發(fā)布2022年度中國科學十大進展，以下10項重大科學進展入選：

1. 祝融號巡視雷達揭秘火星烏托邦平原淺表分層結構2. FAST精細刻畫活躍重復快速射電暴3. 全新原理實現(xiàn)海水直接電解制氫4. 揭示新冠病毒突變特征與免疫逃逸機制5. 實現(xiàn)高效率的全鈣鈦礦疊層太陽能電池和組件6. 新原理開關器件為高性能海量存儲提供新方案7. 實現(xiàn)超冷三原子分子的量子相干合成8. 溫和壓力條件下實現(xiàn)乙二醇合成9. 發(fā)現(xiàn)飛秒激光誘導復雜體系微納結構新機制10. 實驗證實超導態(tài)“分段費米面”

全新原理實現(xiàn)海水直接電解制氫

原理與技術樣機圖

海水復雜組分引起的副反應和腐蝕性等問題一直是海水直接電解制氫難以破解的重大難題。深圳大學/四川大學謝和平團隊通過將分子擴散、界面相平衡等物理力學過程與電化學反應結合，開創(chuàng)了海水原位直接電解制氫全新原理與技術，建立了氣液界面相變自遷移自驅動的海水直接電解制氫理論方法，形成了界面壓力差海水自發(fā)相變傳質的力學驅動機制，實現(xiàn)了無額外能耗的電化學反應協(xié)同海水遷移的動態(tài)自調節(jié)穩(wěn)定海水直接電解制氫。自主研制的386 L/h H2原理樣機在真實海水中穩(wěn)定制氫超過3200小時，法拉第效率近乎100%，電解能耗約5.0 kWh/Nm3H2，隔絕海水離子的同時實現(xiàn)了無淡化過程、無副反應、無額外能耗的高效海水原位直接電解制氫技術突破，為解決該領域長期困擾科技界和產業(yè)界的技術難題奠定了基礎。