記者9月24日從湖南長沙湘江新區(qū)獲悉，紫金礦業(yè)新能源新材料科技(長沙)有限公司劉瑛博士團(tuán)隊(duì)聯(lián)合華南理工大學(xué)陳宇教授團(tuán)隊(duì)，研發(fā)了一種含銫元素的新材料，該材料可使固體氧化物電解水制氫的產(chǎn)氫速率較傳統(tǒng)電解水制氫得到較大提升，有望為高效低能耗制氫提供新路徑。這一成果日前發(fā)布在《美國化學(xué)學(xué)會能源快報(bào)》上。

我國目前多采用化石能源制氫，電解水制氫因電能消耗高、制氫成本高等原因，使用占比僅為1%。降低電解水制氫成本，是實(shí)現(xiàn)能源零碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。

劉瑛介紹，銣、銫具有很強(qiáng)的化學(xué)活性和優(yōu)異的光電特性，有望應(yīng)用于電解水制氫。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)經(jīng)反復(fù)比對，合成了一種銫摻雜新電極材料，其表現(xiàn)出極高的電化學(xué)反應(yīng)活性，使得電解過程在中低溫環(huán)境下運(yùn)行成為可能，極大提高了電解制氫的電化學(xué)性能和穩(wěn)定性。

“傳統(tǒng)電解制氫技術(shù)采用的堿性和質(zhì)子膜電解池，普遍的電流密度為0.5—1.5安培/平方厘米。此次試驗(yàn)成果將電流密度提升到了2.85安培/平方厘米，有望顯著降低電解池材料的消耗和生產(chǎn)成本，延長使用壽命，為加快氫能高效制取提供極大助力。”劉瑛說。后續(xù)，團(tuán)隊(duì)還將研究銣元素在電解水制氫中的試驗(yàn)情況，以及銣、銫在鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用情況。