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科研进展

2020年01月16日
我校成果入选2019年度“中国高等学校十大科技进展”

115日,由教育部科技委组织评选的2019年度“中国高等学校十大科技进展”揭晓。我校主导完成的“界面单位点”新型催化剂结构设计与氢气中微量CO的高效去除”入选2019年度“中国高等学校十大科技进展”。自1998年以来,我校共有11项成果入选中国高等学校十大科技进展。

氢燃料电池汽车以氢气为燃料,清洁“零”排放,是未来新能源汽车的主要发展方向之一。普通纯度的工业氢气通常含有微量CO杂质气体,然而CO分子极易强吸附于燃料电池Pt电极表面,并导致其 “中毒休克”,进而成为该类汽车推广面临的关键科学难题之一。

中国科学技术大学路军岭教授研究团队,从催化剂原子级精准设计角度出发,利用原子层沉积技术创造性地在Pt金属纳米颗粒表面构筑出原子级分散的Fe1(OH)x物种,从而设计出一种全新的Fe1(OH)x-Pt界面单位点催化剂结构。在富氢氛围CO优先氧化反应中,该催化剂首次在-75℃107℃宽温度区间内,成功实现了CO的高效去除。韦世强教授和杨金龙院士等合作团队进一步确定了铁物种的原子结构特征,并揭示了其催化反应微观机理。该项成果为氢燃料电池在寒冷条件下频繁冷启动和连续运行期间,避免CO中毒、延长电池寿命,提供了一个有效解决方案。

研究成果于2019131日发表在《Nature》上,受到《科技日报》、IEEE SpectrumEurekAlertPhys.OrgThe London Economic等国内外主流科技媒体专题报道,并被评价到“他们似乎找到了一个可行的解决方案”。该项工作标志着我国成为首个掌握面向氢燃料电池汽车应用的一项高效去除氢气中微量CO关键技术的国家,并有望为我国氢燃料电池汽车的发展提供助力。

1998年以来教育部科技委每年组织评选出高等学校十大科技进展,及时宣传高等学校重大科技成果,充分展示了高校在我国科技创新方面的进展,对提升高校科技的整体水平、科技创新能力发挥了积极作用。


(科研部)


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