2024年12月05日

绿色发展新篇章大学生领航海水电解制氢技术革新2022中国科学十大进展亮相

科学技术部高技术研究发展中心(基础研究管理中心)近期公布了2022年度中国科学十大突破,涉及多个领域的创新成果,其中包括:祝融号火星探测器揭示了火星表面的复杂地质结构;FAST射电望远镜精确记录了快速射电暴的动态变化;海水直接电解制氢技术取得重大进展,实现无额外能耗的绿色生产;新冠病毒的免疫逃逸机制被深入了解;全钙钛矿太阳能电池性能大幅提升,为可持续能源提供强有力支持等。特别值得注意的是,在海水直接电解制氢方面的一项重要发现,这一领域一直面临着副反应和腐蚀问题。深圳大学与四川大学联合团队通过巧妙结合物理力学过程与电化学反应,开辟了一条全新的海水原位直接电解制氢之路。这项创新方法不仅建立了一套气液界面相变自迁移自驱动的理论框架,还形成了一种基于界面压力差、自发相变传质的机械驱动机理,从而实现了无需额外能量就能够维持稳定的海水直接电解过程。此外,该团队还成功研发了一台名为“386L/hH2”的原理样机,它在真实条件下稳定工作超过3200小时,法拉第效率接近100%,且所需能源仅为5.0 kWh/Nm3H2。这一成果不仅解决了长期以来困扰该领域科技工作者和产业者的问题,也奠定了未来高效、低成本、环保海水原位直激氢生产技术发展基础。