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行業新聞

武漢喜瑪拉雅燃料電池催化劑國產化獲技術突破

分類  行業新聞    發布時間:  2018/04/13

近日武漢喜瑪拉雅光電科技股份有限公司自主研發的燃料電池Pt/C催化劑量產技術取得重大突破。

武漢喜瑪拉雅光電科技股份有限公司自2015 年1月與清華大學(核能與新能源技術研究院)簽訂氫燃料電池技術開發合同以來,就致力于打造高水平的國產化燃料電池及其動力系統研發及產業化基地。催化劑作為燃料電池最為核心的材料,其綜合性能與國產化直接關系到我國燃料電池技術的核心競爭力及其產業化前景。

為解決我國燃料電池生產所需的催化劑關鍵材料長期依賴進口的產業化難題,打破西方發達國家對燃料電池催化劑量產技術長期壟斷,實質性地推動燃料電池的國產化和產業化進程,本公司自2015 年初利用清華大學催化劑制備工藝開展Pt/C 催化劑量產技術攻關。

歷時兩年多,攻克了燃料電池催化劑量產技術,產能達到1200g/天規模(可滿足40臺36kw燃料電池電堆使用),并具備大規模工業化生產條件。量產Pt/C 催化劑主要包括40wt%、50wt%、60wt%、70wt%幾種規格,具有高活性、高穩定性、低成本優勢。

技術突破

1、采用連續合成工藝,實現產品性能的高一致性,各項指標可控制在±1%以內。

2、產能達到1200g/日規模,完全具備工業化生產及營銷所需各項條件。

3、采用優化載體處理工藝,載體循環壽命達到國際商用同等催化劑的5倍以上,極大提高了催化劑在車用工況下的使用壽命。

4、催化劑綜合性能(極化、電化學活性面積、質量比活性)均達到或超過國際商用同等級催化劑性能。

5、系列化催化劑產品通過了清華大學分析中心的檢測和歐盟CE認證,各項性能指標符合設計要求。

用戶評價

目前,本公司催化劑系列化產品已應用在中科院、高校和多家燃料電池公司的燃料電池電堆中,客戶反應良好。下一步本公司將繼續提升催化劑的各項指標,提高對硫化物、氮化物等雜質的耐受性,為我國燃料電池國產化不斷注入強大動力。

圖1

Pt/C催化劑,70wt%

圖2

TEM圖片

圖3

催化劑漿料配置

圖4

催化劑研制

圖5

電流電壓曲線

圖6

極化曲線

圖7

穩定性試驗

圖8

穩定性試驗

性能比較

以自制70% Pt/C與進口JM 70% Pt/C催化劑為例進行綜合比較:

1、相同測試條件下,自制70% Pt/C催化劑極化性能達到進口JM 70% Pt/C催化劑同等水平;

2、自制70% Pt/C的催化劑批次一致性優于進口JM 70% Pt/C催化劑;

3、自制70% Pt/C的載體穩定性遠超進口JM 70% Pt/C催化劑。

測試條件:

cell temp:70℃;

cathode:2.5,50%RH;

anode:1.5,50%RH;

no backpressure。


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