最近，中国科学院煤炭化学研究所与国内许多科研机构合作，使用碳化钼钼双功能催化剂实现了水和甲醇的高效活化，并获得了极高的制氢效率。低温。预计该催化系统将被用作下一代高效氢存储和释放的新系统。氢能是公认的高热值清洁能源。高热值是汽油的三倍，它也被称为“能源货币”。氢燃料电池是当前最有希望的新一代氢能利用系统，并且被认为是未来汽车和其他便携式设备的重要候选动力系统。但是，氢的储运技术没有重大突破，已成为氢能大规模应用的瓶颈。中国科学院山西煤炭化学研究所煤炭转化国家重点实验室研究员温晓东指出，从技术上讲，直接储氢是最简单的解决方案，但由于氢在化学上易燃易爆活性高，易泄漏，方法安全这是不乐观的。此外，建造高压氢加油站所需的高成本和潜在的安全隐患也限制了直接储氢燃料电池汽车的发展。因此，将化学能形式的氢存储在稳定的液体燃料中并通过催化反应原位释放氢以用于燃料电池被认为是一种有效的间接氢存储方法。甲醇具有许多优点，例如每单位体积的储氢量高，活化温度低，副产物少，价格低廉且易于获得。它是理想的液态氢存储平台分子。温晓东的研究小组发现，金属铂与碳化钼基底之间存在很强的相互作用，这使铂在原子级上分散在碳化钼纳米颗粒的表面上，从而建立了高密度的原子级催化活性中心。单分散铂主要负责甲醇的离解过程，而碳化钼主要负责水的离解过程。重要的是，这两个催化过程的反应速率相似，因此形成了有效的双功能催化体系。该系统使整个催化剂在甲醇和水的液相反应中表现出超高的产氢活性。它可以在150摄氏度下以2276 molH2 /（molPt * h）的反应速率释放氢，并将温度进一步升高到190摄氏度。与传统的铂基催化剂相比，其活性提高了近两个数量级。同时，原子级弥散的特性可以最大程度地利用贵金属铂。基于制氢活性的估算，仅含6克铂的催化剂可使制氢速率达到1kgH 2 / h，这对于商业用途基本上是令人满意的。对车载燃料电池堆的需求。温晓东的研究小组与北京大学，中国科学院大学和大连理工大学的研究小组进行了合作。基于甲醇和水的液相产氢反应的特征，从实验设计出发，结合理论计算，开发了一种新型的原子级分散铂—碳化钼双功能催化剂在低温（150至190摄氏度）下实现了高效的制氢效率。此外，研究小组还克服了水煤气变换制氢过程中CO 2 ＝ H 2 O ＝ CO 2 ＋ H 2的制氢过程中反应转化率高和低温条件下反应率高的难题，开发了新一代的催化过程。研究结果已经发表在国际知名的学术期刊“ Nature”上。并被选为2017年中国十大科技进步之一。温晓东说：“我们的研究工作为高效，清洁地转换和利用含碳资源，实现高效轻柔提供了新的方向。从含碳资源转换为无碳能源，并为氢能的制备，存储和安全使用提供了新思路。希望可以将其应用于下一代新系统中，以有效地存储和释放氢气。 ＆amp