据湖南省长沙市湘江新区消息，紫金矿业新能源新材料技术（长沙）有限公司刘瑛博士团队与华南理工大学陈宇教授团队合作研发，成功研发出含有多种元素的新材料。这种新材料能够显著提高固体氧化物电解水制氢的产氢速率，克服了传统电解水制氢技术的电能消耗高和制氢成本高的问题。该成果最近在国际能源学类期刊《美国化学学会能源快报》上发布，有望为高效低能耗的氢能生产提供新的途径。
对于我国能源体系来说，氢能是非常重要的一部分，同时也是实现绿色低碳转型的重要手段。目前我国主要利用化石能源来制取氢气。然而，电解水制氢作为最清洁的制氢技术和储能形式，目前只占能源利用比例的1％，这主要是因为电能消耗高，制氢成本较高等原因所致。如何降低电解水制氢的成本，是我们面临的一大挑战，也是实现能源零碳转型的关键。
刘瑛的团队致力于在新能源领域应用紫金矿业的ling、ling等资源优势。他提出，铷、铯具有很强的化学活性和优异的光电效应性能，可以在电解水制氢的过程中发挥这些特性。通过反复的检查和尝试，项目团队与华南理工大学陈宇教授合作，成功地生成了一种全新的化合物材料。实验表明，在中低温环境下实现电解过程的可能性大大提高了电解制氢的电化学性能和稳定性，从而显著降低了使用成本，这种新型电极材料表现出极高的电化学反应活性。
“在传统的电解制氢技术中，如偏碱和质子膜电解池，通常每平方厘米的电流强度为0.5~1.5。然而，本次实验的效果已提高到每平方厘米2.85安培，有望显著降低电解池材料的消耗和生产成本，延长电解池材料的使用寿命。这对于加快氢能的高效制取将提供非常大的帮助。”刘瑛说道。同时，他表示，紫金矿业在湖南省道县市拥有湘源硬岩锂多金属矿，其中含有49万吨氧化物，8000吨含有氧化物。如果这一研究成果能够在广泛应用中得到应用，就能有效地解决使用小金属资源的问题。
据悉，紫金长沙新能源科技有限公司计划在电解水制氢实验中进一步研究其元素的状况，同时探索其在钙钛矿太阳能电池中的发展前景。
