催化劑是燃料電池核心部件膜電極的關(guān)鍵材料，一般采用貴金屬，其中，鉑（Pt）的分子吸附特性、離解特性效果優(yōu)，是目前商業(yè)化應(yīng)用的主流燃料電池催化劑。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2021-2025年燃料電池低鉑催化劑行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示，低鉑催化劑是鉑含量低的一類燃料電池催化劑。低鉑催化劑可拓寬燃料電池催化劑原料來源，降低燃料電池生產(chǎn)成本，已經(jīng)成為發(fā)展趨勢。
在自然界中，鉑資源儲量少，資源貧乏使得其價格較高，并且鉑作為催化劑在燃料電池中易受到中間產(chǎn)物的毒化，這些因素限制了鉑催化劑在燃料電池中的應(yīng)用。鉑與過渡金屬結(jié)合制成鉑基催化劑可以在一定程度上改善燃料電池催化劑的性能，但在酸性條件下，過渡金屬易被腐蝕，導(dǎo)致催化劑性能下降。研發(fā)新型低鉑催化劑是提高燃料電池催化劑效率、穩(wěn)定性以及降低生產(chǎn)成本的重要方向。
我國低鉑催化劑技術(shù)研究正在不斷深入。2017年7月，上海交通大學(xué)機(jī)械與動力工程學(xué)院燃料電池研究所課題組成功制備出具有單分散性的球形高活性PdxNi1-xPt/C核殼納米催化劑，該催化劑在不損失燃料電池壽命的前提下，可大幅降低燃料電池的Pt用量，降低燃料電池成本。
我國政府對低鉑催化劑的研究也極為重視。“十四五”國家重點研發(fā)計劃“催化科學(xué)”重點專項中提出，面向電催化劑中貴金屬的高效利用和替代，發(fā)展高效亞納米和原子尺度低鉑催化劑創(chuàng)制的新方法，研發(fā)面向高/低溫燃料電池膜電極所用的低鉑或非鉑氧還原催化劑。
燃料電池具有能量轉(zhuǎn)化效率高、燃燒產(chǎn)物無污染、結(jié)構(gòu)簡單、噪聲低等優(yōu)點，若作為新能源汽車動力電池使用，與鋰電池相比，其具有充能速度快、續(xù)航里程長的優(yōu)勢，因此燃料電池是新能源的重要發(fā)展方向之一，政策給予大力支持。未來隨著技術(shù)逐步成熟，我國燃料電池市場規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大，預(yù)計到2030年將達(dá)到800億元左右。低鉑催化劑在燃料電池降本增效方面具有重要意義，有望實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。
新思界
行業(yè)分析人士表示，催化劑占燃料電池成本的40%左右，鉑作為貴金屬，拉高了燃料電池的成本，同時，由于資源稀少，若未來燃料電池大規(guī)模應(yīng)用，鉑資源將難以支撐，供應(yīng)壓力大，由此來看，低鉑催化劑在燃料電池領(lǐng)域具有廣闊市場前景。在國家政策的支持下，我國低鉑催化劑研究成果將不斷增多，未來將逐步實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。
